بسم الله الرحمن الرحیم
سلام بر اهل صلح دوستی انسانیت
دانستنی‌ها درباره سیستم تعلیق اتومبیل
بخش اول:
در کاتالوگ‌ها یا دفترچه راهنمای خودروها، در قسمت نوع سیستم تعلیق با نام‌هایی چون: سیستم تعلیق مستقل، مک فرسون، پیچشی، Multilink و ... مواجه می‌شویم، اما متاسفانه اطلاعات عامه مردم، درباره سیستم تعلیق و انواع و اجزای آن در حد بسیار اندکی می‌باشد؛ در حدی که حتی برخی افراد نمی‌دانند سیستم تعلیق یا Suspension به کدام قسمت یا قسمت‌هایی از خودرو اطلاق می‌شود، بنابراین در این مطلب سعی خواهد شد فلسفه وجود این سیستم، اجزا تشکیل دهنده و انواع مختلف آن همراه با مزایا و معایب هر کدام مورد بررسی قرار گیرد.
مراقب خودتون باشید
چیزهایی نصیب ما می‌شود که آن‌ها را باور داریم
MCLAREN SUPER CARS
مسئول انجمن صندلی داغ
جانشین انجمن مکانیک و روباتیک
چیزهایی نصیب ما می‌شود که آن‌ها را باور داریم.
ای کاش یاد بگیریم، که زیر بارهای خمشی و پیچشی زندگی نقطه تسلیم را بالا بگیریم و مقاومت شکست را حداکثر کنیم تا چرخ‌دنده‌های زندگیمان از لهیدگی و تداخل در امان باشد.
عمر دست خداست، پراید فقط وسیلس
کل آیتم ها 48
...ادامه از پست قبل
فلسفه وجود سیستم تعلیق
یک جاده هر چقدر هم صاف و مسطح باشد، محل مناسبی برای به حرکت در آوردن ۱ یا چند تن فلز با سرعت بالا، نیست. پس به سیستمی نیاز است که توانایی کاهش ضربات، تکان‌ها و لرزش‌های ناشی از شرایط جاده را داشته باشد. علاوه بر این، یک خودرو باید در مقابل تغییر مقدار بار وارده و تغییر نقطه ثقل، انعطاف‌پذیر بوده و توانایی مواجه با آن‌ها را داشته باشد، به طور مثال در شکل زیر تغییر نقطه ثقل یک خودرو را در در نقاط مختلف یک پیچ ملاحظه می‌کنید، که در صورت نبود سیستمی برای تغییر وضعیت تعادل، خودرو در ابتدای پیچ از مسیر منحرف شده و یا واژگون می‌گردد.
موارد بالا را می‌توان فلسفه اصلی وجود سیستم تعلیق دانست، اما سیستم تعلیق علاوه بر دفع ضربات و جلوگیری از انحراف و چپ شدن خودرو توانایی‌های دیگری نظیر: نگهداری میزان تنظیم چرخ‌ها در حالت صحیح، نگهداشتن ارتفاع خودرو در میزان ثابت، پشتیبانی از وزن خودرو و تنظیم نحوه پخش آن، نگهداشتن تایرها در تماس با جاده و ... را نیز دارا است.
ادامه دارد...
-:- به نام حضرت دوست -:-
با سلام..
.
جناب مکلارن خیلی ممنون... به خاطر اینکه از جایی شروع کردید بحث رو که برای ما هم قابل درک باشه ( چون منم اصلانمیدونستم این سیستم تعلیق چی هست!! ) و اما یه سوال!! این عکس زیر کو؟؟ شما نزاشتید یا در ادامهی مطلب میاد!؟؟یا من نمیبینم؟؟ ما منتظر ادامه ی مطلب هستیم!!ممنون. یاعلی.
مواظب خودتون و دلای پاکتون باشید.
با تشکر از دوستان عزیزم که مطالب این انجمن رو دنبال می‌کنن، در مورد عکس‌ها بگم که تمامیه عکس‌های موجود در این بحث توسط مدیر محترم سیستم، که جا داره از همکاری و زحماتشون قدردانی‌کنم، در تبیان آپلود شدن و من ببرسی کردم هم با اینترانت عکس‌ها مشخص هستش و هم با اینترنت.
در ضمن دوستان در ادامه بحث اگه کسی سؤالی، چیزی در ذهنش وجود داره بپرسه تا ایشالله در حد توانمون پاسخ‌گو باشیم.
ایشالله در پست بعدی ادامه بحث رو دنبال میکنیم.
سلام
مکلارن عزیز ممنون. فکر می کنم یه جورایی پایه ای شروع کردی برای بحث در مورد اتوموبیل. در کل اتوموبیل برای من خیلی جای سوال داره. چطور حرکت می کنه و طریقه کارکردش چطوریه. یه کم برام منطقی نیست.
این چه حرفیست که در عالم بالاست بهشت
هر کجا وقت خوش افتاد، همانجاست بهشت
دوزخ از تیرگی بخت درون تو بود
گر درون تیره نباشد همه دنیاست بهشت
...ادامه بحث رو پی می‌گیریم:
یک سیستم تعلیق دارای اجزاء بسیاری می‌باشد، اما اصلی‌ترین اجزای آن فنر و کمک‌فنر می‌باشند؛ به همین خاطر ابتدا به بررسی کارکرد این دو، در سیستم پرداخته و سپس به طور مفصل انواع هر کدام را بررسی خواهیم کرد.
فنر (Spring):
قسمتی از سیستم تعلیق می‌باشد که وزن خودرو را ساپورت کرده، ارتفاع خودرو را در حد استانداردش ثابت نگه داشته و ضربات جاده را نیز دفع می‌نماید.
فنرها که اغلب میله‌ها یا حلقه‌های فولادی انعطاف‌پذیری هستند، به شاسی و اتاق خودرو اجازه می‌دهند تا بدون اخلال در حرکت خودرو، دستاندازها را یکی پس از دیگری پشت سر بگذارد.
ادامه در پست بعد...
کمک‌فنر (Shock Absorber یا Damper):
در صورتی که خودرویی تنها مجهز به فنر باشد، زمانی که باری اضافه بر روی فنرها اعمال شود یا وسیله نقلیه با یک دست‌انداز روبه‌رو شود، فنر با جمع شدن آن را جذب می‌نماید، اما زمانی که یک فنر جمع می‌شود، مقداری انرژی در خود ذخیره می‌کند که برای تخلیه این انرژی، فنر باز شده و انرژی وارده را به شکلی غیر قابل کنترل رها می‌سازد و از آن جایی که فیزیک یک فنر با نوسان و ارتعاش آمیخته است پس از باز شدن دوباره جمع شده و سپس دوباره باز می‌شود، و این حرکت تا زمان تخلیه کامل انرژی ادامه می‌یابد، البته هر بار با فرکانسی کمتر از بار قبل. این سیکل باعث جدا شدن چرخ از سطح جاده، خارج کردن کنترل خودرو از دست راننده و از بین بردن نرمی و راحتی سواری و ایجاد حالتی مشابه قایق سواری، می‌گردد.
اما آن چه این مشکل را حل می‌نماید چیزی نیست جز کمک‌فنر؛ کمک‌فنری که در شرایط مناسب قرار داشته باشد به سیستم تعلیق اجازه می‌دهد تا نوسان به وجود آمده را به یک یا دو سیکل تقلیل داده، حرکت بیش از حد را تعدیل نموده و وزن وارد بر چرخ‌ها را در حالت تعادل و چسبیده به جاده قرار دهد. با کنترل فنر و حرکات سیستم تعلیق، اجزاء دیگر سیستم نظیر Tie Rod ها نیز در وضعیت درست خود فعالیت خواهند کرد و همین امر تنظیم چرخ‌ها را نیز به صورت ثابت در حالت صحیح خود، نگه می‌دارد.
کمک‌فنر عموماً شامل یک پیستون با سوراخ‌های ریز می‌باشد که در درون یک استوانه حاوی سیال هیدرولیکی حرکت می‌کند، که عبور تحت فشار سیال از سوراخ‌ها، منجر به حرکت ملایم پیستون در استوانه می‌گردد.
