آشنایی با انواع فنربندی سیستم تعلیق خودروها

با توجه به نبود منبع فارسی در این زمینه بد نیست در هر پست یک نوع سیستم تعلیق رو بررسی کنیم

انواع فنر مورد استفاده در فنربندی خودرو : میله پیچشی - فنر تخت - فنر بادی - فنرلول - فنر لاستیکی - فنر الکتریکی مغناطیسی

نوع اول: میله پیچشی (Torsion Bar)

یک نوع فنربندی ساده، ارزان قیمت و جمع و جور هست که تعمیر و نگهداری چندانی هم نیاز نداره و تصویرش در پایین دیده میشه

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]


همونطور که در تصویر دیده میشه یک سر میله ی فولادی معمولاً به شاسی وصل هست و یک سر دیگه (از راه طَبَق) به چرخ . در اثر حرکت چرخ در دست اندازها، میله دور خودش تاب برمیداره و اصطلاحاً می پیچه و نیروی فنر مانند تولید میکنه
بدیهیه این نوع فنربندی به نرمی فنر لول نیست

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

طول میله ی فولادی به طول خودرو بستگی داره

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]


فنر پیچشی معمولاً در چرخهای عقب خودروها ارزان قیمت استفاده میشه . در تصویر زیر در محور جلو استفاده شده

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

برای آشنایی بهتر با این نوع فنربندی ویدئوهای دو لینک زیر رو ببنید
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

توضیح بقیه ی انواع اگر فرصتی بود در روزهای بعد ...

نوع دوم : فنر تخت (شمش) (Parabolic Spring = Leaf spring)

این نوع فنربندی که در گذشته های دور در درشکه ها کاربرد داشت، (تصویر پایین)

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

خودش دارای 5 زیر مجموعه ی شبیه بهم هست که از نوع اتصال با هم متفاوتهایی دارند و امروزه در بعضی خودروهای سنگین، وانت ها و برخی SUV ها کاربرد داره که البته با رشد فناوری به سمت فنربندی های مدرن تر، این نوع فنربندی هم در حال منسوخ شدن هست . در خودروهای سواری بسیار قدیمی مثل پیکان هم میشه این فنربندی رو در عقب دید ..

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]


این نوع فنربندی بصورت تک ورقی mono-leaf آلیاژی و یا چند ورقی multi-leaf فولادی وجود داره و بوسیله ی رابط های U شکل به اکسل ها متصل میشند(تصویر بالا)
معایب ‌: سر و صدای ناشی از اصطکاک ورقه ها - نیاز به تعمیر و نگهداری دائمی - جاگیر بودن - عدم جذب مناسب ضربات وارده به شاسی
مزیت : مقاومت بالا در مقابل بارهای سنگین یا ضربات

نوع سوم : فنر بادی(=گازی) (Air Spring)

طیف متنوعی از ترکیب انواع فنرها(Spring) رو با انواع کمک فنرها(Shock Absorber) میشه در نظر گرفت ولی بطور کلی فنر گازی رو با کمک فنر گازی نباید اشتباه گرفت چون هر کدوم کارکرد متفاوت و خاص خودشون رو دارند . ضمن اینکه گاهی ترکیبی از روغن و هوا در بخشهای مختلف این نوع فنر استفاده میشه و به همین جهت به هیدروپنوماتیک معروفند
مزایای فنرهای گازی نرمی بسیار بالا و قابلیت تنظیم دلخواه ارتفاع و سطح واکنش و معایب اونها پیچیدگی، قیمت و هزینه ی بالای نگهداری و تعمیر اونهاست

فنر گازی:
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

کمک فنر گازی :
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]





فنر و کمک فنر گازی دارای کمپرسوری برای تأمین فشار مورد نیاز در صورت افزایش بار هستند تا ارتفاع فنر ثابت بمونه چون فنر بادی دارای یک سیلندر لاستیکی هست که با هوای فشرده پرشده و دارای پیستونی هست که از یکسو به اتصالات اکسل و یا چرخها و از طرف دیگه به بدنه و یا شاسی متصل میشه

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]


گاهی به فنرهای بادی بزرگ کامیونها بالشتک بادی هم گفته میشه

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

نوع چهارم : فنر مارپیچ (لول) (Coil Spring)

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

رایج ترین نوع فنربندی در خودروهای سواری بوده و تنها فنرهای گازی از آن نرم تر هستند
افزایش قطر فنر فولادی باعث افزایش سفتی و قدرت فنر می شود و افزایش طول آن باعث افزایش انعطاف پذیری


