Beth yw'r gwahaniaeth rhwng pwysau sbring a phwysau unsprung?

Mae cefnogwyr ceir, yn enwedig y rhai sy'n rasio, weithiau'n siarad am bwysau "sprung" a "unsprung" (neu bwysau). Beth yw ystyr y termau hyn?

Y gwanwyn yw'r gydran crog sy'n dal y cerbyd ac yn ei amddiffyn, teithwyr a chargo rhag effeithiau. Ni fyddai car heb ffynhonnau'n gyfforddus iawn a byddai'n disgyn ar wahân i ysgwyd a thwmpathau yn fuan. Mae cartiau ceffyl wedi defnyddio ffynhonnau ers canrifoedd, a chyn belled yn ôl â'r Ford Model T, ystyriwyd bod ffynhonnau metel yn safonol. Heddiw, mae pob car a thryc yn rhedeg ar ffynhonnau dail.

Ond pan rydyn ni'n dweud bod car "yn rhedeg ymlaen" yn tarddu, nid ydym yn golygu'r car cyfan mewn gwirionedd. Y gyfran o unrhyw gar neu lori a gynhelir gan y ffynhonnau yw ei fàs sbring, a'r gweddill yw ei fàs di-sbib.

Y gwahaniaeth rhwng sbring a unsprung

I ddeall y gwahaniaeth, dychmygwch gar yn symud ymlaen nes bod un o'i olwynion blaen yn taro twmpath digon mawr i'r olwyn honno symud i fyny tuag at gorff y car. Ond wrth i'r olwyn symud i fyny, efallai na fydd corff y car yn symud llawer neu ddim o gwbl oherwydd ei fod wedi'i ynysu o'r olwyn sy'n symud i fyny gan un neu fwy o ffynhonnau; gall y ffynhonnau gywasgu, gan ganiatáu i gorff y car aros yn ei le wrth i'r olwyn symud i fyny ac i lawr oddi tano. Dyma'r gwahaniaeth: mae corff y car a phopeth sydd wedi'i gysylltu'n gadarn ag ef yn cael ei sbwng, hynny yw, wedi'i ynysu oddi wrth yr olwynion gan ffynhonnau cywasgadwy; nid yw'r teiars, yr olwynion, ac unrhyw beth sy'n gysylltiedig yn uniongyrchol â nhw yn cael eu sbring, sy'n golygu nad yw ffynhonnau'n eu cadw rhag gorfod symud pan fydd y car yn mynd i fyny neu i lawr ar y ffordd.

Mae bron y cyfan o gar nodweddiadol yn fàs sbring oherwydd bod bron pob rhan ohono wedi'i gysylltu'n gadarn â'r corff. Yn ogystal â'r corff ei hun, sy'n cynnwys yr holl gydrannau strwythurol neu ffrâm eraill, yr injan a'r trawsyrru, y tu mewn ac, wrth gwrs, y teithwyr a'r cargo.

Beth am bwysau unsprung? Mae'r canlynol heb eu sbring:

• Teiars

• Olwynion

• Bearings a chanolbwyntiau olwyn (rhannau y mae'r olwynion yn cylchdroi arnynt)

• Unedau brêc (ar y rhan fwyaf o gerbydau)

• Ar gerbydau sydd ag echel yrru barhaus, y cyfeirir ati weithiau fel echel yrru, mae'r cynulliad echel (gan gynnwys y gwahaniaethol) yn symud gyda'r olwynion cefn ac felly mae'n unsprung.

Nid yw’n rhestr hir, yn enwedig ar gyfer ceir sydd ag ataliad cefn annibynnol (h.y. nid echel solet) dim ond ffracsiwn bach o’r cyfanswm pwysau yw’r pwysau unspring.

Rhannau lled-spring

Mae un anhawster: mae rhywfaint o bwysau yn cael ei chwistrellu'n rhannol ac yn rhannol heb ei chwistrellu. Ystyriwch, er enghraifft, siafft sydd ynghlwm ar un pen i'r trosglwyddiad, ac ar y pen arall i'r olwyn ("hanner siafft"); pan fydd yr olwyn yn symud i fyny ac nad yw'r achos a'r trosglwyddiad yn gwneud hynny, mae un pen y siafft yn symud ac nid yw'r llall yn symud, felly mae canol y siafft yn symud, ond nid cymaint â'r olwyn. Gelwir rhannau sydd angen symud gyda'r olwyn ond heb fod mor bell yn rhannol sbring, lled-sprung neu hybrid. Mae rhannau lled-spring nodweddiadol yn cynnwys:

• Y ffynhonnau eu hunain
• Sioc-amsugnwyr a struts
• Arfau rheoli a rhai rhannau crog eraill
• Hanner siafftiau a rhai siafftiau cardan
• Rhai rhannau o'r system lywio, fel y migwrn llywio

Pam fod hyn i gyd yn bwysig? Os yw'r rhan fwyaf o fàs y cerbyd yn rhydd, mae'n anoddach cadw'r teiars ar y ffordd wrth yrru dros bumps oherwydd mae'n rhaid i'r sbringiau roi mwy o rym i'w symud. Felly, mae bob amser yn ddymunol cael cymhareb sbring uchel i màs unsprung, ac mae hyn yn arbennig o bwysig ar gyfer cerbydau sy'n gorfod ymdopi'n dda ar gyflymder uchel. Felly mae timau rasio yn lleihau pwysau unsprung, er enghraifft trwy ddefnyddio olwynion aloi magnesiwm ysgafn ond tenau, ac mae peirianwyr yn ceisio dylunio'r ataliad gyda'r pwysau unsprung isaf posibl. Dyma pam y defnyddiodd rhai ceir, megis Jaguar E 1961-75, freciau wedi'u gosod nid ar y canolbwynt olwyn, ond ar ben mewnol siafft yr echel: gwneir hyn i gyd i leihau màs di-sgôr.

Sylwch fod màs neu fàs unsprung weithiau'n cael ei ddrysu â màs cylchdroi oherwydd bod rhai rhannau (teiars, olwynion, y rhan fwyaf o ddisgiau brêc) yn perthyn i'r ddau gategori ac oherwydd bod marchogion eisiau lleihau'r ddau ohonynt. Ond nid yw yr un peth. Y màs cylchdroi yw'r hyn y mae'n edrych fel, popeth sydd angen ei gylchdroi pan fydd y car yn symud ymlaen, er enghraifft mae'r migwrn llywio yn unsprung ond nid yw'n cylchdroi, ac mae'r siafft echel yn cylchdroi ond dim ond yn rhannol ddi-sgôr. Mae llai o bwysau unsprung yn gwella trin ac weithiau tyniant, tra bod lleihau pwysau cylchdroi yn gwella cyflymiad.