Prawidłowe dobranie lub zaprojektowanie i skonstruowanie, a także zestrojenie zawieszenia w samochodzie terenowym jest gwarancją zadowolenia z jazdy i przyczynkiem do zajęcia dobrego miejsca w rywalizacji. Kluczową rolę w układzie zawieszenia odgrywają amortyzatory – to właściwie od ich budowy i rodzaju zależy szybkość pokonywania nierówności w terenie.
Na poprawną pracę zawieszenia wpływa wiele czynników, np. długość skoku czy twardość sprężyn. Jednak najważniejszym elementem naszego pojazdu, mającym wpływ na wiele podzespołów układu jednego, są amortyzatory, obecnie oferowane w szerokiej gamie konfiguracji. Wybierając konkretny model, musimy pamiętać, aby zwrócić uwagę na masę naszego pojazdu, warunki użytkowania (w tym typ rajdów, w jakich zamierzamy startować) oraz – co ważne ze względów technicznych – kompatybilność mocowań. Istotne są też założenia dotyczące modyfikacji: wysokość prześwitu-liftu, wartość obciążenia na koło oraz wartość obciążenia dodatkowego, np. w pojazdach wyprawowych. Dopiero zebranie tych parametrów da nam odpowiedź, jaki zestaw amortyzatorów jest odpowiedni dla naszego samochodu. Wynikową będzie typ budowy amortyzatora, a w szczególności wielkość jego obudowy, celowość zastosowania dodatkowego zbiornika oraz rodzaj trzpienia. W tym procesie ważne będzie również doświadczenie serwisu, który podejmie się zestrojenia całego układu.
Rodzaje zawieszenia
Zacznijmy od zawieszenia. Pod względem budowy zawieszenia pojazdów terenowych możemy podzielić na trzy grupy: fabryczne, tuningowe i rajdowe (nazwy umowne). Pierwsza grupa obejmuje rozwiązania korzystające z mocowań fabrycznych, o parametrach pracy zbliżonych do oryginalnych konstrukcji. Zwykle są to zamienne amortyzatory i sprężyny specyfikowane według fabrycznych lub mocniejszych ustawień. Do najpopularniejszych producentów tego typu amortyzatorów należą: Bilstein, Koni, KYB, SACHS.
Drugi rodzaj zawieszeń to rozwiązania tuningowe, dedykowane pojazdom, w których zastosowano ponadwymiarowe ogumienie lub w których konieczne jest zwiększenie prześwitu z uwagi na zastosowanie zdecydowanie cięższych, stalowych zderzaków lub zamontowanie masywniejszej wyciągarki. Takie zestawy najczęściej obejmują amortyzatory i sprężyny (zwykle do +2 cali liftu), czasami konieczne są też nowe wahacze lub relokacja punktów mocowań (powyżej +2 cali liftu).
Ostatnia grupa, o której pragnę wspomnieć, to zestawy potocznie nazywane rajdowymi, czyli konstrukcje dobierane w zależności od rodzaju samochodu, preferencji kierującego, warunków terenu i rodzaju imprezy, w której kierowca będzie brał udział. Do najbardziej uznanych producentów, oferujących całe spektrum rozwiązań, należą: Eibach, ZF Sachs, FOX Racing Shox, King of The Road, Doneree, Reiger Racing i Bilstein. Na rynku rozpowszechniły się też rozwiązania amerykańskich firm: Fox Racing Shox, The King of The Road oraz Bilstein USA. Popularne są też sprężyny Eibacha (zapewne ze względu na dobry stosunek ceny do jakości i dużą podaż za Oceanem).
Zastosowanie amortyzatorów
Z uwagi na zastosowanie i budowę możemy wyróżnić kilka typów amortyzatorów. Do najprostszych należą rozwiązania bez mocowań na sprężyny, polecane głównie do lekkiego terenu i rekreacji. Do nich zaliczymy też oryginalne zamienniki montowane na miejscu seryjnych rozwiązań i mające zastosowanie w pojazdach liftowanych lub w autach w klasie rajdowej T2 FIA.
