Μέρος 2ο
ΑΠΟΣΒΕΣΕΙΣ (φτάσαμε στα αμορτισέρ επιτέλους)
Όπως είπαμε πιο πάνω, το ελατήριο έχει μια περίεργη συνήθεια, και η οποία είναι να πετιέται όταν εκλείψει η δύναμη που το συμπίεσε... Επειδή σε ορισμένους ΔΕΝ αρέσει αυτή συμπεριφορά του ελατηρίου, προσπαθήσαν να το χαλιναγωγήσουν με διάφορους τρόπους (ο φαιδρότερος εξ αυτών ήταν η τοποθέτηση άλλου ελατηρίου αντίθετης ενέργειας με μεγαλύτερο βαθμό ελαστικότητας). Στην πλειονότητα των σημερινών αναρτήσεων η "χαλιναγώγηση" της εκτόνωσης του ελατηρίου γίνεται υδραυλικά. (Εν τάχει: Στο αμορτισέρ υπάρχει ένα (ή περισσότερα) έμβολο το οποίο έχει τρύπες (βαλβίδες) στην επιφάνειά του και το οποίο βρίσκεται μέσα σε ένα "μπάνιο" λαδιού. Εξασφαλίζοντας (ή υπολογίζοντας) την καλή περιφερειακή μόνωση μεταξύ κεφαλής του εμβόλου και μπουκάλας, αναγκάζουμε το λάδι να περάσει μέσα από τις τρύπες, βάζοντας έτσι "φρένο" στις ορέξεις περί επαναφοράς του ελατηρίου).
Αυτό το σύστημα ελέγχει την ΕΠΑΝΑΦΟΡΑ (και την συμπίεση....) της ανάρτησης.
Προφανέστοι παράγοντες στον έλεγχο αυτόν είναι το ιξώδες (πάχος) του λαδιού και η διάμετρος των τρυπών του εμβόλου (και άλλα μεγέθη, αλλά ας τα αφήσουμε ήσυχα...).
Αν θέλουμε να ΑΥΞΗΣΟΥΜΕ την απόσβεση επαναφοράς της ανάρτησής μας (να επαναφέρεται πιο ΑΡΓΑ), αυξάνουμε το ιξώδες του λαδιού.( και αντίθετα...) Ευνόητο είναι επίσης ότι αν η ανάρτησή μας διαθέτει ρύθμιση απόσβεσης επαναφοράς, την εξαντλούμε πριν προχωρήσουμε σε αλλαγή ιξώδους !!!
Θα πειτε τώρα: "Ρε φιλαράκι, γιατί να θέλω να αλλάξω την απόσβεση επαναφοράς της ανάρτησής μου??"
Στο εύλογον και σαφέστατα διατυπωμένον τούτο ερώτημα, έρχεται η απάντηση: "Άμα γουστάρεις και την βρίσκεις με την συμπεριφορά της, άστην ήσυχη!". Αν όμως, περνώντας από λακούβα ή σαμαράκι, τρώς κλωτσιά στον κωλο από την σέλα, τότε μάλλον χρειάζεσαι ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΗ απόσβεση επαναφοράς. (Η πίσω ανάρτηση αφήνει το ελατήριο να εκτονωθεί πιο γρήγορα από όσο "πρέπει"...). Το αυτόν, αν σε συνεχόμενες ανωμαλίες το μηχανάκι χοροπηδάει σαν κατσίκι... Έλα όμως που είμαστε και μυστήριοι και θέλουμε να ελέγχουμε και την ΣΥΜΠΙΕΣΗ της ανάρτησης (λογικόν, διότι είναι άχρηστο το να μην τρώμε τα μούτρα μας βγαίνοντας από μια λακούβα, αν είναι να τα τρώμε μπαίνοντας....). Με τον ίδιο ακριβώς τρόπο και μέσα ελέγχεται υδραυλικά και η απόσβεση της συμπίεσης.
