Az egyszerűbb gokartokkal szemben a gépjárműveknél elképzelhetetlen, hogy a kerekek tengelye mereven legyen az alvázhoz, ill. a kocsitesthez erősítve. A felerősítésnek, helyesebben a felfüggesztésnek két feladatot kell megoldania: egyrészt a kerék tudjon a kocsitesthez képpest elmozdulni, lehetőleg (megközelítőleg) függőleges irányban, másrész az elmozdulástól függetlenül mindig legyen erőkapcsolat a kerék és a kocsitest között. Az első problémát a kerékvezetésnek kell megoldania, a másodikat a rugózásnak. 

Sokáig olyan felfüggesztést alkalmaztak, melyben egyetlen gépelem mindkét problémát megoldotta. Ez a gépelem a fél-elliptikus laprugó, amit azért még ma is használnak. A korszerű gépkocsik többségében azonban külön mechanizmus gondoskodik a kerékvezetésről, s kulön a rugózásról.

Elvi felépítés szempontjából sokáig két nagy csoportba volt osztható a felfüggesztési rendszer: kapcsolt és független kerékfelfüggesztés. Az utóbbi időben megjelent a kapcsolt felfüggesztésnek egy új típusa, a rugalmasan kapcsolt kerékfelfüggesztés. 

A merev kapcsolatban lévő kerekek között egy szabadságfok van: az egyik kerék mozgása egyéretelműen megszabja a másik kerék mozgását (szögállásuk mindig azonos, a nyomtáv állandó), mivel ugyanannak a tengelynek (hídnak) a két végére vannak csapágyazva. A rugalmas kapcsolatban lévő kerekek szabadság foka kettő: az egyik kerék mozgása lehetőséget ad a másiknak eltérő szögállásra . A független kerékfelfüggesztés, amint a neve is mutatja, hat szabadságfokot enged meg a kerekek között, azaz az egyik kerék mozgása nem befolyásolja a másik kerék mozgását.

A bal oldali ábra egy klasszikus kapcsolt felfüggesztést mutat, melyben a híd és a laprugó játsza a főszerepet. A híd lehet tömör  I vagy csőkeresztmetszetű rúd, az utóbbi esetben - megfelelő kialakítással - a csőben futhat a hajtótengely, a kipúposodó részében foglalhat helyet a differenciálmű (zöld színű kiegészítés). 

Amennyiben a merev híd nem laprugóra van szerelve, akkor gondoskodni kell annak vezetéséről. Erre igen sok megoldás született, itt csak ketőtt mutatunk be. A bal oldali ábrán a hidat hosszirányban két hosszlengőkar fogja, keresztirányban pedig egy csuklós rúd. A jobb oldali ábrán felül is és alul is vannak hosszlengőkarok, de az alsók nem párhuzamosak, ezért ezek fel tudják venni az oldalirányú erőket. 

Ennek a megoldásnak is több módozata van, csak megemlítjük, hogy vagy a felső vagy az alsó lengőkarok lehetnek az ellenkező oldalon is.

A bal oldali ábra egy példát mutat erre a felfüggesztésre. 

A jobb oldalon látható egy újfajta, rohamosan terjedő, rugalmasan kapcsolt felfüggesztés. Ennek a lényege az, hogy a két hosszlengőkart egy keresztrúd köti össze, viszonylag nem messze a csapágyaktól. 

Nagyon fontos tudni, hogy ez a H-keret  meglehetősen vékony lemezből készített, általában U profilú keret. 

A mellette lévő rajz azt is mutatja, hogy amennyiben a keret teljesen merev lenne, akkor a lengéstengely a csapokon menne keresztül (piros vonal). Mivel azonban a H-keret rugalmasan deformálódni tud, a forgástengely, ami körül a két kerék leng, elferdül (kék vonal). Ez a megoldás egyébként a stabilizátor (lásd később) szerepét is betölti.

A független kerékfelfüggesztésre négy példát mutatunk be. Az első három alapvetően lengéstengelyük irányában különbözik. 

A hosszlengőkarra szerelt kerék (bal oldalt) "jól viselkedik": berugózáskor nem változik sem a nyomtáv, sem a kerékdőlés, ami nem jellemző a másik két rendszerre. A nyomtáv-változás azért veszélyes, mert a kerekek távolodása egymástól vagy közeledése egymáshoz csúszással járhat, ami azt jelenti, hogy megszűnik a tapadás pusztán a lengés miatt, a jármű irányítthatatlanná, fékezhetetlenné válik, ha csak pillanatokra is. A kerékdőlés változása, ingadozása - gyorsan forgó testről van szó! - szintén balesetveszélyes a fellépő pörgettyűhatás miatt, ami elsősorban a kormányzott kerekek futását zavarhatja meg.

A ferde tengely körül lengő kerekek kellemetlen viselkedését tűrhetővé lehet tenni példáúl úgy, hogy hosszú karokat alkalmazunk (bal oldali ábra). (Ugyanez megoldás lehet a keresztlengő karra is.) Erre azonban jobb megoldás, ha "trapéz-mechanizmust" alkalmazunk. Az alábbi ábra szemléletesen mutatja a különbségeket az egyszerű kar, a parallelograma- és a trapéz-rendszer viselkedése között. 

 
 
 

Az első esetben változik mind a nyomtáv, mind a kerékdőlés. Ha a csulkós mechanizmusba egyforma hosszúságú vízszintes kart építünk, akkor nincs kerékdőlés, de jelentős a nyomtáv-változás. Ha a felső rudat megfelelően lerövidítjük, akkor megszüntethetjük a nyomtáv-változást, de jelentős marad a kerékdőlés változása. A gyakorlatban mégis az utóbbi megoldást választják azzal, hogy kompromisszumot kötnek: a rudak arányát úgy állapítják meg, hogy tűrhető legyen mindkét kellemetlen jelenség. 

Ennek gyakorlati megvalósítását mutatja a bal oldali ábra.

A jobb oldalon láthatjuk a független kerékfelfüggesztés negyedik típusát (Mac Pherson). Fő jellemzője az, hogy az keresztlengőkar végét egy teleszkópos rúd fogja. Gyakorlatilag ez kiküszöböli mind a nyomtáv-változást, mind a kerékdőlést. (Ha már van egy teleszkóp, akkor azt - mint később látni fogjuk - egyben lengéscsillapítóként is alkalmazzák, s azt a hordrugóba - tekercsrugó - dugják.)

A négy fajta keresztlengő felfüggesztést szemlélteti működés közben az alábbi ábra:
 

A gumiabroncsok teherbírása természetesen korlátozott. Ha négy abroncs nem elég, akkor a hátsó tengelyre oldalanként két-két kereket raknak. Ha ez sem elég, hátulra még egy tengelyt  szerelnek (nem beszélve a speciális teherhordó járművekről, melyeknek 3...20 tengelyük is lehet). A tengelyek száma azonban nem szaporítható úgy, hogy az újabb tengelyeket ugyanúgy függesztjük fel, mint az első kettőt. A bal oldali ábra mutatja, hogy az egyformán felfüggesztett tengelyek nem tudnak alkalmazkodni az útviszonyokhoz: útegyenetlenségek esetén a három közül csak kettő viseli a terhet, pedig éppen az volt a cél, hogy a súly három tengelyre osztódjék. A rövid ideig tartó túlterhelés is  tönkre teheti a futóművet. A megoldást a vasúti kocsik futóműve (pullman) adja: a himbára szerelt tengely-pár kerekeit mindig egyforma erő terheli. Természetesen a vasúti kocsikon alkalmazott forgóvázat nem lehet mechanikusan átvenni, annak túl nagy tömege miatt. A lényeg az, hogy himba legyen a két tengely között, s ez a himba lehet egy rövid rudacska ia, ahogy az a jobb oldali ábrán látható. Itt a vízszintes erők (vonó-, fékező erő) a bal és a középső feltámasztáson adódnak át a kocsitestre, bal oldalon közvetlenül, középen a (mozgó) himbán keresztül.

Ennek a legelterjedtebb típusnak éppen emiatt van némi hátránya: a vízszintes erők nyomatékot fejtenek ki a himbára, ami torzítja a kerékterhelés egyenletességét. A rajzon például úgy, hogy a bal oldali rugóról felvett erő kisebb, mint a másik oldalról felvett, ami azt jelenti, hogy - mivel kéttámaszú tartókról van szó - a laprugók másik végén is különbozik a függőleges erő, illetve ezek reakcióereje, ami nem más, mint a kerékterhelés.

A képre kattintva látható olyan megoldás, amely ezt a hátrányt kiküszöböli: a vízszintes erők mindkét tengelyről fix csapokon adódnak át a kocsitestre. Ugyanitt további szerkezetetek is láthatók, egyik-másik eléggé elterjedt.

További ismeretek erről a témáról: 1 - 2 - 3

E témában több írás jelent meg itt: