De bouw van een modern chassis in de auto wordt steeds complexer. Tegelijkertijd verwachten eigenaars van nieuwere voertuigmodellen ook een zo goed mogelijk rijcomfort, zelfs op oneffen wegen.
Daarom worden rubber-metaal onderdelen steeds belangrijker. Ze worden vooral gebruikt bij multi-ophangingen als elastische verbindingen tussen chassis en koetswerk.
Rubber-metaal onderdelen absorberen de trillingen van de rijbaan en van de mechanische aandrijvingen die zich voordoen tijdens het rijden. Zo leveren ze een aanzienlijke bijdrage aan een verbeterd rijcomfort en een verhoogde geluidsisolatie. Daarnaast garanderen ze de veiligheid door de stuurprestaties en de rijstabiliteit te verbeteren bij het remmen of bij het ontwijken van hindernissen, en wanneer de weg oneffen is.
Ferdinand Bilstein heeft één van de ruimste assortimenten op het gebied van rubber-metaal in de aftermarket - uiteraard in gecontroleerde OEM-kwaliteit. Het assortiment bevat verschillende lagers zoals veerbeenlagers, draagarm- en stabilisatorlagers , hardyschijven en motorsteunen. Dankzij onze uitgebreide knowhow kunnen we op betrouwbare wijze voldoen aan de hoogste vereisten.
Alle febi-onderdelen uit het rubber-metaalgamma hebben een belangrijke functie gemeen: ze gaan lawaai en trillingen tegen om bij te dragen tot het hoogste comfort- en veiligheidsniveau in een personenwagen.
Door trillingen te dempen zorgen we ervoor dat voertuigeigenaars langdurig kunnen genieten van een soepele rijervaring. Dat vertaalt zich in goede ‘vibes’ voor de bestuurder en zijn passagiers.
Lawaai wordt omschreven als onaangename of storende geluiden die mensen ergeren, zoals het geratel van versleten lagers.
Klank Actieve onderdelen kunnen klanken produceren als gevolg van hun bedrijfsfrequentie of gewicht: hoe hoger de frequentie, hoe hoger het geluid. Het piepende geluid van een defecte ophangingslager kan bijvoorbeeld een hoge klank genereren, terwijl een defecte wiellager een lage dreunende klank produceert.
TrillingenTrillingen worden gedefinieerd als de enerverende, repetitieve beweging van een voorwerp, zoals een band die uit balans is. Dat zorgt bij bepaalde snelheden voor trillingen in het stuurwiel.
Die trillingen bestaan uit drie elementen: de bron, de overdrachtsweg en de reagerende component. Een voorbeeld:
Bron: trillingen afkomstig van de motor.
Overdrachtsweg: uitlaatbevestigingen.
Reagerende component: interieurbekleding.
Deze trillingen worden veroorzaakt door een defect of foutief onderdeel en worden door mensen waargenomen met verscheidene zintuigen, waardoor ze soms als afzonderlijke fenomenen worden beschouwd. Dit is niet correct want het gaat in feite om dezelfde trillingen. Geluidsgolven zijn trillingen die u kunt horen, terwijl trillingen geluiden zijn die u kunt voelen. Beide worden gemeten in hertz.
Hertz (Hz)
Hertz is een maatstaf die verwijst naar het aantal cycli dat binnen een seconde wordt afgerond. Een cyclus kan worden omschreven als een voorwerp dat van rust naar beweging en terug naar rust gaat. Het aantal keer per seconde dat dit gebeurt, noemt men de frequentie, uitgedrukt in hertz. Trillingen tussen 0-20 Hz zijn voelbaar voor mensen. Trillingen tussen 20 en 200 Hz zijn voelbaar en hoorbaar, terwijl trillingen tussen 200 en 20.000 Hz wel hoorbaar maar niet voelbaar zijn. Trillingen boven 20.000 Hz worden aangeduid als ‘ultrasoon’ en zijn niet waarneembaar voor het menselijke oor.
Energie
Elk voorwerp heeft een natuurlijke frequentie, die deels wordt bepaald door zijn gewicht. De frequentie van een voorwerp is doorgaans omgekeerd evenredig met het gewicht: hoe lager het gewicht, hoe hoger de frequentie. Wanneer de frequentie van geforceerde trillingen op een voorwerp overeenstemt met de natuurlijke frequentie van dat voorwerp, ervaren we resonantie. Resonantie ontstaat wanneer een externe kracht het voorwerp sterker doet bewegen dan de specifieke natuurlijke frequentie.
Hardheid Hardheid is moeilijker te omschrijven om de eenvoudige reden dat dit een erg subjectief gegeven is. Het kan echter worden gedefinieerd als een plots en agressief gevoel, zoals de respons van de ophanging wanneer de auto door een put rijdt.
Autoconstructeurs gebruiken diverse isolatieonderdelen met rubber-metaal om trillingen tegen te gaan. Het gebruik van verscheidene rubbertypes als gevolg van de eigenschappen van het elastomeer bepaalt welke isolatie wordt gebruikt om de frequentie, het geluid en de energie die door elke component wordt geproduceerd, te elimineren.
Wanneer er een bevestiging of isolatie wordt vervangen, is het belangrijk om na te gaan waarvan en hoe deze is gemaakt aangezien deze factoren een aanzienlijke impact kunnen uitoefenen op het natuurlijke rijgedrag en -gevoel. De stijfheid van isolatie heeft impact op de natuurlijke frequentie. Hoe stijver de isolatie, hoe hoger de natuurlijke frequentie. Dat vertaalt zich in een meer dynamische, maar tevens ‘hardere’ feedback. Hoe flexibeler de isolatie, hoe lager de natuurlijke frequentie, met een klassiekere, meer ‘geïsoleerde’ feedback als resultaat.
