ค่า k ของสปริงรถยนต์คือค่าความแข็งของ ขดสปริงรถยนต์หรือคอลย์สปริง ที่ใช้ในระบบรองรับน้ำหนักรถยนต์
สำหรับผู้ผลิตรถยนต์ เมื่อทำการออกแบบระบบรองรับน้ำหนักรถยนต์ วิศวกรจะต้องกำหนดค่า k ของคอลย์สปริงให้เหมาะสมกับการใช้งานและน้ำหนักของรถยนต์ เพื่อให้ได้สมรรถนะการขับขี่และยึดเกาะถนนที่ดี รวมถึงการทรงตัว และความนุ่มนวลในการขับขี่ โดยสอดคล้องกับการใช้งานจริง
รถยนต์ในแต่ละยี่ห้อจะมีค่า k ที่แตกต่างกันออกไป ถึงแม้ในรถบางรุ่นที่ใช้ตัวถังเดียวกัน แต่ต้องดูว่ามีอะไรแตกต่างกันบ้าง เช่น ขนาดของเครื่องยนต์ ตำแหน่งการจัดวางเครื่อง การออกแบบระบบขับเคลื่อน ระบบกันสะเทือน น้ำหนักรถยนต์รวมทั้งความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกขณะใช้งาน
ค่า k ของสปริงแข็ง เหมาะสำหรับรถยนต์ที่ใช้ความเร็วสูง จะช่วยให้ยึดเกาะถนนทรงตัวดี แต่หากใช้กับการใช้งานทั่วไปที่ความเร็วต่ำจะขาดความนุ่มนวลไปบ้าง แต่ก็ขึ้นกับปัจจัยอื่นประกอบ
ค่า k ของสปริงอ่อน เหมาะสำหรับรถยนต์ที่ใช้งานในความเร็วต่ำๆ ซึ่งจะให้ความนุ่มนวลในการขับขี่ แต่เมื่อใช้ความเร็วสูงๆ จะทำใหรถมีอาการโยนตัวหรือโคลงได้
ปัจจุบันจะเห็นได้ว่า หลายคนเมื่อซื้อรถยนต์ใหม่ก็อยากที่จะไปตกแต่งระบบกันสะเทือนใหม่ โดยใช้วิธีเปลี่ยนล้อ เพิ่มขนาดล้อ ดัดแปลงคอลย์สปริงด้วยการตัดหรือเปลี่ยนใหม่ แม้กระทั่งยกชุดเปลี่ยนโช้คอัพใหม่ทั้ง 4 ตัว ตามร้านประดับยนต์ทั่วไป
ดังนั้น หากผู้ใช้รถมีความประสงค์ที่จะดัดแปลงระบบช่วงล่างให้แตกต่างจากโรงงานกำหนด ควรคำนึงถึงค่า k ว่าเหมาะสมกับการใช้งานจริงหรือไม่ หรือสอบถามผู้ที่ชำนาญก่อนตัดสินใจ
ไอ้ตัวค่า K ที่พูดกันมันก็คือ Sping Rate ซึ่งค่านี้จะมีผลกับความนุ่มนวลของช่วงล่างโดยตรง
Sping rate (k) คือค่าความแข็ง-อ่อนคงที่ของสปริงที่จะยุบตัวเป็นส่วนตามน้ำหนักที่กดทับ โดยทั่วไปของญี่ปุ่น จะใช้หน่วยเป็น Kg/mm. กิโลกรัม/มม.
ซึ่งบ้านเราจะคุ้นเคยกับหน่วย Kg/mm. มากกว่า แต่ก็มีบ้างที่ใช้หน่วยเป็น N/mm. และ lbf/in...
โดย 1Kg/mm. จะเท่ากับ 56 lbs/in และ 9.86 N/mm. นั่งเอง
ยกตัวอย่าง
คอยล์สปริงของรถรุ่นเดียวกัน แต่ค่า k ต่างกัน คือ
ตัวแรกอยู่ที่ 8Kg/mm.
ตัวที่สองอยู่ที่ 12 Kg/mm.
เท่า กับว่า สปริงตัวแรกจะยุดตัวลง 1มม. เมื่อมีน้ำหนัก ขนาด 8 กก. มากดทับ ในขณะที่ตัวที่สอง ต้องใช้น้ำหนักถึง 12 กก. สปริงจึงจะยุบตัวลง 1 มม.
