Kolumny McPhersona – proste i skuteczne rozwiązanie, które od lat stosowane jest w obszarze przedniego zawieszenia

W przypadku samochodów napędzanych na przednią oś, kolumny McPhersona pozostają najczęściej stosowanym rozwiązaniem. Nie ma w tym nic dziwnego, taka konstrukcja zapewnia zadowalający kompromis między komfortem jazdy a pewnością prowadzenia w szybko pokonywanych zakrętach, charakteryzując się przy tym nieskomplikowaną budową. W jaki sposób skonstruowany jest ten element i jakie są jego podstawowe wady i zalety?

Kolumny McPhersona – odrobina historii

Jak nietrudno się domyślić, nazwa konstrukcji jest jednocześnie nazwiskiem jej autora – Earla McPhersona. Amerykański inżynier wcielił swój patent w życie po wojnie, kiedy rozpoczął pracę w brytyjskim oddziale Forda. Konstruktorowi przyświecało proste założenie – stworzyć rozwiązanie niedrogie, które zajmowałoby możliwie najmniej miejsca.

Przy zastosowaniu zaledwie kilku podzespołów udało się stworzyć kolumnę, podpierającą całą przednią “ćwiartkę”. Konstruktor założył, że przednie koła będą mocowane w dwóch punktach – na poprzecznym wahaczu (u dołu) i na “gnieździe” amortyzatora – u góry. Podstawa konstrukcyjna kolumny zakłada, że zespolony element (składający się ze sprężyny, z amortyzatora oraz ze zwrotnicy) będzie odpowiadał za skręcanie, resorowanie, oraz za amortyzację nierówności drogi.

Popularne dziś rozwiązanie pierwszy raz zostało użyte w Fordzie Vedette. Dziś tego typu konstrukcje znajdują bardzo szerokie zastosowanie, przede wszystkim w samochodach napędzanych na przednią oś. Nie oznacza to jednak, że każdy zespół sprężyny, amortyzatora i zwrotnicy to kolumna McPhersona. Tę kwestię szczegółowo reguluje patent, który jest własnością Forda.

Kolumny McPhersona – kwestie patentowe, czyli nie każda kolumna to “McPherson”

Wcześniej wspomnieliśmy, że kolumny McPhersona składają się z trzech elementów – sprężyny, amortyzatora i ze zwrotnicy, jednak biorąc pod uwagę dokumenty patentowe, jest to ledwie półprawda. O “prawdziwej” kolumnie McPhersona możemy mówić wyłącznie w sytuacji, gdy zespół współpracuje z wahaczem poprzecznym i jest montowany na przedniej osi, a sam amortyzator obraca się wraz ze skrętem kierownicy.

Co to oznacza w praktyce? W przeważającej większości przypadków, montowany w samochodach różnych marek zespół… nie jest kolumną McPhersona. Dlaczego? Jak nie wiadomo o co chodzi, to zwykle chodzi o pieniądze i tak właśnie jest w tym przypadku. Patent jest w posiadaniu Forda, zatem każdy producent, który chciałby go wdrożyć do swoich konstrukcji, musiałby sięgnąć do kieszeni, co w dużej mierze kłóci się z ideą koncepcji Earla McPhersona, który chciał stworzyć niedrogie rozwiązanie.Po co płacić, skoro wystarczy zmienić jeden element, aby pozostać w zgodzie z prawem patentowym?