Skruefjeder (spiralfjeder)

En skruefjeder er et stykke fjederstål viklet til en spiral, der ved hvert hjørne af bilen bærer en del af køretøjets vægt og optager de stød, en ujævn vej sender op gennem hjulet. Det er langt den mest udbredte fjedertype i moderne hjulophæng og findes på langt hovedparten af alle personbiler. Dens opgave er at lade hjulet bevæge sig op og ned i forhold til karrosseriet, så bilen forbliver nogenlunde vandret og dækket holder kontakten med vejbanen. Uden en fjeder ville hvert eneste stød blive ført direkte ind i konstruktionen og videre til dem, der sidder i bilen.

Fjederen virker ved at lagre energi, når den trykkes sammen. Når et hjul rammer en forhøjning, presses fjederen sammen og lagrer energien fra slaget; falder hjulet ned i en fordybning, strækker fjederen sig og frigiver energien igen. Fjederens stivhed, dens fjederrate, afhænger af ståltrådens tykkelse, spiralens diameter, antallet af aktive vindinger og selve stålets egenskaber. Det giver ingeniørerne en bred vifte af parametre til at afstemme køreegenskaberne efter den enkelte bil. Helt afgørende er det, at en skruefjeder alene ville svinge gentagne gange op og ned efter en påvirkning, og derfor arbejder den altid sammen med en støddæmper, som kontrollerer og dæmper de svingninger.

For bilen og dens passagerer leverer skruefjederen den balance mellem komfort og kontrol, der kendetegner et køretøjs køreegenskaber. En blødere fjeder sluger ujævnhederne og giver en blød tur, men tillader mere krængning og nikkende bevægelser; en stivere fjeder holder karrosseriet fladere og giver sportslige egenskaber på bekostning af komforten. Fjederen sørger desuden for et jævnt kontakttryk ved dækket, hvilket er afgørende for vejgreb, bremsning og styring. Sammenlignet med ældre fjedertyper er den kompakt, og det gør det muligt at bygge hjulophænget pladsbesparende og frigøre plads i hjulkasserne og karrosseriet.

Skruefjederen vandt frem, efterhånden som konstruktionen af hjulophæng bevægede sig væk fra de bladfjedre, man brugte på ældre og tungere køretøjer. Den er let, holdbar og velegnet til de individuelle hjulophæng, der dominerer moderne biler, fordi dens opførsel let lader sig forudsige og justere. Blandt varianterne findes progressive fjedre, hvis vindinger er ujævnt fordelt, så stivheden øges, efterhånden som fjederen presses sammen — det giver et blødt svar i starten og bedre kontrol under tung belastning — samt forstærkede fjedre, der monteres for at sænke eller stive bilen af.

I praksis er skruefjedre robuste og langtidsholdbare, men de kan sætte sig med alderen, så frihøjden falder, eller de kan briste, især hvor rust har svækket stålet, hvilket giver en bankende lyd og en skæv stand. De er en hjørnesten i hjulophænget og kombineres oftest med en støddæmper inde i en MacPherson-fjederben, hvor fjeder og dæmper er samlet til én bærende enhed. Sammen med bladfjedre og torsionsstænger udgør de de vigtigste måder, hvorpå en bil affjedres.