Princip a činnost stabilizátorů na nápravě

Systémy odpružení automobilů jsou komplexní systémy navržené tak, aby zajistily správnou manipulaci a bezpečnost jízdy. Obvykle se skládají z tlumícího systému, zavěšení kol a mezikomponentů. Jednou z nich je tyč stabilizátoru, která zajišťuje zachování trakce a kontaktu mezi kolem a vozovkou v zatáčkách. Spojka stabilizátoru jej spojuje se zavěšením kola. K čemu slouží a jak ovlivňuje plynulost jízdy? Jak se projevuje jeho poškození?

 

Stabilizátor je obvykle vyroben ze správně profilované tyče z pružinové oceli nebo uhlíkových vláken. Tyto materiály jsou dostatečně pružné a pružné, díky čemuž může hůl pracovat a přenášet patřičné síly. Dá se snadno najít pohledem pod vůz, většinou se nachází na přední příčce konstrukce kabiny vozidla. Během provozu vozidla se opotřebovávají dvě součásti stabilizačního systému. První jsou gumové polštářky, do kterých je hrazda zapuštěna. Umožňují tichý a správný chod tohoto závěsného prvku. Druhým prvkem, který by se měl pravidelně vyměňovat, je článek stabilizátoru, tedy „hrdina“ tohoto textu.

 

Táhlo stabilizátoru je určeno ke spojení tyče stabilizátoru s prvky zavěšení kol. Obvykle je spojen s kyvnou vidlicí, ale v některých vozidlech může být namontován jinak. Záleží na konstrukci odpružení a cílech, které si inženýři během projektu stanovili. Problematika táhla stabilizátoru u sportovních vozů je řešena trochu jinak než u dodávek.

 

Konstrukce konektoru není složitá. Ve většině řešení se skládá ze dvou kulových kloubů s montážními čepy, spojených pevnou tyčí. Někdy může mít táhlo stabilizátoru pouze jeden kloub umístěný na straně kyvné vidlice. Na druhém konci takových systémů je kov-pryžový prvek, který se připojuje k tyči.

 

O něco méně obvyklé jsou konektory bez kulových kloubů, ale pouze pryžokovové prvky spojené dohromady tuhým materiálem nebo jinými formami montážních spojů. Toto řešení je oblíbené zejména u japonských a korejských výrobců, ale našlo se i u VW (Passat B3, Tuareg), Fordu (Mondeo I a II) a Mercedesu (třída M W163).

 

Jak funguje článek stabilizátoru?

Funkce spojky přímo souvisí s principem činnosti stabilizátoru. Abychom vysvětlili, za co je táhlo stabilizátoru zodpovědné, je tedy nutné probrat, jak celý systém stabilizace náklonu funguje.

 

Princip činnosti stabilizátoru

Stabilizátor náklonu, také známý jako stabilizátor náklonu, je jednoduché, ale velmi důležité zařízení. Stabilizační tyč, tedy její hlavní prvek, lze fyzikálně popsat jako dvě páky, spojené torzní pružinou nebo torzní tyčí. I když, jak jsme již zmínili, je ve skutečnosti vyrobena ze správně tvarované a pružné ocelové tyče nebo uhlíkových vláken.

 

Při přímé jízdě nehraje stabilizátor žádnou podstatnou roli. Jeho funkce se projeví ve chvíli, kdy překonáváte zatáčku nebo dynamicky vjíždíte do zatáčky. Při těchto manévrech je vůz vystaven odstředivé síle, která vede k naklonění vozu v zatáčce směrem ven. Tím se odlehčí a nadzvedne vnitřní kolo, které může v extrémních případech zcela ztratit kontakt s vozovkou.

 

Tomuto jevu má čelit stabilizátor. Zatížení páky páky na vnější straně zatáčky způsobuje její pohyb a napnutí pružinového prvku. Síla tlaku na jednu z pák se přenese na druhou a vede k přitlačení vnitřního kola k povrchu. Napnutý stabilizátor také zabraňuje dalšímu naklánění, protože takto uspořádané páky vytvářejí vzpřimovací moment. Ta se zvyšuje se zvyšujícím se tlakem na vnější kolo, je tedy plně úměrná odstředivé síle, díky čemuž jí dokáže účinně čelit. Díky tomu je trakce v zatáčkách mnohem lepší a dostupná i při mírně vyšších rychlostech.

 

K čemu slouží stabilizátor?

Teoreticky je možné tyč stabilizátoru připojit přímo ke komponentům zavěšení kol. Takové spojení je však poměrně tuhé a síly se přenášejí rychle. V případě řízených kol to může mít opačný účinek, než je zamýšleno, to znamená vést k destabilizaci vozidla. Linkless systémy se někdy vyskytují na nepoháněných zadních nápravách, kde takto zjednodušená konstrukce plně plní svou funkci.

 

Téměř v každém voze s nezávislým zavěšením najdete táhla stabilizátoru. Prostřednictvím kovo-pryžových prvků a kulových kloubů přenášejí stabilizační síly šetrněji než v případě přímého spojení. To vede ke zvýšení plynulosti práce odpružení a lepšímu „pocitu“ z vozovky řidičem.

 

Navíc díky kloubům jsou stabilizační síly směrovány přesnějším směrem. Konektor může do určité míry měnit svou polohu vůči tyči a vahadle. Díky tomu je vůči nim udržován v optimální poloze a celý systém funguje efektivněji.

