Spiralna opruga

Spiralna opruga predstavlja deo opružnog čelika namotanog u zavojnicu koji na svakom točku preuzima deo težine vozila i prigušuje udare koje prenosi neravan kolovoz. Reč je o ubedljivo najzastupljenijem tipu opruge u savremenom oslanjanju automobila, prisutnom na ogromnoj većini putničkih vozila, a njena uloga je da omogući kretanje točka gore-dole u odnosu na karoseriju kako bi karoserija ostala razmerno mirna, a guma neprekidno u dodiru sa podlogom. Bez opruge svaka bi se neravnina prenosila pravo u konstrukciju i na putnike.

Opruga radi tako što sabijanjem akumulira energiju. Kada točak naiđe na izbočinu, opruga se skraćuje i upija energiju udara; kada točak upadne u udubljenje, opruga se izdužuje i tu energiju oslobađa. Krutost, odnosno karakteristika opruge, određena je prečnikom čelične žice, prečnikom navoja, brojem aktivnih navojaka i svojstvima samog čelika, što inženjerima daje širok skup parametara za podešavanje udobnosti vožnje konkretnog automobila. Suštinski je važno da bi spiralna opruga sama po sebi nakon poremećaja nastavila da osciluje gore-dole, pa zato uvek radi u sprezi sa amortizerom, koji to poskakivanje obuzdava i rasipa.

Za vozilo i putnike spiralna opruga obezbeđuje ravnotežu udobnosti i kontrole koja definiše ponašanje automobila. Mekša opruga upija neravnine i nudi gipku vožnju, ali dopušta više bočnog naginjanja i poniranja karoserije; tvrđa opruga drži karoseriju ravnijom radi sportskijeg ponašanja, na uštrb udobnosti. Opruga takođe održava ujednačeno opterećenje u kontaktu gume sa podlogom, što je ključno za prianjanje, kočenje i upravljanje. Njena kompaktnost u poređenju sa starijim tipovima opruga omogućava efikasno smeštanje sistema oslanjanja i oslobađa prostor unutar blatobrana i karoserije.

Spiralna opruga je stekla prevlast kako se konstrukcija oslanjanja udaljavala od lisnatih opruga ranijih i težih vozila. Laka je, izdržljiva i, budući da se njeno ponašanje lako predviđa i podešava, dobro odgovara nezavisnim sistemima oslanjanja koji dominiraju savremenim automobilima. U varijante spadaju opruge progresivne karakteristike, čiji su navojci neravnomerno raspoređeni tako da krutost raste kako se opruga sabija, dajući mek početni odziv uz bolju kontrolu pod velikim opterećenjem, kao i ojačane opruge koje se ugrađuju radi snižavanja ili pooštravanja vozila.

U praksi su spiralne opruge robusne i dugotrajne, ali tokom vremena mogu da popuste i snize visinu vozila, ili da puknu, posebno tamo gde je korozija oslabila čelik, što proizvodi lupkanje i nepravilno stojeći položaj vozila. One su temelj sistema oslanjanja i najčešće se sparuju sa amortizerom unutar MacPherson stuba, gde su opruga i amortizer objedinjeni u jednu nosivu celinu. Uz lisnate opruge i torzione šipke spadaju u glavna sredstva kojima se automobil opružno oslanja.