[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

از آنجا که فنر لول در اثر وارد شدن نیرو در اثر دست اندازهای مسیر شروع به نوسان های میرا می کند برای کنترل این نوسانات از کمک فنر استفاده می شود که معمولاً این کمک فنرها از نوع هیدورلیک است . گرچه میتواند از نوع پنوماتیک(گازی) نیز باشد
این نوع فنرها نیاز به تنظیم خاصی ندارند اما از لحاظ تحمل وزن دارای محدودیت بوده و نیز امکان ضعیف شدن آنها وجود دارد که موجب تغییر ارتفاع استاندارد خودرو و نیز فرسودگی تایرها و سایر بخشهای سیستم تعلیق شود

نوع پنجم : فنر لاستیکی (Rubber Spring)

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

امروزه از این نوع فنرها بندرت در سیستم تعلیق خودروها استفاده می شود
ساختار این نوع فنر، یک لاستیک فشرده با قابلیت انعطاف است

مقاومت این نوع فنرها نسبت به فنرهای فولادی بسیار کمتر است با اینحال فضای کمی میگیرند و وزن کمی هم دارند . همچنین حدوداً %10 نسبت به فنرهای لول فولادی نرم ترند

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
فنر لاستیکی در خودروی Mini Minor Mark IV مدل 1976

نوع ششم : سامانه ی MR Fluid

(درباره ی این سامانه تا این لحظه هیچ مطلبی در وب فارسی موجود نیست)

همواره بسته به نوع و تنظیم سیستم تعلیق، یکی از دو نوع فنربندی زیر در خودروها ترجیح داده شده
فنربندی نرم : دارای نرمی و راحتی سواری
فنربندی سفت : دارای چسبندگی به مسیر، فرمان پذیری بالا، پایداری و مانور بالا
گاهی نیز حالتی بینابین در نظر گرفته شده
گرچه پیدایش این سامانه به سال 1940 باز می گردد اما از سال 2002 که اولین بار جنرال موتورز در کادیلاک سویل STS از سیستم Magnetorheological fluid استفاده کرد ورق برگشت و دنیا با ترکیب همزمان مزایای هر دو نوع فنربندی بالا آشنا شد

اساس کار به استفاده از Dumper یا کمک فنرهایی دارای مایعی شبیه روغن آکنده از ذرات بسیار ریز آهن در ابعاد 10-3 میکرون (هزارم میلیمتر) بوده که بوسیله ی کنترل یک میدان الکتریکی-مغناطیسی میشه گرانروی(ویسکوزیته) رو در این مایع تغییر داد و زمان پاسخدهی سیستم تعلیق به دست اندازهای مسیر را به 15 هزارم ثانیه کاهش داد!

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

آرایش این ذرات تحت تأثیر یک میدان مغناطیسی محاسبه شده و باعث تغییر میزان جابجایی روغن هیدرولیک و نهایتاً تغییر رفتار و عملکرد متفاوت این ماده می شود. همین خاصیت این امکان را می دهد که در چند هزارم ثانیه سامانه بتواند اقدام به سفت کردن و یا نرم کردن فنربندی کند به گونه ای که نه تنها ناهمواری های جاده توسط سرنشینان احساس نشود بلکه شتاب های وارده به آنها بر اثر حرکات مختلف خودرو بوسیله ی کنترل این حرکات بشدت کاهش یابد


[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]


همچنین می تواند در ارتباط با سامانه ی پایداری الکترونیکی(ESP) خودرو عمل کرده و با تنظیم سفتی سیستم تعلیق در هر چرخ به پایداری خودرو کمک چشمگیری کند
این نوع سامانه طراحی ساده و بدور از پیچیدگی داشته و مصرف انرژی اندکی نیز دارد(در حدود 20W)
اطلاعاتی که برای پردازش مورد نیاز است از زاویه ی فرمان، زاویه ی چرخش خودرو دور محور عمودی، شتاب عرضی، سرعت، و اطلاعات حسگرهای مکانی به پردازنده ی این سامانه ارسال می شود و طبق برنامه ریزی صورت گرفته پاسخ مناسب از سوی فنربندی داده می شود

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]


امروزه خودراسازن برتر دنیا از قبیل فراری، آئودی، جنرال موتورز از این نوع فنربندی بهره می برند . همچنین در خودروهای نظامی سنگین مدرن که نیاز به سرعت بالا و عبور آسان از ناهمواری ها هستند، در فنربندی اختصاصی صندلی راننده در خودروهای سنگین و اتوبوسهای مدرن (که موجب کاهش چشمگیر خستگی رانندگان می شود) از این سامانه بهره گرفته شده است

[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
سامانه ی MagneRide ساخت Delphi

مطالب عالییییی بود:n07: