Hoe Schokdempers Werken: Verbetering van Voertuigbalans en Comfort

Wat is een schokdemper?

Als je nadenkt over hoe automobiele voertuigen balans en controle krijgen wanneer ze op onwegelijk terrein rijden, is het waarschijnlijk dat je eerst aan de schokdemper denkt. Schokdempers worden in verschillende toepassingen in ons dagelijks leven gebruikt, niet alleen in automobielen. In voertuigen vermindert het het effect van rijden over onwegelijk terrein, verbetert de ritkwaliteit en betere voertuighandeling.

Vandaag leer je de definitie, functies, toepassingen, componenten, diagrammen, typen en werking van een schokdemper. Je leert ook de voordelen en nadelen kennen, evenals symptomen van een slechte of faalende schokdemper.

Wat is een schokdemper?

Een schokdemper is een mechanisch of hydraulisch apparaat ontworpen om schokimpulsen te absorberen en te dempen. Dit wordt bereikt door de kinetische energie van de schok om te zetten in een andere vorm van energie (meestal warmte) die vervolgens wordt afgestraald.

Een rubberen schokdemper is het meest voorkomende type, vanwege de duurzame hoge elasticiteit, vermogen om trillingen, schokken en geluidsisolatie te elimineren. Het heeft de capaciteit om een vereiste vorm aan te nemen en te voldoen aan de eisen van stijfheid en sterkte. De rubberen trillingsdemper heeft bepaalde dempingsfuncties zoals het vermogen om mechanische energie te absorberen, met name hoge-frequentie oscillatie-energie.

In voertuigen verminderen schokdempers het effect van onwegelijk terrein, wat leidt tot een slechte rijervaring. Het verbetert de rijkwaliteit en voertuighandeling. Schokdempers bieden een geweldig doel om excessieve veringbeweging te beperken, met de enig bedoelde doel om veringoscillaties te dempen. Kleppen van olie en gassen worden in zo'n demper gebruikt om overtollige energie uit de veren te verwijderen. De versnelheid of sterkte wordt bepaald door voertuigfabrikanten gebaseerd op het gewicht van het voertuig.

Toepassingen van schokdemper

Schokdempers kunnen in veel verschillende toepassingen in ons alledaagse leven worden gevonden omdat ze verschillende activiteiten ondersteunen die mensen kunnen tegenkomen. Ze worden gebruikt voor snelwegen, bruggen, auto's, fietsen, bromfietsen en gebouwen om de impact van hobbel, aardbevingen en harde winden te absorberen. Echter, verschillende toepassingen vereisen verschillende typen schokdemper, die van verschillende materialen kunnen worden gemaakt. Een rubberen schokdemper kan niet op een voertuig gebruikt worden en een cilindrische schokdemper kan niet op een snelweg gebruikt worden. De verschillende typen dempers vereisen een specifieke vorm en ontwerp om aan hun beoogde taken te voldoen.

Functies van schokdempers

Hieronder staan de functies van schokdemper in hun verschillende toepassingen:

• De primaire functie van een schokdemper is om de compressie en terugslag van de veren en vering te absorberen of te dempen.
• Het helpt om ongewilde en overmatige veringbeweging te controleren
• Het houdt banden te allen tijde in contact met de weg
• Schokdemper zorgt voor de veiligste controle en snellere remreactie van uw auto.

Componenten van een schokdemper

Aangezien schokdempers in verschillende toepassingen worden gebruikt, verschillen ze in ontwerp en werking. De waarheid is dat hun onderdelen vergelijkbaar blijven. Hieronder staan de belangrijkste componenten van een schokdemper in voertuigen:

Bevestiging:

Dit schokdemperonderdeel helpt om schokken aan de voertuigcarrosserie en vering te bevestigen. Het bestaat uit een boven- en onderbevestiging van hetzelfde ontwerp, wat een hol oppervlak bevat dat bus en bout toelaat om te worden ingevoegd.

Bus:

De bus bevindt zich op de bevestigingen, meestal gemaakt van rubber of urethane. Deze bus absorbeert trillingen en heeft gescheiden metalen delen om lawaai en slijtage te voorkomen. Bussen zijn onder de schokdempercomponenten die vervangen kunnen worden.

Spoelveer:

Niet alle schokdempers hebben een spoelveer in hun onderdelen. Het is algemeen bekend als een spoel-over-schokdemper of spoelveer schokdemper. Demper met spoelveer ziet eruit als een veringsteun, men kan ze gemakkelijk met elkaar verwarren.

Zuiger en zuigerstang:

Schokdemper zuiger bevat openingen of kleppen die toestaan dat het deel rond de beweging van olie door doorvoeringen draait. De zuigerstang leidt de zuiger binnen de schokdempercilinder.

Cilinder:

Dit is een cilindrische buis die fungeert als de lichaam van een schokdemper. Het bestaat uit compressieolie en een zuiger die erin beweegt.

Bouten:

Bouten zijn bevestigingsmiddelen die gebruikt worden om een schokdemper aan de carrosserie van een voertuig aan de ene kant en de vering aan de andere kant te bevestigen. Deze bouten moeten op het juiste koppelmoment worden aangedraaid zodat de demper niet loskomt tijdens de werking.

Enkele andere kleine onderdelen van auto schokdemper zijn:

Olieafdichting – de olieafdichting helpt om te voorkomen dat de olie in de schokdemperbuis lekt tijdens het werken. Het voorkomt ook besmetting die de buis binnenkomt.

Oliegeleiding – dit is een oliepassage om het soepel werken van de demper te garanderen.

Stanggeleiding – de stanggeleiding geeft de zuigerstang een gladde beweging.

