Sprężyny obniżające zawieszenie – fakty i mity

Poznaliście już rolę sprężyn w zawieszeniu. Czysto teoretycznie poprzez ich wymianę można nieco zmodyfikować zachowanie samochodu. Plusy bardzo przeważają na minusach. Założenie sportowych, dobrej jakości sprężyn nieco obniży zawieszenie, usztywni je i choć ucierpi na tym komfort, to auto będzie prowadziło się pewniej, stabilniej i nie będzie przechylało się na zakrętach.

Same zakręty pokona szybciej bowiem niższe sprężyny to nie tylko większa sztywność i lepsza trakcja, ale też niżej położony środek ciężkości. Nie można też zapomnieć o wcale nie tak mało istotnym efekcie wizualnym.

Efekt wizualny to jedyne co jest faktycznie zgodne w 100 procentach z prawdą. Nawet samochód na małych koła wygląda lepiej gdy stoi nieco niżej, niż auto z wielkimi i pięknymi felgami oraz dużą przestrzenią między oponą, a krawędzią nadkola. Tu nie ma dyskusji – nawet obniżenie auta na stalówkach daje ładny optycznie efekt.

Rzeczywistość odnośnie prowadzenia jest już nieco inna gdy mówimy o seryjnym pojeździe, w którym wymieniono sprężyny na krótsze. W pierwszej kolejności trzeba sobie uświadomić, że sprężyna to tylko jeden z wielu elementów układu jezdnego, którego zmiana niekoniecznie przyniesie dobre efekty.

Zawieszenia samochodów drogowych są projektowane z uwzględnieniem parametrów każdej części z osobna i wszystkich razem jednocześnie. Jednym z ważniejszych parametrów jest wysokość sprężyny. Nie jej twardość czy charakterystyka są tu istotne, a właśnie ta banalna wysokość.

Wysokość sprężyny ustala również wysokość całego samochodu, ale również maksymalny stopień ugięcia i otwarcia amortyzatora. Seryjna sprężyna pozwala na określone ugięcie oraz jest tak zaprojektowana, że gdy amortyzator się otworzy (na przykład po podniesieniu auta) sprężyna wciąż pewnie tkwi w swoim gnieździe.

Sprężyna ustala też wstępne położenie tłoka względem korpusu amortyzatora, czyli mówiąc prościej odległość wyjściową między górnym a dolnym mocowaniem amortyzatora. To bardzo istotne z punktu widzenia montażu niższych sprężyn.

Po zamontowaniu niższej sprężyny seryjny amortyzator już "na dzień dobry" ma inaczej niż przewidział konstruktor zawieszenia ustaloną wysokość. Jest ściśnięty mimo, że nie pracuje, mniej więcej o tyle milimetrów, ile producent sprężyny przewidział obniżenie auta.

Załóżmy, że amortyzator od położenia wyjściowego do maksymalnego ugięcia zawieszenia ma skok 150 mm. Jeśli założymy sprężynę obniżająca auto o 40 mm to na wstępie tracimy te 40 mm ugięcia. Wtedy amortyzator ma już tylko 110 mm ugięcia. Jednak nie to jest najgorsze. Konstrukcja zawieszenia, a zwłaszcza amortyzatora zakładała, że na nierównościach amortyzator będzie pracował od 0 do mniej więcej 100 mm wartości ugięcia. Wyższe wartości ugięcia przewidziane są już do ekstremalnie dużych obciążeń.

Tymczasem zmieniając jego wstępne położenie nie tylko zabieramy część ugięcia, ale też zmieniamy charakterystykę pracy amortyzatora, który mimo, że teoretycznie nie pracuje, to tak naprawdę jest w stanie ciągłej pracy. Jest częściowo zamknięty, mimo, że nie tłumi nierówności. To z kolei sprawia, że jeżdżąc po niewielkich wybojach amortyzator pracuje w zakresie przewidzianym dla dużych wybojów, czyli tłumi zupełnie inaczej niż zakładał to jego konstruktor.

Owszem, amortyzator dzięki większej twardości sprężyny będzie pracował w mniejszym zakresie, ale to również nie wpłynie pozytywnie na zachowanie pojazdu, bowiem nie jest on dostosowany do takiej pracy.

Działa to też w drugą stronę. Podczas szybkiej jazdy po nierównościach często dochodzi do otwierania się zawieszenia. Na przykład, szybki najazd na poprzeczny wybój powoduje najpierw duży ścisk zawieszenia, a później, gdy koła miną już wybój, zawieszenie się otwiera.

Otwarcie zawieszenia ma duże znaczenie dla bezpieczeństwa, bowiem utrata kontaktu kół z nawierzchnią po najechaniu na wybój to jednocześnie utrata przez krótki czas trakcji. Problem pojawia się, gdy do seryjnego amortyzatora założy się krótszą sprężynę. Nie jest to sytuacja codzienna, ale może się zdarzyć. Gdy amortyzator się otwiera, sprężyna go nie ogranicza.

Jednak jej długość (seryjnej sprężyny) jest dopasowana do maksymalnego otwarcia. Gdy w gnieździe znajdzie się krótsza i twardsza sprężyna, a amortyzator się otworzy ponad pewną granicę, sprężyna może wypaść ze swojego gniazda, a to już może oznaczać całkowitą utratę panowania przy ponownym zamknięciu się amortyzatora.