Kolejną grupę stanowią amortyzatory ze sprężynami, posiadające gwintową obudowę i system mocowania sprężyn. Ich zaletą jest możliwość regulacji wysokości zawieszenia, a także dobór skoku i obciążenia. Bardziej rozwiniętą propozycją są amortyzatory z dodatkowym zbiorniczkiem (Bypass). W tym przypadku ustawienia można łatwo korygować za pomocą opcji zewnętrznej regulacji siły kompresji oraz szybkości dobicia i odbicia.
Kolejnym typem są amortyzatory powietrzne, które stanowią ekonomiczną alternatywę dla rozwiązań ze sprężynami. Przeznaczone są one do lekkich pojazdów, w których nacisk na koło wynosi maksymalnie 275 kg. Uzupełnieniem dla amortyzatorów są hydrauliczne odboje, które łagodzą skrajne uderzenia wywoływane gwałtownym uderzeniem koła o podłoże, co ma miejsce podczas dynamicznych przejazdów po dużych nierównościach.
Rozmiar obudowy amortyzatora
Aby zapewnić większą wydajność pracy amortyzatora, konieczne jest zastosowanie większej ilości oleju. Można to wykonać na dwa sposoby: poprzez zwiększenie średnicy obudowy lub poprzez zastosowanie dodatkowego zbiorniczka zewnętrznego. W ofercie producentów amortyzatorów możemy spotkać obudowy o różnej wielkości (średnicy). Wybór odpowiedniej zależy głównie od rodzaju pokonywanego terenu oraz – w mniejszym stopniu – od preferencji kierującego.
Do najpopularniejszych rozwiązań należą 2-calowe obudowy, znajdujące zastosowanie w lekkich samochodach, których waga nie przekracza 2 000 kg. Najczęściej są one przeznaczone do codziennego użytkowania na twardej nawierzchni. 2,5-calowe amortyzatory natomiast polecane są do samochodów rekreacyjnych i rajdowych, których masa mieści się w przedziale 2 000–3 000 kg (pojedynczy, 2,5-calowy amortyzator jest porównywalny w swojej charakterystyce i wydajności do podwójnych amortyzatorów 2-calowych).
W profesjonalnych pojazdach rajdowych najczęściej stosuje się 3-calową obudowę. Podobnie sytuacja wygląda w przypadku cięższych pojazdów – powyżej 3 000 kg (pojedynczy, 3-calowy amortyzator jest porównywalny w swojej charakterystyce i wydajności do podwójnych amortyzatorów z serii 2,5 cala). Sporadycznie w ciężkich pojazdach zastosowanie mają większe amortyzatory – 3,5 oraz 4,4 cala.
Wypełnienie amortyzatora
W trakcie pracy amortyzatora wydzielane jest ciepło. Im więcej oleju znajduje się w amortyzatorze, tym ciepło odprowadzane jest efektywniej. Z tego też powodu stosuje się dodatkowe zbiorniczki oleju. Do najczęściej spotykanych należą proste konstrukcje, wykorzystywane w amatorskim sporcie – amortyzatory bez zbiorniczka, wypełnione olejem i azotem. Jedyne stawiane im wymaganie to praca w pozycji jak najbardziej zbliżonej do pionu. Gdy nie jest to możliwe, możemy zdecydować się na amortyzatory bez zbiornika, ale z wewnętrzną przegrodą (pierścieniem), oddzielającą olej od azotu, przez co amortyzator może być montowany pod dowolnym kątem. Charakterystyka jego pracy jest zdecydowanie lepsza, jednak ze względu na większy koszt rozwiązanie jest zdecydowanie mniej popularne.
Profesjonalistom natomiast dedykowane są inne konstrukcje zwiększające ilości oleju – amortyzatory Piggy Back i amortyzatory z zewnętrznym zbiornikiem Bypass. Pierwsze ze wspomnianych rozwiązań (Piggy Back) cechuje dołączony na sztywno zbiornik zwiększający poziom oleju w amortyzatorze z pierścieniem oddzielającym gaz od oleju, przez co amortyzator może być montowany pod dowolnym kątem bez utraty dobrej charakterystyki pracy. Drugą opcją są amortyzatory ze zbiornikiem Bypass. Działają one na podobnej zasadzie – olej rozdzielony jest od gazu wewnętrznym pierścieniem, przez co amortyzatory mogą być montowane w dowolnej pozycji. Olej przepływa pomiędzy zbiornikiem a amortyzatorem poprzez elastyczny, wysokociśnieniowy przewód, powodując doskonałe odprowadzenie ciepła podczas pracy amortyzatora, co wpływa na poprawę jego efektywności.
Trzpień amortyzatora
Ważnym elementem w budowie amortyzatora jest wałek (nazywany też trzpieniem). Jego średnica powinna być dobrana do wymaganej wytrzymałości – większa wytrzymałość na siłę kompresji wiąże się z grubszym trzpieniem, przy czym należy pamiętać, że ma to wpływ na wzrost wagi całego amortyzatora. Średnica trzpienia jest zwykle pochodną obudowy. 16-milimetrowy trzpień to standardowy rozmiar dla większości amortyzatorów o średnicy 2 cale. Większy, 25-milimetrowy trzpień jest standardem dla wszystkich amortyzatorów z serii 3 cale, przeznaczonych do pojazdów rajdowych. Większe wałki (32 mm) znajdziemy tylko w amortyzatorach powietrznych z serii 2.0 i hydraulicznych odbojach. Natomiast wałek 40-milimetrowy stosowany jest tylko w amortyzatorach powietrznych serii 2.5 cala w przypadku użycia go w pojazdach o maksymalnym nacisku na koło wynoszącym 275 kg, podczas kompletnego braku zastosowania sprężyn w zawieszeniu.
Regulacja zawieszenia
Wielu producentów zestawów zawieszeń, wychodząc naprzeciw oczekiwaniom klientów, oferuje regulacje. Mogą to być proste rozwiązania, np. trzystopniowe twardości amortyzatorów, jak i też kilkunastostopniowa możliwość regulacji odbicia i dobicia podczas pracy układu. Przy czym należy wyraźnie zaznaczyć, że najważniejszy jest odpowiedni dobór amortyzatora. W przypadku – dajmy na to – pojazdu wyposażonego w wyciągarkę, stalowy zderzak i 35-calowe koła nawet możliwość 11-stopniowej regulacji (siedmiu dobicia i czterech odbicia – dosyć popularne rozwiązanie) może być niewystarczająca. Pomimo zakręcenia regulacji siły kompresji, amortyzator wciąż będzie dobijał, gdyż zwyczajnie będzie za miękki. Jednocześnie element zaprojektowany do pojazdu wyprawowego, w przypadku zastosowania go w seryjnym pojeździe okaże się za twardy podczas próby przejechania szybkiego, długiego odcinka na wyboistym terenie. Sama regulacja może poszerzać zakres pracy zawieszenia, jednak nie uczyni go w pełni uniwersalnym rozwiązaniem.
Zawieszenie to amortyzator
Najważniejszym elementem układu zawieszenia jest amortyzator, który musi idealnie współgrać z pozostałymi podzespołami. Należy jednak pamiętać, że nie ma uniwersalnego zawieszenia, które spełni oczekiwania kierowcy zarówno podczas pustynnego rajdu, jaki i przejazdu po szutrowych i wyboistych drogach. Dlatego też tak ważna decyzja, jaką jest zakup amortyzatorów lub całego zawieszenia, powinna być przemyślana. Niezbędna jest również pomoc serwisu – odpowiednio do tego przygotowanego i posiadającego doświadczenie. Koszt zakupu czterech, podstawowych amortyzatorów to około 4 000 zł, natomiast cena zawieszenia opartego na 2,5-calowych amortyzatorach ze zbiornikami zewnętrznymi i systemem podwójnych sprężyn to około 15 000 zł. Profesjonalne zestawy zawieszeń przeznaczonych do pojazdów startujących w Dakarze są już znacznie droższe, a ich cena waha się w granicach 20 000 – 25 000 euro. Ale w końcu to najważniejszy element pojazdu, bo właściwie na co zda nam się mocny silnik, gdy koło nie ma odpowiedniej przyczepności?