 

Kdy a jak vyměnit táhlo stabilizátoru?

Nevýhodou vybavení závěsných systémů táhly stabilizátoru je nutnost jejich výměny. Pryžokovové prvky se opotřebovávají vlivem sil na ně působících a stárnutím pryže. Spoje jsou navíc vystaveny vodě a nečistotám, protože jejich těsnění je často poškozeno během používání vozu. V druhém případě dojde velmi rychle k opotřebení spojovacího prvku. Kdy vyměnit táhlo stabilizátoru?

Stabilizátor - známky opotřebení

Opotřebení nebo poškození článku stabilizátoru nedává mnoho charakteristických příznaků. Obvykle můžete zpočátku slyšet kovové klepání při přejíždění nerovností nebo náhlých změnách směru. V opotřebených spojovacích prvcích se objevují vůle, které vedou ke slyšitelným klepání během provozu odpružení. Podobný příznak však může naznačovat několik dalších poruch, včetně opotřebení otočných čepů nebo prasknutí polštářů stabilizátoru. Pozor byste si měli dát i na přibližné místo hluku, protože podobné příznaky mohou způsobovat opotřebované úchyty motoru nebo převodovky.

 

Během jízdy začne být cítit další opotřebení táhla stabilizátoru. Auto ztratí trakci v zatáčkách, u novějších vozidel budou cítit silnější zásahy systému ESP. Extrémně opotřebené stabilizátory vedou ke špatné ovladatelnosti v přímém směru. Předpětí tyče stabilizátoru je zahrnuto v konstrukci odpružení pro síly působící na kolo. Když v důsledku opotřebení táhla stabilizační tyč správně neinteraguje s kyvnou vidlicí, odpružení již nebude dokonale fungovat. Při přímé jízdě budete mít pocit „bloudění“, tedy driftování střídavě na levou a pravou stranu.

 

Jak zkontrolovat spojení stabilizátoru?

Pokud si nejste jisti, zda výše uvedené příznaky, kterých si všimnete, naznačují, že je táhlo stabilizátoru opotřebené nebo poškozené, zkontrolujte jej nebo se obraťte na odborníky.

 

Zvedněte auto a pomocí baterky se podívejte za volant. Spojka bude umístěna na zadní straně předního kyvného ramene. Pokud si všimnete, že jsou pryžové výplně zjevně poškozené, můžete si být jisti, že je potřeba provést výměnu. Druhý test, který lze provést, je simulace činnosti stabilizátoru. Více opotřebované prvky lze diagnostikovat pozorováním konektoru, zatímco jiná osoba dělá příčné škubání ráfkem. Použitím větší síly snadno zjistíte, že jde o poruchu.

 

Kontrolu provedete jednoduše. Sejměte kolo a vůz řádně stabilizujte. Umístěte klíny pod zadní kola a podepřete vůz na pevném dílenském kozlíku. Provádění tohoto testu na zvedáku je nebezpečné. Nejlepším řešením je použití sloupového zvedáku. Pak si vezměte páčidlo nebo dlouhou silnou tyč a najděte v konstrukci auta opěrný bod, který vám umožní ohnout odpružení. Jedna osoba musí nyní ovládat páčidlo značnou silou, zatímco druhá by měla sledovat konektor a poslouchat. Může dojít k poškození nebo nárazům, které nejsou v klidu vidět, což obvykle ukazuje na vytvoření objímky kulového kloubu.

 

Uvedené metody kontroly táhla stabilizátoru používají i profesionální mechanici. Lépe vybavené dílny mají zařízení pro kontrolu odpružení, která usnadňují efektivní rozpoznání poškození.

 

Jak vyměnit táhlo stabilizátoru?

Pokud máte základní technické dovednosti a nástroje, můžete stabilizátor vyměnit sami. Níže najdete návod, jak na to.

 

Povolte šrouby kola a zvedněte vůz na té straně nápravy, kde chcete vyměnit táhla. Umístěte dílenské podpěry, nezvedejte vůz do výšky. Odšroubujte a sejměte kola. Nejnáročnější na celé výměně může být odšroubování šroubů táhel stabilizátoru. Jsou umístěna na místě vystaveném vodě, soli a nečistotám, které často způsobují rez. Očistěte šrouby drátěným kartáčem a použijte penetrační prostředek proti korozi a mazivo.

 

K povolení šroubů je nejlepší použít rázový utahovák. Pokud takové zařízení nemáte a šrouby se ani po vyčištění nepovolí, nasaďte na matici nástrčný klíč a udeřte do něj velkým kladivem. Použijte také nejdelší dostupný typ klíče. Pokud se šrouby ulomí, nemusíte se bát. V balení najdete obvykle nové.

 

V extrémních případech můžete šrouby odříznout pomocí kotouče na úhlové brusce, ale nedoporučujeme to kvůli riziku poškození jiných dílů. Po vyjmutí táhla, očistěte pomocí drátěného kartáče na vrtačce, upevňovací body v kyvném rameni a na tyči stabilizátoru. Namažte šroubové spoje nejlépe měděným nebo keramickým mazivem. Nainstalujte konektor na místo a pevně jej utáhněte. Pamatujte, že táhla stabilizátoru musí být vyměněna na obou stranách současně. Popsaná oprava by neměla mít vliv na geometrii odpružení, takže ji není třeba kontrolovat.