بسم رب المهدی
با حال بود . اقا مهدی دستت مرسی . اون سر پیچه خیلی با حال بود .موضوع که برام جا افتاد گفتم اگه مثلا این سیستم نبود سر هر پیچ یه ماشین میرفت تو دره !! حالا مثلا فرض کنیم این سیستم نباشه بعد توی چاده چالوس چه اتفاقی میفته پرواز اتومبیلها بر فراز کوههای البرز
حیات طیبه ای خوش انکو که بود عاقبت کار بخیر
"اما کمک فنرها رو نفهمیدم . یعنی تفاوت فنر با کمکش رو نفهمیدم . وقتی مثلا زیر ماشین رو نگا میکنیم اصل نرم بودن ماشین فکر کنم همون کمک فنر باشه که سنگینی اون خودرو رو تحمل میکنه. اما شما گفتی اصلش فنر میشه ! درسته ؟اگه اون فنر که دور کمک فنر رو میپوشونه اصل باشه حرکت انعطافیش خیلی کمه !!!یا شایدم اصلیه کمک فنر هست ؟ "
آقا رضا اول اینکه خواهش میکنم، بعد اینکه قسمت اول رو کاملا درست گفتی، یعنی اینکه نرم بودن ماشین برمی‌گرده به کمک‌فنر اون خودرو ولی سنگینی یه خودرو رو صرفا فقط فنر تحمل میکنه، با یه مثال ساده سعی میکنم بهتر توضیح بدم، ببینید اگه ماشینی تو یه مسیر کاملا مسطح حرکت کنه هیچ نیازی به کمک‌فنر نداره و فقط یه فنر مناسب کافیه چون تو مسیر کاملا مسطح دیگه انرژی زائدی وجود نداره که بخواد براش ضد انرژی درست کرد، که دقیقا نقش کمک‌فنر خنثی کردن اون انرژی‌های زائد (دست‌انداز) هستش.
""ارتفاع خودرو را در حد استانداردش ثابت نگه داشته و ضربات جاده را نیز دفع می‌نماید " با این حساب وقتی میبینیم خودرویی به خاطر وزنی که روش وارد شده یا باری که حمل میکنه ، چسبیده به زمین ، میشه گفت سیستمش مشکل داره یا اینکه اون وزن بیش از حد معمول بوده و توانایی تحمل اون خودرو به اندازه اون وزن نیست ؟!"
بله دقیقا همین طور که گفتین، وقتی ما میبینیم خودرویی میاد برای به قول خودش اسپرت کردن فنر جلوی اتومبیل رو می‌بُره و یا از فنرهای عقب تعدادش رو کم میکنه در واقع فشار به فنر میاره و وقتی بار بیش از حد میشه اتومبیل مماس به زمین میشه و این امر به شدت روی کار کمک‌فنر تأثیر می‌ذاره، و اگه سوار این ماشین‌ها شده باشین می‌بینین که خیلی خشک هستش و تمام دستاندازها رو عینا به اتاق میده، علت این امر هم اینه که با بریدن هر حلقه از فنر (که ایشالله در ادامه به انواع فنرها هم می‌پردازیم) در واقع انرژی دفع شده توسط اون حلقه به سایر حلقه‌ها داده میشه و کمک‌فنر در اون لحظه نمی‌تونه اون انرژی رو به سرعت در خودش دفع کنه.
آقا رضا ممنونم از سوالاتت، ایشالله در پست‌های بعدی ادامه بحث رو پی می‌گیریم.
انواع فنرها
۵ نوع عمده فنر در وسایل نقلیه مورد استفاده قرار می گیرد.
۱- فنر مارپیچ (Coil Spring):
نوع معمول و شناخته شده فنر می‌باشد، که یک میله پیچیده شده (حلقه شده) فولادی است، قطر و ارتفاع حلقه، قدرت و مقاومت فنر را تعیین می‌نماید. افزایش قطر میله، باعث افزایش قدرت فنر می‌گردد، در حالی که افزایش طول آن باعث افزایش انعطاف‌پذیریش خواهد شد.
