Vzpěra (MacPherson)

Vzpěra je díl zavěšení kol, který plní dvě funkce zároveň: ovládá pohyb kola jako tlumič a současně slouží jako nosný strukturální prvek, který pomáhá vést kolo a nese část hmotnosti vozu. Právě tato kombinace ji odlišuje od běžného tlumiče. Klasický tlumič jen klade odpor pohybu a sám o sobě nenese podstatné boční ani svislé zatížení, kdežto vzpěra je dimenzována dostatečně robustně, aby tvořila součást kostry zavěšení a nahrazovala horní rameno, které by jinak vyžadovalo uspořádání s dvojitou lichoběžníkovou nápravou.

Klasickým příkladem je vzpěra MacPherson, ve které je hydraulický tlumič uložen v pevné trubce, vinutá pružina je usazena souose kolem ní mezi horním a dolním sedlem a celá sestava je zespodu přišroubována k těhlici a shora k vyztuženému bodu ve vnitřní části blatníku. Spodní konec je veden jediným příčným ramenem a stabilizátorem, zatímco horní uložení obvykle obsahuje ložisko, aby se celá vzpěra mohla otáčet při řízení. Jediná štíhlá svislá jednotka tak zajišťuje odpružení, tlumení, vedení kola a u přední nápravy také čep řízení v jednom.

Protože zvládá tolik funkcí v tak malém prostoru, je vzpěra ceněna pro svou kompaktnost a nízké náklady. Uvolňuje místo v motorovém prostoru a podběhu, což je obzvlášť cenné u příčně uložených agregátů s pohonem předních kol, kde si pohonné ústrojí samo o sobě bere velkou část šířky. Díky menšímu počtu samostatných ramen a kloubů, než má dvojitá lichoběžníková náprava, je její výroba i montáž levnější, a proto vzpěra dominuje přední nápravě převážné většiny rodinných automobilů a je hojně používána i vzadu.

Uspořádání s sebou nese i své kompromisy. Protože se vzpěra naklání a pohybuje jako jeden celek, mění se odklon a geometrie při propružení a klonění karoserie méně příznivě než u dobře navržené víceprvkové nebo lichoběžníkové nápravy, takže zatížená pneumatika nezůstává tak kolmá k vozovce. Vysoká instalace také vystavuje pístnici tlumiče bočním silám, což je jeden z důvodů, proč vzpěry opotřebovávají těsnění a silentbloky a proč může vznikat charakteristické klepání horního uložení. Z těchto důvodů sportovní a luxusní vozy často volí sofistikovanější víceprvkové nápravy a přijímají jejich větší složitost výměnou za ostřejší ovladatelnost.

Servis odráží integrovanou povahu vzpěry. Výměna tlumiče, pružiny nebo horního uložení obvykle znamená demontáž a rozebrání celé sestavy, což vyžaduje stahováky pružin, jež bezpečně udrží energii naakumulovanou v pružině. Vzpěra leží v srdci rodiny souvisejících dílů a spojuje funkce tlumiče, vinuté pružiny a vedení kola do jednoho prvku; pochopení vzpěry je klíčem k pochopení toho, jak většina moderních aut drží svá kola na silnici.