Het design van auto’s evolueert voortdurend. Het streven naar niet-intrusieve ophangingssystemen die geen impact hebben op het interieur, vereist het gebruik van een subframe voor de ophanging. Die subframes bestaan uit buisvormig staal of aluminium en worden op het koetswerk van de auto gemonteerd met behulp van rubber-metaallagers.
De bovenbevestiging van een veerbeen is een gelijmde rubberen lager, die op de bovenzijde van de schokdemper wordt geplaatst en op het chassis wordt bevestigd. Dit is een integraal onderdeel van de veerbenen van de ophanging. De veerbeenbevestigingen kunnen ook een lager of lagerschaal bevatten, die de veerbeen laat meedraaien met de sturende wielen.
De elastomeermaterialen gebruikt in de productie van rubber-metaalonderdelen zijn exact afgestemd op de technische vereisten en belastingen van hun specifieke montage. Toch kunnen passieve rubber-metaalcomponenten niet alle trillingen binnen het chassis absorberen. Daarom werden hydraulisch dempende elastomeerlagers of ‘hydrolagers’ ontwikkeld, die de isolatie en demping van trillingen mogelijk maken.
Hydraulische motorsteunen kunnen hun eigenschappen aanpassen aan de opgewekte belasting.
De viskeuze vloeistof in de hydraulische bevestiging fungeert als demper om een optimale isolatie te verzekeren. Binnenin een hydraulische motorsteun zit een rubberen hoofdveer met een boven- en onderkamer. De kamers zijn met elkaar verbonden door een reeks kanalen, die van elkaar zijn gescheiden door een rubberen klep.
De versnellingsbaksteun controleert de laterale beweging van de aandrijving tijdens de versnelling en de vertraging van de motor en versnellingsbak. De nauwkeurige en gecontroleerde beweging is cruciaal, want als een versnellingsbaksteun deze beweging niet kan controleren, voelt de versnellingskeuze onnauwkeurig aan. Het gebruik van kwaliteitsmaterialen en een uiterst nauwkeurige constructie zijn dan ook vitaal voor de correcte werking van versnellingsbaksteunen.
De krachtimpulsen van de motor resulteren in torsietrillingen in de krukas, die daardoor met een hoge frequentie over en weer begint te bewegen, met name bij lage motortoerentallen. Zonder dempingseffect zouden de trillingen via de aandrijfriem worden doorgegeven, met vroegtijdige slijtage aan onderdelen als gevolg..
De stabilisatorstang wordt door middel van twee lagerbussen op het subframe of chassis van de auto gemonteerd. De positieve verbinding van de gelijmde rubberen lagerbussen voorkomt relatieve bewegingen tussen de stabilisatorstang en de gelijmde rubberen lager. De rotatiebewegingen van de stabilisatorstang worden geabsorbeerd door de steun wanneer de wagen op een brede waaier aan wegdekken rijdt. Zo verzekeren ze een hoge mate van efficiëntie om de NVH-waarden terug te dringen en het rijcomfort te verhogen.
Het design van hardyschijven heeft als doel om impacts en schokken te absorberen om storingen in de aandrijflijn tegen te gaan en een foutieve uitlijning te voorkomen. Het draaimoment van de aandrijving wordt doorgegeven via luspakketten gemaakt van speciale textielvezels met de unieke Tenpu®-technologie en omhuld met gevulkaniseerd rubber. Dat reduceert lawaai, trillingen en hardheid van de aandrijflijn en draagt zo bij tot een maximaal comfort voor de bestuurder en zijn passagiers.
De elastomeermaterialen gebruikt in de productie van rubber-metaal onderdelen zijn exact afgestemd op de technische vereisten en belastingen van hun specifieke montage.
De rubbercomponenten in rubber-metaal onderdelen kunnen niet alle trillingen in het chassis opvangen. Daarom werden hydraulisch dempende elastomeerlagers (hydrolagers) ontwikkeld bestaande uit een metalen huls met daarin een speciaal gevormd rubber met vloeistofkamers en stroomkanalen.
Door de dempende eigenschappen van de vloeistof bovenop de rubberen kern wordt een optimale vermindering van de trilling verkregen, zelfs bij hogere frequenties met kleinere amplitudes. Hydrolagers worden hoofdzakelijk gebruikt in de voertuigmodellen van premiummerken.
Ferdinand Bilstein heeft een uitgebreid aanbod van hydraulische lagers voor verschillende Europese merken en modellen — natuurlijk in gecontroleerde OEM-kwaliteit.
Hardyschijven van SGF garanderen comfort. Ze dempen effectief en veilig geluid en trillingen in de voertuigen van premiummerken wereldwijd. Ferdinand Bilstein biedt exclusief een volledig assortiment van dichtingen in OEM-kwaliteit aan in de aftermarket.
Voordelen van de SGF-hardyschijven:
In werkplaatsen komt het vaak voor dat niet alleen het onderdeel zelf maar ook andere componenten mee moeten worden vervangen. Vaak zijn die extra artikels (meestal schroeven of moeren) niet onmiddellijk binnen handbereik.
De ProKits van Ferdinand Bilstein zijn complete sets die alle onderdelen bevatten om de reparatie uit te voeren. Het is de complete oplossing op maat, waarmee noodzakelijke reparaties zonder vertraging kunnen worden uitgevoerd.