Mikä on iskunvaimennin?
Iskunvaimentimet ovat yksi jousituksen tärkeimmistä osista. Niiden päätehtävänä on varmistaa mukavuuden lisäksi myös turvallisuus. Ne vaikuttavat sekä ajoneuvon ajokäyttäytymiseen että monien varustejärjestelmien (ABS, ESP tai ASR) toimintaan. Ne varmistavat, että renkailla on oikea pito tiellä. Samalla ne vaimentavat tärinää. Iskunvaimenninta voidaan käyttää erillisenä patruunana tai McPherson-jousijousena. Erilaisia iskunvaimentimia käytetään henkilöautojen eri käyttöalueiden vuoksi.
Iskunvaimentimien tyypit
Kaksoisputki-iskunvaimentimet
Öljytäytteisissä kaksoisputki-iskunvaimentimissa männänvarsi, joka vaimentaa ajon aikana syntyviä voimia, siirtää öljyä kahden venttiilin läpi – männässä ja pohjassa. Mäntä sijaitsee sisäputkessa, ja ylimääräinen öljy puristetaan ulompaan putkeen. Ulommassa putkessa, öljykerroksen yläpuolella, on ilmaa, joka sekoittuessaan aallotettuun öljyyn voi aiheuttaa sen vaahtoamisen. Kaksoisputki-iskunvaimentimissa ulkoputken ilmakerroksen tilalle asetetaan typpeä lievässä 4-8 baarin ylipaineessa. Tämäntyyppiset iskunvaimentimet takaavat, että auto istuu paremmin tiellä, sillä ne reagoivat nopeammin tien kuoppiin ja tarjoavat enemmän mukavuutta. Ne ovat kuitenkin kalliimpia kuin öljyversio. Kaksoisputki-iskunvaimentimien haittoja ovat nopeutunut kuluminen ja vaahtoavan öljyn aiheuttama tärinänvaimennus sekä tarve työskennellä pystyasennossa. Etuina ovat kompakti rakenne ja edullinen hinta.
Yksiputkinen iskunvaimennin
Christian Bourcier de Carbon, joka patentoi vuonna 1953 yksiputkisen iskunvaimentimen, joka tunnetaan myös nimellä korkeapaine-, öljykaasu- tai kaasuiskunvaimennin, pyrki poistamaan kaksiputkisten iskunvaimentimien haitat. Tässä iskunvaimentimessa ei ole ulkoista johtoa, mikä helpottaa öljyn jäähdytystä. Lisäksi öljy ja kaasu erotetaan toisistaan ylimääräisen liikkuvan männän avulla, jolloin öljy ei vaahtoudu. Tämä nokkela liike mahdollisti myös kaasun paineen nostamisen 20-3 MPa:iin. Tämän ansiosta iskunvaimentimella on hyvä tärinänvaimennus, nopea vaste, hiljainen toiminta ja pieni paino. Lyhyesti sanottuna sillä on jopa paremmat ominaisuudet kuin kaksiputkikaasulla. Tällaista iskunvaimenninta käytetään ralli- ja kilpa-autoissa, mutta myös joissakin ”siviiliautoissa”, kuten Ford Fiestassa.
Iskunvaimentimet, joissa on portaaton elektroninen vaimennuksen säätöjärjestelmä
Nykyisin ajoneuvoihin asennetuissa järjestelmissä voidaan erottaa toisistaan niin sanottu puoliaktiivinen automaattinen vaimennuksen säätö (CDC) ja täysin aktiiviset järjestelmät. CDC-järjestelmällä varustetussa ajoneuvossa korin liikkeitä ja pyörän kuormituksen vaihteluita voidaan hallita (rajoitetusti) reaaliaikaisesti, mutta ei kokonaan poistaa. Nämä ilmiöt voidaan estää vain täysin aktiivisilla järjestelmillä. Nykyään ajoneuvon tärinänvaimennuksesta vastaaville järjestelmille asetetaan suuria vaatimuksia. Suhteellisen suuria vaimennusvoimia tarvitaan, jotta korin liikkeet voidaan vakauttaa hyvin jopa alhaisilla veto- ja puristusnopeuksilla. Heikommissa pyöräkuorman vaihteluissa tarvitaan vaimennusta, jonka voima on samanlainen, mutta jossa veto- ja puristusnopeudet ovat suuremmat.
Viime vuosina ajoneuvon jousittamattoman massan osuutta on voitu vähentää merkittävästi kevyistä materiaaleista, kuten alumiinista ja muovista, valmistettujen nykyaikaisten alustarakenteiden ansiosta. Tämä on vähentänyt jousittamattomien massojen tärinänvaimennuksen tarvetta verrattuna vanhemman sukupolven ajoneuvoihin. Alhaisemmat vaimennusvoimat johtuvat korin värähtelyjen paremmasta eristämisestä, erityisesti pienellä iskutilavuudella ja korkealla värähtelytaajuudella. Pneumaattisia iskunvaimentimia käytetään yleisimmin maastureissa, maastoajoneuvoissa ja farmariautoissa. Ne mahdollistavat jousituskorkeuden portaattoman säädön, mikä näkyy erityisesti silloin, kun ajoneuvo on kuormitettu. Myös maavara voidaan säätää tieolosuhteiden mukaan. Korkeammalle soratiellä, matalammalle moottoritiellä, jossa saavutetaan suurempia nopeuksia. Niiden ansiosta autojen ajokäyttäytyminen on paljon ennustettavampaa, jopa suurimmalla kuormituksella. Tämä johtaa viime kädessä turvallisempaan ajamiseen.
