DRIVR

TechTalk: Schokdempers

Schokdempers ThumbnailSchokdempers hoeven op onze Belgische wegen hun nut niet meer te bewijzen. Telkens een wiel over een put rijdt, wordt de veer samengedrukt en trilt het wiel op en neer. De schokdemper zorgt ervoor dat deze trilling gedempt wordt, om zo het wiel stabiel tegen het asfalt te houden en de chassisbeweging van de auto uit te vlakken voor een beter comfort. Klinkt als zwaar labeur voor den amortisseur, dus geven we hem in deze TechTalk de aandacht die hij verdient.

De eerste auto’s waren gebaseerd op paardenkarren en maakten gebruik van bladveren. Dit type veer heeft intrinsiek een dempende werking door de wrijving tussen de bladen. De demping is beperkt, maar ze was voldoende voor auto’s als de Ford Model T. In 1927 volgde de Ford Model A, die nog steeds over bladveren beschikte maar standaard ook met schokdempers werd uitgerust.

Schokdempers zijn in de basis niet veel veranderd van toen tot nu. Twee met olie gevulde kamers worden gescheiden door een zuiger met kanalen en kleppen erin. Bij het induwen en uittrekken wordt die olie van de éne naar de andere kamer verplaatst via dunne kanaaltjes. De moeilijke doorstroming zorgt voor de dempende werking. Er kunnen drie types worden onderscheiden: de tweepijps hydraulische demper, de tweepijps hydraulische lagedrukgasdemper en de eenpijps hydraulische hogedrukgasdemper.

De tweepijps of twin tube hydraulische demper heeft een dubbele wand waartussen zich een derde hydraulische kamer bevindt. Deze dient om de olie op te vangen die bij compressie verdrongen wordt door de ingaande zuigerstang. Het vloeistofdebiet tussen beide pijpen wordt geregeld via kleppen in de bodem. De opvangruimte kan gevuld zijn met lucht, of met gas onder lage druk (4-8 bar). Het gas, meestal stikstof, werkt als een progressieve veer en heeft een gunstig effect op de demping. Bovendien reageert stikstof niet met olie en wordt zo vermeden dat een lucht-in-olie emulsie de demping vermindert.

De eenpijps of mono tube hydraulische hogedrukgasdemper telt twee beweegbare zuigers. De extra zuiger scheidt het hydraulisch gedeelte van een kamer gevuld met gas onder hoge druk (20-30 bar). Bij het indringen van de zuigerstang, wordt het gas gecomprimeerd met een gunstig progressief gasveereffect als gevolg.De mono tubes hebben als voordeel dat ze minder last hebben van cavitatie, meer olie kunnen bevatten en beter warmte kunnen afleiden waardoor de demping stabieler is. De eenvoudige doorstroming laat toe om de eenpijps schokdemper te installeren zonder angst voor het ontstaan van hogedrukzone’s. Nadelen zijn dan weer de stijvere demping door de hoge gasdruk, problemen met de afdichtingen, een beperktere slaglengte en de hogere kostprijs.

Instelbare schokdempers zijn er ook in diverse varianten. De manueel instelbare variant wordt zelden geleverd door merken, maar het gebeurt, onder andere bij de Nissan GT-R Nismo. Die variant komt dan ook het vaakst voor in de tuning- en racewereld. Elektrische instelbare demping heeft zijn weg wel al lang naar de serieproductie gevonden. De oliedoorstroming in de schokdemper wordt gevarieerd door de openingen van de éne naar de andere hydraulische ruimtes aan te passen. Dit kan door elektromagnetische kleppen of door een elektromotor in de zuigerstang die de grootte van de doorvoergaten in de zuiger varieert. De aansturing gebeurt per schokdemper en hangt af van o.a. de acceleraties van de voor- en achteras, de laterale en longitudinale acceleratie, de stuurhoek, ESP, etc. De schokdempers kunnen binnen de 10 milliseconden veranderen van dempingswaarde, en er zijn actieve kleppen voor zowel de inverende als de uitverende slag.

Magnetic Ride, onder meer bekend van Cadillacs en Audi’s, maakt gebruik van een magnetorheologische vloeistof in de schokdemper. Die vloeistof bestaat uit een synthetische olie met magnetische deeltjes van de grootteorde 10 micrometer. In de zuiger bevindt zich een spoel die een magnetisch veld veroorzaakt, afhankelijk van de stroom. Het veld aligneert de magnetische deeltjes waardoor de vloeistof viskeuzer wordt en de dempingskracht wordt verhoogd.

Versleten schokdempers zijn een onzichtbaar kwaad op ’s lands wegen. Aangezien schokdempers vaak geleidelijk verslijten, wordt het meestal niet – of te laat– opgemerkt. Er is ook geen lampje die gaat branden als ze op zijn. De ophangingstest van de keuring haalt de asymmetrie er weliswaar uit – als beide kanten versleten zijn, is de kans klein op een afkeur. Versleten schokdempers hebben nochtans grote gevolgen voor het comfort aan boord, maar ook voor de veiligheid. De auto kan sneller uitbreken, duikt dieper bij het remmen en verlengt zo de remafstand, is gevoeliger voor zijwind en maakt een golvende beweging na een bult. Het is dus aangeraden om bij de zomer-winterbandenwissel de schokdempers na te laten kijken op olielekken. Bij twijfel kan je ook de auto naar beneden duwen op iedere hoek. Als de auto meerdere keren naveert, dan is de kans groot dat die schokdemper zijn beste tijd gehad heeft.

Share Button

Leave a Reply