Hjuloppheng

Hjulopphenget på et kjøretøy skal gi kjøretøyet egenskaper som går både på komfort og kjøreegenskaper. Hjulopphenget består av fjærer, støtdempere og stagene som forbinder dem.

Komfort

Hjulopphenget tar seg av ujevnheter i underlaget for å øke komforten til passasjerene. Når kjøretøyet passerer en dump komprimeres fjærene og lagrer energi. Denne energien løses raskt ut når fjærene spretter tilbake. Hvis det ikke er støtdemping på kjøretøyet vil det «sprette» bortover veien, noe som oppfattes som ukomfortabelt. Mennesker foretrekker en frekvens på mellom 1 og 1,5 Hz på sprettbevegelsen. Komforten på kjøretøyet styres hovedsakelig ved å optimalisere samspillet mellom fjærer og dempere.

Kjøreegenskaper

For å gjøre kjøretøyet komfortabelt lar man hjulene bevege seg i forhold til underlaget. Dette skaper uunngåelig problemer for kjøreegenskapene. Når et kjøretøy svinger raskt, krenger karosseriet. Vekten blir forskøvet til de hjulene som er ytterst i svingen, og geometrien til hjulene i forhold til underlaget forandres også. Disse fenomenene bidrar til overstyring eller understyring. Hvis føreren i tillegg bremser, vil dette forandre geometrien ytterligere, og ødelegge kjøreegenskapene enda mer.

Fjærtyper

De første bilene hadde bladfjærer, en teknologi som stammer fra hestekjerrer. Moderne biler har som regel skruefjærer (feilaktig kalt spiralfjærer) eller torsjonsstaver. Tyngre kjøretøyer har som regel fremdeles bladfjærer.

Styring

Hjulopphenget på et kjøretøy med hjulstyring skal også kunne snu de styrende hjulene fra side til side parallelt for å kunne styre kjøretøyet til høyre og venstre. Servoen (eller rattstaget) styrer styrestaget frem og tilbake for å få henholdsvis høyre og venstresving. Det som trengs for å kunne bevege en roterende akse samtidig som å ha det mekanisk koblet til akselen, er universalleddet. Ved å bruke dette kan forhjulene snu seg fra side til side samtidig som de får rotasjonskraft fra resten av drivverket. Dette gjelder forøvrig også for å muliggjøre opp og ned bevegelsene under fjæring uavhengig av resten av drivverket.

Stabilisering

Alle biler idag har et stabiliseringssystem. Stabilisatorbøyle med tilhørende stabilisatorstag sørger for at fjæringene på en side kan kompensere for fjæringene på andre siden. Dette gjør at venstrehjulene blir presset ned i en venstresving for eksempel slik at bilen får stabilisering og blir vanskeligere å velte. Komprimerer man høyrefjæringene vil venstrefjæringene bli vanskeligere å komprimere siden høyrefjæringene bruker stabilisatorbøylen til å tilføre press nedover på venstrefjærene slik at disse blir vanskeligere å komprimere.

Feil

Feil som pleier å oppstå på et hjuloppheng er skeive akslinger fra en kollisjon eller slitasje. Dette fører til et kast på hjulgangen og kjøretøyet vil riste ved høye hastigheter. Dette reduserer kjøreegenskapene, sikkerheten og komforten på bilen betraktelig.