Tłumienie (damping)

Tłumienie to kontrolowany opór przyłożony do ruchu zawieszenia pojazdu w celu rozproszenia energii i powstrzymania sprężyn przed swobodnym oscylowaniem. Występuje dlatego, że sama sprężyna, raz pobudzona przez nierówność, kołysałaby się w górę i w dół przez kilka cykli, gromadząc i oddając energię bez chwili spoczynku. Tłumienie zamienia tę energię kinetyczną w ciepło i odprowadza ją, dzięki czemu koło szybko wraca na nawierzchnię, a nadwozie się uspokaja, co ma podstawowe znaczenie zarówno dla komfortu jazdy, jak i dla przyczepności opony do podłoża.

Opór ten zapewniają amortyzatory, choć ściśle rzecz biorąc to amortyzator panuje nad ruchem, a nie pochłania pierwsze uderzenie, którym zajmuje się sprężyna. Typowy amortyzator teleskopowy zawiera tłok poruszający się w oleju wewnątrz szczelnej tulei. Niewielkie otworki i zaworki sprężynowe w tłoku ograniczają przepływ oleju z jednej strony na drugą, a siła potrzebna do przepchnięcia płynu przez te przewężenia stanowi opór dla ruchu zawieszenia. Ponieważ opór ten rośnie wraz z prędkością ruchu, amortyzatory reagują łagodnie na wolne, miękkie pobudzenia, a stanowczo na gwałtowne.

Jakość tłumienia to delikatne wyważenie, a błąd daje się natychmiast odczuć. Zbyt słabe tłumienie pozostawia auto bujające się i pływające, z nadwoziem falującym po każdej nierówności i kołami przeskakującymi po wybojach z utratą przyczepności. Zbyt silne tłumienie czyni zawieszenie twardym i opornym na ruch, przenosząc każdy garb do kabiny i również szkodząc przyczepności, bo opona jest odbijana od drogi zamiast utrzymywana w kontakcie z nią. Sztuka strojenia podwozia polega na znalezieniu oporu, który utrzymuje nadwozie w ryzach bez utraty podatności.

Amortyzatory są strojone osobno dla dwóch kierunków ruchu. Tłumienie sprężania (dobicia) panuje nad kołem unoszącym się ku nadwoziu w chwili uderzenia w przeszkodę, a tłumienie odbicia kontroluje koło wysuwające się z powrotem w dół, gdy sprężyna je odpycha. Zwykle ustawia się je na różne wartości, często z silniejszym tłumieniem odbicia niż dobicia, tak aby zawieszenie miękko pochłaniało uderzenia, lecz powracało w sposób opanowany, bez wyrzucania nadwozia w górę.

Tłumienie nie musi być stałe. Amortyzatory regulowane pozwalają zmieniać charakterystykę ręcznie, a układy zawieszenia adaptacyjnego zmieniają ją elektronicznie w czasie rzeczywistym, wykorzystując zawory lub ciecz magnetoreologiczną, której lepkość zmienia się pod wpływem pola magnetycznego, by usztywniać lub zmiękczać reakcję stosownie do warunków drogowych i stylu jazdy. Dzięki temu jedno auto może na żądanie oferować zarówno miękką jazdę, jak i ścisłą kontrolę nadwozia.

Tłumienie jest nierozerwalnie związane z otaczającymi je elementami i pojęciami. Realizuje je amortyzator, działa w parze ze sprężynami, które poskramia, dzieli się na fazę dobicia i odbicia, a najbardziej zaawansowaną postać osiąga w zawieszeniu adaptacyjnym.