Sprężyna śrubowa

Sprężyna śrubowa to odcinek stali sprężynowej zwinięty w spiralę, który przy każdym narożniku pojazdu przenosi część jego ciężaru i pochłania uderzenia przekazywane przez nierówną nawierzchnię. Jest zdecydowanie najczęściej spotykanym typem sprężyny we współczesnym zawieszeniu samochodu i występuje w przytłaczającej większości pojazdów osobowych. Jej zadaniem jest umożliwienie kołu ruchu w górę i w dół względem nadwozia, dzięki czemu nadwozie pozostaje stosunkowo poziome, a opona zachowuje kontakt z nawierzchnią. Bez sprężyny każda nierówność trafiałaby bezpośrednio w konstrukcję i pasażerów.

Sprężyna działa, magazynując energię w miarę jej ściskania. Gdy koło napotka przeszkodę, sprężyna skraca się i gromadzi energię uderzenia; gdy koło wpada w zagłębienie, sprężyna rozpręża się i tę energię oddaje. Sztywność, czyli charakterystyka sprężyny, zależy od średnicy drutu stalowego, średnicy zwoju, liczby czynnych zwojów oraz właściwości samej stali, co daje konstruktorom szeroki zakres parametrów do dostrojenia komfortu jazdy konkretnego modelu. Co istotne, sama sprężyna śrubowa po wytrąceniu z równowagi oscylowałaby wielokrotnie w górę i w dół, dlatego zawsze współpracuje z amortyzatorem, który kontroluje i wytłumia ten ruch.

Dla pojazdu i jego pasażerów sprężyna śrubowa zapewnia równowagę między komfortem a kontrolą, która definiuje charakter prowadzenia samochodu. Miększa sprężyna pochłania nierówności, gwarantując komfortową jazdę, lecz dopuszcza większe przechyły i kiwanie nadwozia; sztywniejsza sprężyna utrzymuje nadwozie płaściej, co sprzyja sportowemu prowadzeniu kosztem komfortu. Sprężyna utrzymuje też równomierny nacisk na styku opony z drogą, co jest niezbędne dla przyczepności, hamowania i kierowania. Jej zwartość w porównaniu ze starszymi typami sprężyn pozwala efektywnie zabudować zawieszenie, oszczędzając miejsce we wnękach kół i w nadwoziu.

Sprężyna śrubowa zyskała na znaczeniu, gdy konstrukcja zawieszenia odchodziła od resorów piórowych stosowanych we wcześniejszych, cięższych pojazdach. Jest lekka, trwała i, ponieważ jej zachowanie łatwo przewidzieć i dostroić, dobrze nadaje się do niezależnych układów zawieszenia dominujących we współczesnych samochodach. Wśród odmian wymienić można sprężyny progresywne, których zwoje są nierównomiernie rozmieszczone, tak że sztywność rośnie wraz ze ściskaniem, dając miękką reakcję początkową i większą kontrolę przy dużym obciążeniu, a także sprężyny o podwyższonej charakterystyce montowane w celu obniżenia lub usztywnienia auta.

W praktyce sprężyny śrubowe są wytrzymałe i długowieczne, lecz z wiekiem mogą osiadać, obniżając wysokość zawieszenia, albo pękać, zwłaszcza tam, gdzie korozja osłabiła stal, co objawia się stukotem i nierównym ustawieniem nadwozia. Stanowią fundament układu zawieszenia i najczęściej łączone są z amortyzatorem w kolumnie typu MacPherson, gdzie sprężyna i amortyzator tworzą jeden zespół nośny. Obok resorów piórowych i drążków skrętnych są podstawowym środkiem resorowania samochodu.