Efekty zazwyczaj nie przynoszą nic pozytywnego. Generalnie w normalnym samochodzie do codziennej jazdy jest to kompletnie bezsensowna operacja. Jednak szczerze odradzam to również amatorom szybkiej jazdy. Początkowo osoby zmieniający sprężyny na krótsze i twardsze są zachwycone widokiem obniżonego samochodu, który na dłuższą metę może przesłonić im efekt w postaci gorszego prowadzenia.

Choć trzeba przyznać, że początkowo może być zupełnie inaczej. Nagle auto staje się sztywniejsze, bardziej zwarte, szybciej reaguje na ruchy kierownicą, mniej przechyla się na zakrętach, a podczas hamowania przód nie nurkuje jak przed zmianą. Problem w tym, że seryjny amortyzator zmuszony do zupełnie innej pracy bardzo szybko traci swoją pierwotną charakterystykę i zdolność tłumienia nierówności, a także bujania karoserii.

Zachowuje się tak, jakby przez długi czas auto było przeładowane. Nie potrzeba dużo czasu, by amortyzator wykazywał oznaki zużycia. Najczęściej radość z twardszego zawieszenia kończy się po przejechaniu kilku tysięcy kilometrów.

Dzieją się wtedy różne rzeczy, ale szeroko pojęte złe prowadzenie to najlepsze określenie. W zależności od rodzaju auta i zawieszenia dochodzi do myszkowania, samochód fatalnie jeździ w koleinach i na nierównościach, zachowuje się nieprzewidywalnie przy niewielkich nawet zmianach powierzchni drogi. Zjawisko się pogarsza gdy koła są duże, a profil opony niski.

Pogarsza się praca amortyzatorów, wydłuża się droga hamowania. Jednym słowem auto prowadzi się źle na nierównych drogach, czyli wykazuje typowe objawy dla mocno zużytych amortyzatorów.

Poza prowadzeniem, sportowe sprężyny powodują inne skutki uboczne. Jednym z nich jest zmniejszenie prześwitu, który na naszych drogach i tak często jest za mały w normalnych, nieuterenowionych samochodach. Trudno jeździ się po mieście z wystającymi pokrywami studzienek, wysokimi krawężnikami i progami zwalniającymi. Cały czas trzeba obserwować drogę by wpadając w dziurę nie uszkodzić samochodu.

Miska olejowa jest narażona na poważne uszkodzenie w przypadku najechania na zbyt wysoką studzienkę, a zderzak mocno ogranicza parkowanie. Również układ wydechowy może odpaść w najmniej oczekiwanym momencie. No i wreszcie przeglądy, które mogą wykazać uszkodzenie amortyzatorów, mimo, że amortyzator byłby sprawny z seryjnymi sprężynami. O takich banałach jak problem z najazdem w warsztacie czy podłożeniem łap do podnośnika już nie trzeba wspominać.

Kolejnym skutkiem stosowania takich sprężyn jest szybsze zużycie niektórych elementów zawieszenia (tuleje metalowo-gumowe) czy karoserii, która musi przyjmować mocniejsze wstrząsy ze słabiej wytłumionych nierówności.

Kiedyś Auto Bild przetestował audi a4 na torze testowym ustawiając je do próby slalomu. Badaniu poddano seryjny egzemplarz, oraz ten sam z założonymi różnej firmy sprężynami obniżającymi, atakże kompletnym zawieszeniem sportowym (zestaw sprężyn i amortyzatorów o innych parametrach).

Mimo poprawy czasów na niektórych kompletach sprężyn, test wykazał, że nie na każdych sprężynach auto zachowywało się poprawnie. Co gorsza, same wyniki były trochę wypaczone, bo auto miało sprawne amortyzatory i nie przejechało właściwie żadnego dystansu na niższych sprężynach.

Generalnie żaden porządny tuner nie poleci założenia krótszych sprężyn do seryjnych amortyzatorów. Jest to kompletnie pozbawione sensu, chyba, że auto ma być jedynie eksponatem na stoisku, pokonującym krótkie dystanse od wystawy do wystawy.

Założenie krótszych sprężyn to właściwie same kłopoty. Więcej dobrego zrobi porządny komplet markowych amortyzatorów w zestawie z seryjnymi sprężynami.

O zdanie zapytaliśmy również eksperta z iParts.pl:

Kierowcy, którzy zostali zmuszeni do wymiany sprężyn zawieszenia bardzo często chcieliby zastąpić seryjne produkty sportowymi. Na rynku dostępne są zestawy sprężyn obniżających o znacznie twardszej charakterystyce, nierzadko w cenach zbliżonych do produktów oryginalnych. Niewielu kierowców i mechaników zdaje sobie sprawę, że wymiana sprężyn na sportowe powinna nieść ze sobą daleko idące zmiany w zawieszeniu pojazdu. Większość popularnych amortyzatorów bardzo źle znosi współpracę z twardszymi i krótszymi sprężynami. Oprócz tego znacznie większym obciążeniom ulegną poduszki i łożyska mocowań amortyzatorów, które warto wymienić profilaktycznie podczas montażu nowych sprężyn.