Stikstofgas en gaskamer – dit zit in een kamer binnen de compressiekamer of cilinder. Het voorkomt dat de olie bellen vormt.

Ring en platen – dit zijn afstandhouders die een belangrijk deel van de schokdemperonderdelen vormen.

Diagram van een auto schokdemper:

Typen schokdemper:

De toepassing van schokdempers is erg veel, verschillende typen voertuigen en veringontwerpen vereisen een specifiek type. Echter, ongeacht de toepassing, vallen alle typen schokdempers onder deze drie typen:

Conventionele telescopische schokdempers:

De conventionele telescopische typen schokdempers zijn het meest voorkomende type dat zowel op voor- als achterveringssystemen gevonden kan worden. Het is relatief goedkoop en wordt vaak vervangen in plaats van gerepareerd.

Steun-typ schokdempers:

Deze typen schokdempers zijn doorgaans sterk gebouwd om om te gaan met grotere lasten en krachten. Ze doen hetzelfde werk als de normale schokdempers, maar het vervangt een deel van het veringssysteem. Steun-typ schokdempers worden veelvuldig gezien op de voor- en achterkant van kleine en middelgrote auto's, maar nu trending op grotere auto's.

Deze typen schokdempers zijn verder verdeeld in twee: afgedichte en herstelbare eenheden. Net zoals ze genoemd zijn, zijn afgedichte eenheden ontworpen om volledig vervangen te worden, terwijl de herstelbare steunen kunnen worden uitgerust met vervangende steun-cartridges.

Veringzit schokdempers:

Deze typen schokdempers combineren de kenmerken van zowel telescopische als steun-type dempers. Net als steunen, is een veringzit een veringseenheid en dempingsapparaat in één eenheid, maar het is niet ontworpen om aan hoge zijdelastingen onderworpen te worden zoals de steunen. Dit systeem gebruikt dezelfde componenten als het conventionele type en het veringzit type is afgedicht, wat volledige vervanging vereist.

Werkingsprincipe

De werking van een schokdemper is minder complex, het kan gemakkelijk begrepen worden als we weten over de wet van behoud van energie. Deze wet stelt dat energie niet gecreëerd of vernietigd kan worden, het kan alleen van vorm veranderen.

Laten we leren over potentiële en kinetische energie in het kort. Potentiële energie is opgeslagen energie, en kinetische energie is energie in beweging. Een schokdemper gebruikt dit principe in zijn werking. Bijvoorbeeld, wanneer uw auto een hobbel of kuil in een weg raakt, bewegen uw voertuigsvering en veren zodat de band in contact met de weg kan blijven en de energie kan absorberen. In dit geval dempt de schokdemper de beweging van de vering door de kinetische energie van de vering om te zetten in thermische (warmte) energie. Deze thermische energie degradeert dan in hydraulische vloeistof.

Een schok is een met olie gevulde cilinder, die de vering toestaat te bewegen, dat is een zuiger die omhoog en omlaag beweegt door de met olie gevulde cilinder. Deze op- en neerwaartse beweging van de zuiger forceert kleine hoeveelheden vloeistof door enkele kleine gaten in de zuigerkop.

Vanwege het feit dat een kleine hoeveelheid vloeistof wordt uitgeperst, vertraagt de veringsbeweging. Het dempt de compressie en terugslag van de veren. Hoe sneller de veren van een schokdemper bewegen, des te meer weerstand de demper biedt. Dit maakt het systeem gevoelig voor snelheid.

Bekijk de video om meer te leren over hoe een schokdemper werkt:

Voordelen en nadelen van een schokdemper

Voordelen:

Hieronder staan de voordelen van schokdemper:

• Het is beschikbaar in verschillende vormen en verschillende sterktes en hardheden, met uitstekende elasticiteit.
• Vervorming van een schokdemper is relatief groot ongeacht spanning, compressie, afschuiving en wisselende kracht.
• De natuurlijke frequentie van het trillingsisolatiesysteem is lager maar heeft een hoger dempingseffect.
• Gemakkelijk te onderhouden zonder glijden
• De elasticiteitsmodulus in een schokdemper is veel kleiner dan die van metaal, en grote elastische vervorming kan optreden.
• Het schokabsorptie-effect is goed.
• Gemakkelijke installatie en demontage.

Nadelen:

Ondanks de grote voordelen van een schokdemper treden nog steeds beperkingen op. Hieronder staan de nadelen van een schokdemper in een auto:

• Het heeft een lage capaciteit om milieubesoedeling en temperatuurverandering te weerstaan.
• De levensduur is kort
• Een schokdemper vindt het moeilijk om een natuurlijke frequentie onder 5Hz te bereiken
• Sommige typen kunnen niet gerepareerd worden maar moeten vervangen worden.

Symptomen van slechte en faalende schokdemper

Hieronder staan symptomen of tekenen van een slechte en faalende schokdemper in een auto:

• Trillingen tijdens het rijden
• Uitwijken of duiken tijdens het remmen
• Remmen duurt voordat het activeert
• Ongelijke bandenslijtage
• Lekkende vloeistof
• Een gescheurde bus op een bevestigingspunt

Concluderend, schokdempers zijn geweldige apparaten die in verschillende toepassingen worden ingezet om schokimpulsen te absorberen of te dempen. In dit artikel hebben we de definitie, functies, toepassingen, componenten, typen en werking van een schokdemper gezien. We zagen ook de voordelen en nadelen alsmede slechte symptomen die kunnen tonen dat het systeem defect is.

Dit was voor dit artikel, ik hoop dat je de lezing genoten hebt. Deel dit artikel gerust met andere technische studenten. Dank je wel!