ซึ่งนั่นเท่ากับว่าสปริงตัวที่ 2 แข็งกว่าสปริงตัวแรกนั่นเอง
มีข้อวิเคราะห์คร่าวๆ ได้ด้วยตาเปล่าครับ
1.ความโตของสปริง ที่ยิ่งข้อใหญ่ก็จะยิ่งแข็งนั่นเอง
2.เส้น ผ่าศูนย์กลางของคอยล์สปริง หากได้โดยเอาเส้นผ่าศูนย์กลางด้านนอกของคอยล์สปริง "ลบ" ด้วยความโตของเส้นสปริง (หน่วยเป็น มม.) ก็จะได้ตัวเลขของ
เส้นผ่านศูนย์กลางของคอยล์สปริงนั่นเอง ซึ่งถ้าตัวเลขของเส้นผ่านศูนย์กลางยิ่งมาก (วงกว้างขึ้น) ค่า k ก็จะยิ่งลดลง
3.จำนวน และรูปแบบของขดสปริง สปริงที่มีจำนวนขดน้อยกว่า จะมีค่าความแข็งสูงกว่า แต่ก็ยังมีตัวแปรในส่วนของรูปแบบของขดสปริงเกี่ยวข้องอีก โดยสามารถแบ่งได้เป็น 3 แบบ
3.1 Linear spring ก็คือ สปริงที่มีระยะห่างระหว่างขดเท่ากันโดนตลอดทั้งชิ้น สมมติว่าสปริงแต่ละขดห่างกัน 15 มม. มันก็จะห่างเท่ากันยังงั้นตลอดทั้งเส้น ซึ่งค่า k ของสปริงแบบนี้จะเป็นค่าเดียว
3.2 step spring สปริงแบบนี้จะมีระยะห่างแต่ละขด แบ่งออกเป็น 2 ระยะคือ มีทั้งขดถี่และห่าง ในวงเดียวกัน เช่น 15 กับ 30 มม. เท่ากับว่ามีค่า k 2 ระดับในคอยล์สปริงขดเดียว คือ เมื่อมีน้ำหนักมากดทับที่ตัวสปริง ขอที่ถี่จะยุบตัวก่อน(ค่า k น้อย) จนเมื่อน้ำหนักมากขึ้น ขดสปริงที่ห่าง (ค่า k สูงกว่า) ก็จะเข้ามารับผิดชอบต่อ เป็นการผสานซึ่งความลงตัวของความนุ่มนวลในขณะคลานและมั่นคงในการขับขี่ยาม กระหน่ำคันเร่งหนักๆ ได้อย่างดี
3.3 Progressive Sping แบบนี้จะมีระยะห่างระหว่างขดไม่เท่ากันเลย คือ จะชิด แล้วค่อยๆเพิ่มระยะความห่างไปเรื่อยๆ ค่า k ของสปริงแต่ละขดก็จะไม่เท่ากันด้วย เท่ากับว่าสปริงแบบ Progressive จะนำเสนอตั้งแต่แรงกดน้อยๆ แล้วค่อยๆ เพิ่มอย่างต่อเนื่องไปจนถึงค่า k สูงสุดเลยทีเดียว
การ เลือกใช้สปริงแต่งที่ตรงกับรูปแบบการใช้งานนั้น นอกจากจะทำให้เกิดตัวรถเตี้ยลงแบบพอดีๆ แล้ว (ใช้งานไม่ลำบาก) ยังช่วยให้การทรงตัวของรถดีขึ้น ควบคุมได้ง่าย และนิ่งกว่า แต่ก็ต้องยอมรับกับความแข็ง และความหนืดที่เพิ่มขึ้นมา เนื่องจากระยะการทำงานของตัวช็อค และสปริงน้อยลง ค่าความแข็งของสปริงก็ต้องเพิ่มขึ้นเพื่อกันไม่ให้ล้อ และซุ้มล้อมาชนกัน เพราะฉะนั้นจะให้นุ่มสบายเหมือนของเดิมติดรถคงจะไม่ได้.. อยู่ที่คุณแล้วหล่ะว่าจะเลือกแบบ ...นุ่มนวล หรือ นิ่งหนึบ
เคยเขียนไว้ให้รุ่นน้อง นานมากแล้ว วันนี้เอา External Hardisc มาเคลียร์ข้อมูล ค้นเจอเลยเอามาลงให้ ประดับความรู้กันครับ
ความรู้เรื่อง ค่า K ของสปริง ถ้าคิดจะเปลี่ยนหรือโหลดลง