Για να αποσαφηνίσουμε κάποια πράγματα που στην πράξη "αλληλοκαλύπτονται", συνοψίζουμε:
Το πόσο ΓΡΗΓΟΡΑ θα βυθιστεί η μηχανή μας καθορίζεται ΑΠΟΚΛΕΙΣΤΙΚΑ από την απόσβεση συμπίεσης.
Το ΠΟΣΟ θα βυθιστεί, καθορίζεται από το ΕΛΑΤΗΡΙΟ και την απόσβεση ΣΥΜΠΙΕΣΗΣ.
Και εξηγούμαι: Η ταχύτητα συμπίεσης του ελατηρίου είναι ίδια με την ταχύτητα εφαρμογής της δύναμης (αργά το "ζουλάμε", αργά συμπιέζεται..), άρα το ελατήριο ΔΕΝ μπορεί να ελέγξει το πόσο γρήγορα θα συμπιεστεί η ανάρτηση.
Μπορεί να το κάνει όμως το υδραυλικό σύστημα της ανάρτησής μας (δεν θέλω να μπλέξουμε με Μηχανική Ρευστών, γι'αυτό παρακαλώ να δεχθείτε το γεγονός ότι όταν σπρώχνουμε ένα έμβολο μέσα σε ένα ασυμπίεστο υγρό, η ταχύτητα που αναπτύσσει εξαρτάται από την ταχύτητα υποχώρησης του υγρού).
Με λίγα λόγια, όσο αυξάνουμε την αντίσταση του υγρού (μέσω ιξώδους, διαμέτρου οπών εμβόλου και "γέφυρας" θαλάμου λαδιού) τόσο περισσότερο αντιστεκόμαστε στην γρήγορη βύθιση της ανάρτησής μας.
Το ελατήριό μας θα καθόριζε (αν ήταν μόνο του) το ΠΟΣΟ θα βυθιστεί ανάρτησή μας.
Τώρα που έχει σύμμαχο και τον υδραυλικό έλεγχο της συμπίεσης (άσχετα αν μαλώνουν στην επαναφορά) μπλέκουν τα πράγματα... Επειδή η εφαρμογή μιας δύναμης δεν είναι στιγμιαία (ακαριαία) αλλά απαιτεί κάποιον χρόνο μέχρι να φτάσει στην μέγιστη τιμή της, κατά την διάρκεια της εφαρμογής της έρχεται και προστίθεται στην αντίσταση του ελατηρίου και η αντίσταση της συμπίεσης, η οποία "τρώει" σημαντική ποσότητα από την ασκούμενη δύναμη (Αν με διαβάσει κανένας Φυσικός, θα με φτύνει μια βδομάδα τουλάχιστον, για την διατύπωση...). Αυτό στην πράξη σημαίνει ΜΙΚΡΟΤΕΡΗ υποχώρηση από την θεωρητικά υπολογισμένη για το ελατήριό μας.
Και επειδή κατάφερα να σας ΜΠΕΡΔΕΨΩ ΠΑΛΙ (το ίδιο έπαθα και εγώ οταν τα διάβαζα) με τις ασυναρτησίες, πάμε από την αρχή:
Η σκληρότητα του ελατηρίου καθορίζει το ύψος (στατικό και σε δρόμο χωρίς καμιά ανωμαλία ) της μηχανής.
Η απόσβεση επαναφοράς καθορίζει το πόσο γρήγορα θα ξαναγυρίσει η ανάρτησή μας στην αρχική της θέση (θέση ηρεμίας).
Η απόσβεση συμπίεσης καθορίζει το πόσο γρήγορα θα βυθιστεί η ανάρτησή μας και σε συνδυασμό με το ελατήριο το πόσο πολύ θα βυθιστεί.
(Σε ακραίες περιπτώσεις, όπου ο ρυθμός εφαρμογής της δύναμης είναι ΠΟΛΥ αργός, η βύθιση καθορίζεται μόνο από το ελατήριο, γιατί πρακτικά δεν εμφανίζεται υδραυλική αντίσταση).
Εφόσον οι αναρτήσεις μας είναι στεγανές, μέσα στο υδραυλικό τους σύστημα βρίσκεται μια συγκεκριμένη ποσότητα αέρα.
