سیستم تعلیق خودرو

لینک دریافت خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  قابل ویرایش پرینت

تعداد صفحات: 24

بخش اول:

در کاتالوگ‌ها دفترچه راهنمای خودروها، قسمت نوع سیستم تعلیق نام‌هایی چون: سیستم تعلیق مستقل، مک فرسون، پیچشی، Multilink ... مواجه می‌شویم، اما متاسفانه اطلاعات عامه مردم، موضوع سیستم تعلیق انواع اجزای حد بسیار اندکی می‌باشد؛ در حدی حتی برخی افراد نمی‌دانند سیستم تعلیق Suspension کدام قسمت قسمت‌هایی خودرو اطلاق می‌شود، بنابراین مطلب سعی خواهد شد فلسفه وجود سیستم، اجزا تشکیل دهنده و انواع مختلف مزایا معایب هر کدام بررسی  قرار گیرد.

فلسفه وجود سیستم تعلیق

یک جاده هر چقدر صاف مسطح باشد، محل مناسبی حرکت اوردن ۱ چند تن فلز سرعت بالا،‌ نیست. پس سیستمی نیاز توانایی کاهش ضربات، تکان‌ها لرزش‌های ناشی شرایط جاده را داشته باشد. علاوه این، یک خودرو باید مقابل تغییر مقدار بار وارده تغییر نقطه ثقل، انعطاف‌پذیر بوده توانایی مواجه ان‌ها داشته باشد، طور مثال شکل زیر تغییر نقطه ثقل یک خودرو در نقاط مختلف یک پیچ ملاحظه می‌کنید، صورت نبود سیستمی تغییر وضعیت تعادل، خودرو ابتدای پیچ مسیر منحرف شده واژگون می‌گردد.

موارد بالا می‌توان فلسفه اصلی وجود سیستم تعلیق دانست، اما سیستم تعلیق علاوه دفع ضربات جلوگیری انحراف چپ شدن خودرو توانایی‌های دیگری نظیر: نگهداری میزان تنظیم چرخ‌ها حالت صحیح، نگهداشتن ارتفاع خودرو میزان ثابت، پشتیبانی وزن خودرو تنظیم نحوه پخش ان، نگهداشتن تایرها تماس جاده ... دارا است.

 یک سیستم تعلیق دارای اجزاء بسیاری می‌باشد، اما اصلی‌ترین اجزای ان فنر کمک‌فنر می‌باشند؛ همین خاطر ابتدا بررسی کارکرد دو، سیستم پرداخته و سپس طور مفصل انواع هر کدام بررسی خواهیم کرد.

فنر (Spring):

قسمتی سیستم تعلیق می‌باشد وزن خودرو ساپورت کرده، ارتفاع خودرو حد استانداردش ثابت نگه داشته ضربات جاده دفع می‌نماید.

فنرها اغلب میله‌ها حلقه‌های فولادی انعطاف‌پذیری هستند، شاسی اتاق خودرو اجازه می‌دهند بدون اخلال حرکت خودرو، دست‌اندازها یکی پس دیگری پشت سر بگذارد.

کمک‌فنر (Shock Absorber Damper):

در صورتی خودرویی تنها مجهز فنر باشد، زمانی باری اضافه فنرها اعمال شود وسیله نقلیه یک دست‌انداز روبه‌رو شود، فنر جمع شدن جذب می‌نماید، اما زمانی یک فنر جمع می‌شود، مقداری انرژی خود ذخیره می‌کند تخلیه انرژی، فنر باز شده انرژی وارده شکلی غیر قابل کنترل رها می‌سازد جایی فیزیک یک فنر نوسان ارتعاش امیخته پس باز شدن دوباره جمع شده سپس دوباره باز می‌شود، و این حرکت زمان تخلیه کامل انرژی ادامه می‌یابد، البته هر بار فرکانسی کمتر بار قبل. سیکل باعث جدا شدن چرخ سطح جاده، خارج کردن کنترل خودرو دست راننده بین بردن نرمی راحتی سواری ایجاد حالتی مشابه قایق سواری، می‌گردد.

اما چه مشکل حل می‌نماید چیزی نیست جز کمک‌فنر؛ کمک‌فنری شرایط مناسب قرار داشته باشد سیستم تعلیق اجازه می‌دهد نوسان وجود امده را به یک دو سیکل تقلیل داده، حرکت بیش حد تعدیل نموده وزن وارد چرخ‌ها حالت تعادل چسبیده جاده قرار دهد. کنترل فنر حرکات سیستم تعلیق، اجزاء دیگر سیستم نظیر Tie Rod وضعیت درست خود فعالیت خواهند کرد همین امر تنظیم چرخ‌ها صورت ثابت حالت صحیح خود، نگه می‌دارد.

کمک‌فنر عموما شامل یک پیستون سوراخ‌های ریز می‌باشد درون یک استوانه حاوی سیال هیدرولیکی حرکت می‌کند، که عبور تحت فشار سیال سوراخ‌ها، منجر حرکت ملایم پیستون استوانه می‌گردد.

انواع فنرها

۵ نوع عمده فنر وسایل نقلیه استفاده قرار گیرد.

۱- فنر مارپیچ (Coil Spring):

نوع معمول شناخته شده فنر می‌باشد، یک میله پیچیده شده (حلقه شده) فولادی است، قطر ارتفاع حلقه، قدرت مقاومت فنر تعیین می‌نماید. افزایش قطر میله،‌ باعث افزایش قدرت فنر می‌گردد، حالی افزایش طول باعث افزایش انعطاف‌پذیریش خواهد شد.

مقدار وزنی فشردن یک فنر مارپیچ میزان ۱ اینچ لازم نرخ فنر (Spring Rate) می‌نامند. مقدار اندازه‌گیری قدرت فنر استفاده می‌شود می‌توان نرخ فشردگی فنر اطلاق کرد. مثال اگر ۱۰۰ پاند وزن لازم باشد فنری حلقه‌های مساوی ارتفاعش ۱ اینچ فشرده شود، همین فنر ۲ اینچ فشرده شود نیاز ۲۰۰ پاند وزن می‌باشد اما فرمول فقط فنرهایی صادق فشردگی حلقه‌های یکسانی دارند، فنرهای پیشرفته (Progressive Springs)، یک فنر دارای نرخ‌های مختلف نقاط مختلفش می‌باشد.‌

این فنرها دو روش ساخته می‌شوند، در روش اول،‌ فنر قسمت‌های مختلف ارتفاعش، دارای ضخامت‌های مختلفی است، نوع دوم نوع متداولتری فشردگی فنر قسمت‌های بالاتر بیشتر است. اصولا فنرهای چند نرخی باعث می‌شوند زمان خالی بودن خودرو، قسمتی دارای نرخ کمتری است وارد عمل شده سواری نرم‌تری فراهم نماید هنگام اعمال وزن قسمت نرخ بالا وارد عمل شده ساپورت کنترل بهتری وسیله نقلیه فراهم می‌سازد.

محاسن: فنرهای مارپیچ هیچ تنظیمی نیاز نداشته اکثرا بدون خرابی می‌باشند.

معایب: نوع فنرها لحاظ تحمل وزن محدودیت داشته، هم‌چنین احتمال ضعیف شدنشان هم وجود دارد، که امر باعث خوردن تنظیم هندسی ارتفاع خودرو و فرسودگی تایرها دیگر قطعات خودرو می‌شود. اندازه‌گیری ارتفاع خودرو مقایسه میزان مشخص شده، می‌توان ضعیف شدن فنرها اگاه شد.

موارد مصرف: نوع فنر، اغلب خودروهای سواری امروزی، استفاده می‌گردد.

۲- فنر تخت (Leaf Spring):

فنرهای تخت دو نوع تک ورقی چند ورقی عرضه می‌شوند، این فنرها مانند فنرهای مارپیچ جذب ضربه جمع نمی‌شوند، بلکه خم می‌شوند. نوع چند ورق شامل چند فولادی انعطاف‌پذیر طول‌های مختلف می‌باشد یک‌دیگر قرار گرفته‌اند مواجه ضربات جاده خم شده یک‌دیگر می‌لغزند. نوع تک ورق نیز که عمدتا نوع باریک شونده می‌باشد، تنها یک ورق فنری وسط کلفت‌تر طرفین می‌باشد، استفاده قرار می‌گیرد،‌ نوع فنرهای تخت عمدتا از کامپوزیت‌ها ساخته می‌شوند اما نوع فولادی ان‌ها یافت می‌شود.

فنرهای تخت عمدتا صورت مجزا هر چرخ استفاده می‌شوند طول خودرو زیر هر چرخ نصب می‌شوند، اما برخی کارخانجات نیز، نوع متقاطع (ضربدری) هر دو چرخ استفاده می‌کنند. فنرهای تخت وسیله یک رابط Uشکل اکسل خودرو متصل می‌شوند دو طرف شاسی وصل می‌گردند.

محاسن: نوع فنرها توانایی ساپورت وزن‌های زیاد دارا بوده سواری نرم‌تری برا خودروهای سنگین ارمغان می‌اورند.

معایب: نیاز جای زیاد، وجود اصطکاک بین ورقه‌های فنر ایجاد صدای ناشی لغزش فنرها یک‌دیگر (با نصب ورف‌های پلاستیکی بین ورقه‌های فنر قابل حل است) و هم‌چنین نیاز سرویس نگهداری معایب فنرها محسوب می‌شود.

موارد مصرف: نوع فنرها بیشتر در خودروهای سنگین، وانت بارها ، برخی SUVها (در وانت‌ها SUVهای جدید فقط چرخ‌های عقب استفاده می‌شود) حتی برخی خودروهای سواری قدیمی نظیر پیکان دیده می‌شود.

 ۳- میله پیچشی (Torson Bar):

در نوع فنر، میله فولادی نه جمع شده نه خم می‌شود بلکه خود می‌پیچد، میله پیچشی یک میله صاف L شکل صورت عرضی یک سمت شاسی وصل شده سمت دیگر قسمت متحرکی سیستم تعلیق متصل می‌شود، هنگام مواجه ضربه، میله پیچشی خود پیچ خورده (می‌تابد) رفتار یک فنر خود بروز می‌دهد (‌حرکت نوع فنر مانند زمانی اب کشیدن یک لباس دو دست می‌پیچانیم).

میله‌های پیچشی تبدیل حرکت عمودی خودرو حرکت پیچشی سطح افقی خود، یک سمت شیاردار می‌باشند.