Bil aficionados, især dem der er involveret i racing, taler nogle gange om "sprung" og "uskåret" vægt (eller masse). Hvad betyder disse udtryk?
Foråret er suspensionen komponent, der holder køretøjet op og puder det og dets beboere og last fra bump. En bil uden fjedre ville ikke være meget behagelig og ville snart falde fra hinanden på grund af omrystning og bangning. Hestevogne har brugt fjedre i århundreder, og så langt tilbage som Ford Model T blev metalfjedre betragtet som standard. I dag kører hver bil og lastbil på fjedre.
Men når vi siger et køretøj "rider på" fjedre, betyder det faktisk ikke hele køretøjet. Den del af enhver bil eller lastbil, der opbevares af fjedrene, er dens opspændte vægt, og resten er dens ubestemte vægt.
Forskellen mellemstødt og udløst
For at forstå forskellen, forestill dig en bil, der bevæger sig fremad, indtil et af dets forhjul rammer en bump, der er stor nok til at flytte hjulet opad mod bilens krop. Men når hjulet bevæger sig op, kan bilens krop ikke bevæge sig meget eller overhovedet, fordi det er isoleret fra det opadgående hjul ved en eller flere fjedre; fjedrene kan komprimere for at gøre det muligt for bilens krop at blive hvor den er, når hjulet bevæger sig op og ned under det. Det er forskellen: Bilens krop og alt solidt fastgjort til det er sprunget, hvilket betyder at det er isoleret fra hjulene med komprimerbare fjedre; dækene, hjulene og alt, der er fastgjort direkte til dem, er uskåret, hvilket betyder, at fjedrene ikke holder dem i stand til at bevæge sig, når bilen kommer til en stigning eller fald i vejen.
Næsten alle en typisk bil er sprunget, fordi næsten hver del af det er fastgjort fast til kroppen. Udover selve kroppen, der omfatter alle andre strukturelle eller ramkomponenter, motor og transmission, interiøret og selvfølgelig passagererne og lasten.
Hvad med ufarvet vægt? Følgende er uskåret:
Dæk
Hjul
Hjullejer og nav (de dele hjulene roterer på)
Bremseaggregater (på de fleste biler)
På køretøjer med en solid drivaksel, der undertiden hedder en levende aksel, bevæger akselaggregatet (herunder differentialet) med baghjulene og er derfor ujævn.
Det er ikke en lang liste, og især for biler med en uafhængig bagfjederspænding (det vil sige ikke en solid aksel) udgør den ubestemte vægt kun en forholdsvis lille del af totalen.
Halvspringede dele
Der er en komplikation: En del vægt er delvist sprunget og delvis uskåret. Overvej for eksempel en aksel, der er fastgjort i den ene ende til transmissionen og i den anden ende til hjulet (en "halvaksel"); når hjulet bevæger sig op og krop og transmission ikke gør det, bevæger den ene ende af akslen sig og den anden ikke, så centrum af akslen bevæger sig, men ikke så meget som hjulet gør. Dele som denne, der skal bevæge sig, når hjulet gør, men ikke så langt, siges at være delvist sprunget, halvfjedret eller hybridvægt. Typiske halvfjedrede dele omfatter:
- Fjedrene selv
- Støddæmpere og stivere
- Kontrolarm og visse andre fjedringsdele
- Halve aksler og nogle drivaksler
- Visse styreanlæg dele som styrehjulet
Hvorfor gør noget af dette spørgsmål? Hvis en stor del af bilens masse er uskåret, er det vanskeligere at holde dækene plantet godt på vejen, da det kører over bump, fordi fjedrene skal anvende mere kraft til at bevæge dem. At have et højt forhold til sprunget til ubestemt vægt er derfor altid ønskeligt og er særlig vigtigt for køretøjer, der er beregnet til at klare sig godt ved høje hastigheder. Racinghold reducerer således ubestemt vægt ved for eksempel at bruge lette, men delikate magnesiumhjul, og ingeniører forsøger at designe suspensioner med så lidt ubestemt vægt som muligt. Derfor har et par biler som 1961-75 Jaguar E-typen brugt bremser monteret ikke til hjulnavet, men til den indvendige ende af halvakslen: det er alt for at reducere ubestemt vægt.
Bemærk, at ubestemt vægt eller masse er sommetider forveksles med roterende masse, fordi nogle dele (dæk, hjul, de fleste bremseskiver) falder ind i begge kategorier, og fordi racere vil reducere dem begge. Men de er ikke det samme. Roterende masse er, hvad det lyder som noget, der skal rotere, når bilen går fremad, så for eksempel er styringshjulet uskåret, men roterer ikke, mens halvakslen roterer, men kun delvis ujævnt. Sænk ubestemt vægt forbedrer håndtering og undertiden trækkraft, mens sænkning af roterende vægt forbedrer accelerationen.