(Στο αμορτισέρ βρίσκεται άζωτο σε στοιχειακή μορφή (Ν2)).
Να ξεκαθαρίσουμε ότι ο αέρας στις αναρτήσεις είναι άκρως ΑΝΕΠΙΘΥΜΗΤΟΣ !!! ( Ανακατεύεται με το λάδι δημιουργώντας φυσαλίδες που "σπάζουν" την υδραυλική συνέχεια και η προοδευτικότητα πάει περίπατο..., λόγω διαφορετικού θερμικού συντελεστή δεν ακολουθεί τις θερμικές μεταβολές του συστήματος καθώς και λόγω διαφορετικής (πολύ μικρότερης) θερμοχωρητικότητας από το λάδι "εμποδίζει" την αποβολή θερμότητας - το λάδι που η θερμοκρασία του είναι κατάλληλη για τηγάνισμα ΔΕΝ βοηθάει την ανάρτησή μας...).
Έχει όμως ένα ΒΟΛΙΚΟΤΑΤΟ χαρακτηριστικό και αυτό είναι η ΣΥΜΠΙΕΣΤΟΤΗΤΑ του (δική μου λέξη είναι, μην ψάχνεις το λεξικό) !!!
Συμπεριφέρεται σαν ελατήριο που το συμπιέζουμε και επανέρχεται !!
Για την ακρίβεια, όσον αφορά στην ανάρτησή μας, συμπεριφέρεται ΒΟΛΙΚΟΤΕΡΑ από ελατήριο !!!
ΕΞΗΓΗΣΗ:
Αγνοώντας την (αμελητέα πρακτικά) απώλεια ενέργειας μέσω θερμότητας σε ένα ελατήριο, ξέρουμε ότι όσο αργά ή γρήγορα το συμπιέσουμε και για όση ώρα το κρατάμε συμπιεσμένο, αυτό θα ξαναγυρίσει στην αρχική του θέση μόλις σταματήσουμε την άσκηση της δύναμης συμπίεσης.
Με τον αέρα είναι λίγο διαφορετικά τα πράγματα, γιατί λόγω μοριακής δομής, η επαναφορά του εξαρτάται από την ταχύτητα συμπίεσης και τον χρόνο συμπίεσης (αρκετή από την ενέργεια που έχει προσληφθεί λόγω συμπίεσης αποβάλλεται με μορφή θερμότητας, οπότε η επαναφορά του ΠΡΑΚΤΙΚΑ είναι μικρότερη από την θεωρητικά αναμενόμενη).
(Μιλάμε πάντα για δυνάμεις και ταχύτητες άσκησης αυτών....).
Βλέπουμε ότι ο όγκος του αέρα στις αναρτήσεις μας ΔΕΝ έχει την ίδια (ποσοτικά) σημασία για την συμπίεση και την επαναφορά !!!
Οι κατασκευαστές ορίζουν μια συγκεκριμένη ποσότητα λαδιού για την καλή λειτουργία της ανάρτησης (άρα και συγκεκριμένο υπολειπόμενο όγκο αέρα).
Εάν δεν έχουμε κάποιο πρόβλημα βύθισης, αφήνουμε την στάθμη του λαδιού (και τον όγκο του αέρα) στην ησυχία τους !!!
Αν όμως και παρά τις αλλαγές σε σκληρότερα ελατήρια, παχύτερα λάδια και "κάργα" σφίξιμο της απόσβεσης συμπίεσης, παραμένουν κάποια προβληματάκια, τότε είναι καιρός να αρχίσουμε τις δοκιμές με το ύψος της στάθμης του λαδιού.
Και κάπου εδώ τελειώνει η θεωρία των αναρτήσεων. Καιρός λοιπόν να πάμε και στην πράξη!!!!
(βιβλιογραφία:
www.moto.gr (oldman)
www.go4it.gr
http://www.shocktherapyracing.com/sagsettings.htm
και μερικά ακόμη που δεν συγκράτησα
περιοδικό ΜΟΤΟ
περιοδικό 0-300