مقدار وزنی که برای فشردن یک فنر مارپیچ به میزان ۱ اینچ لازم است را نرخ فنر (Spring Rate) می‌نامند. این مقدار برای اندازه‌گیری قدرت فنر استفاده می‌شود و می‌توان آن را نرخ فشردگی فنر نیز اطلاق کرد. برای مثال اگر ۱۰۰ پاند وزن لازم باشد تا فنری با حلقه‌های مساوی در ارتفاعش ۱ اینچ فشرده شود، برای این که همین فنر ۲ اینچ فشرده شود نیاز به ۲۰۰ پاند وزن می‌باشد اما این فرمول فقط برای فنرهایی صادق است که فشردگی حلقه‌های یکسانی دارند، در فنرهای پیشرفته (Progressive Springs)، یک فنر دارای نرخ‌های مختلف در نقاط مختلفش می‌باشد.
این فنرها به دو روش ساخته می‌شوند، در روش اول، فنر در قسمت‌های مختلف از ارتفاعش، دارای ضخامت‌های مختلفی است، و در نوع دوم که نوع متداولتری است فشردگی فنر در قسمت‌های بالاتر بیشتر است. اصولاً فنرهای چند نرخی باعث می‌شوند تا در زمان خالی بودن خودرو، قسمتی که دارای نرخ کمتری است وارد عمل شده و سواری نرم‌تری را فراهم نماید و در هنگام اعمال وزن نیز قسمت با نرخ بالا وارد عمل شده و ساپورت و کنترل بهتری را برای وسیله نقلیه فراهم می‌سازد.
محاسن: فنرهای مارپیچ به هیچ تنظیمی نیاز نداشته و اکثراً بدون خرابی می‌باشند.
معایب: این نوع فنرها از لحاظ تحمل وزن محدودیت داشته، هم‌چنین احتمال ضعیف شدنشان هم وجود دارد، که این امر باعث بر هم خوردن تنظیم هندسی و ارتفاع خودرو و فرسودگی تایرها و دیگر قطعات خودرو می‌شود. با اندازه‌گیری ارتفاع خودرو و مقایسه آن با میزان مشخص شده، می‌توان از ضعیف شدن فنرها آگاه شد.
موارد مصرف: این نوع فنر، در اغلب خودروهای سواری امروزی، استفاده می‌گردد.
۲- فنر تخت (Leaf Spring):
فنرهای تخت که در دو نوع تک ورقی و چند ورقی عرضه می‌شوند، این فنرها مانند فنرهای مارپیچ برای جذب ضربه جمع نمی‌شوند، بلکه خم می‌شوند. نوع چند ورق شامل چند صفحه فولادی انعطاف‌پذیر با طول‌های مختلف می‌باشد که بر روی یک‌دیگر قرار گرفته‌اند و در مواجه با ضربات جاده خم شده و بر روی یک‌دیگر می‌لغزند. در نوع تک ورق نیز که عمدتاً از نوع باریک شونده می‌باشد، تنها یک ورق فنری که در وسط کلفت‌تر از طرفین می‌باشد، مورد استفاده قرار می‌گیرد، این نوع از فنرهای تخت عمدتاً از کامپوزیت‌ها ساخته می‌شوند اما نوع فولادی آن‌ها نیز یافت می‌شود.
فنرهای تخت عمدتاً به صورت مجزا برای هر چرخ استفاده می‌شوند که در طول خودرو و در زیر هر چرخ نصب می‌شوند، اما برخی کارخانجات نیز، از نوع متقاطع (ضربدری) آن برای هر دو چرخ استفاده می‌کنند. فنرهای تخت به وسیله یک رابط Uشکل به اکسل خودرو متصل می‌شوند و از دو طرف نیز به شاسی وصل می‌گردند.
محاسن: این نوع از فنرها توانایی ساپورت وزن‌های زیاد را دارا بوده و سواری نرم‌تری را برا ی خودروهای سنگین به ارمغان می‌آورند.
معایب: نیاز به جای زیاد، وجود اصطکاک بین ورقه‌های فنر و ایجاد صدای ناشی از لغزش فنرها بر روی یک‌دیگر (با نصب ورف‌های پلاستیکی بین ورقه‌های فنر قابل حل است) و هم‌چنین نیاز به سرویس و نگهداری از معایب این فنرها محسوب می‌شود.
موارد مصرف: این نوع از فنرها بیشتر در خودروهای سنگین، وانت بارها ، برخی SUVها (در مورد وانت‌ها و SUVهای جدید فقط برای چرخ‌های عقب استفاده می‌شود) و حتی برخی خودروهای سواری قدیمی نظیر پیکان دیده می‌شود.
