سیستم تعلیق خودرو چیست و انواع آن

سیستم تعلیق خودرو

سیستم تعلیق خودرو در حقیقت بخشی از شاسی خودرو  است و به نوعی با تمامی اجزای زیرین آن در ارتباط است.

یک سیستم تعلیق خوب علاوه بر اینکه راحتی و آرامش را برای سرنشینان به همراه می‌آورد به پایداری خودرو در جاده هم کمک بسیاری می‎کند و در چسبندگی و تعادل آن نقش مهمی دارد.

اگر خودروهایی مانند پورشه باکستر، موستانگ، دوج چلنجر در جاده هندلینگ و چسبندگی فوق‎العاده‌ای دارند یکی از دلایل آن داشتن سیستم تعلیق پیشرفته آنهاست .

وظایف سیستم تعلیق خودرو

سیستم تعلیق خودرو دو وظیفهٔ مهم را برعهده دارد که یکی جذب نوسانات و ارتعاشات وارد به چرخ‌ها بر اثر ناهمواری‌های جاده و دیگری تماس مؤثر لاستیک چرخ‌ها با سطح جاده‌ است.

در سیستم تعلیق خودرو همیشه دو مقوله مورد بحث بوده: یکی کیفیت سواری دادن و دیگری قابلیت هدایت و کنترل، که این دو مرتباً در تضاد با یکدیگرند.به عبارت دیگر، بهبود یکی باعث بروز اشکال در دیگری می‌شود.

سیستم تعلیق علاوه بر اینکه باید وزن خودرو را تحمل کند باید ضربه‎هایی را که در دست‎انداز‎ها به خودرو وارد می‎شود جذب کند و مانع از انتقال آن به بدنه خودرو شود و نوسان آن را میرا کند و باید طوری طراحی شود که در شرایط مختلف تماس لاستیک‎ها را با سطح جاده حفظ کند.

این سیستم در مواردی همچون هدایت خودرو، شتاب‎گیری، و ترمز نقش ویژه‎ای ایفا می‎کند. لازم به یادآوری است، در صورت عدم وجود سیستم تعلیق، تمام قطعات خودرو به دلیل شدت ضربات وارده از جاده، به سرعت از بین می‎روند و عمر خودرو کوتاه می‎شود.

وظایف سیستم تعلیق خودرو

1- تحمل وزن خودرو
2- جذب ضربات وارده و تبدیل آنها به ارتعاش
3- حفظ هندسه سیستم فرمان و موقعیت چرخ‌ها
4- افزایش قابلیت فرمان‎پذیری خودرو
5- افزایش میزان پایداری خودرو
6- حفظ تماس چرخ‌ها با سطح جاده

اجزای سیستم تعلیق خودرو

فنر:

این قطعه، یکی از بخش‌های اصلی سیستم تعلیق خودرو محسوب می‌شود و بسته به نوع سیستم تعلیق، در شکل‌های گوناگونی اعم از فنر تخت، لول، و پیچشی ساخته می‌شود.

الف- فنر تخت:

این نوع فنر در سیستم تعلیق ثابت، به شکل فلز تخت و محکم و قابل انعطاف ساخته می شود که سپس تعدادی از آن ها روی هم چیده می شوند و به عنوان یک مجموعه در سیستم به کار می رود.

ب-  فنر لول:

این نوع فنر در واقع میل گرد پیچیده به دور محوری استوانه ای شکل است.

ج- فنر پیچشی:

خاصیت ارتجاعی این نوع فنر در جهت عقربه های ساعت افزایش و خلاف آن کاهش می یابد.

اینجا میتونی براحتی لوازم یدکی مورد نیازت رو آنلاین سفارش بدی…. کلیک کن…

 کمک فنر:

کمک فنر یا جاذب ضربه نیز از دیگر بخش‌های مهم سیستم تعلیق است. وظیفه این قطعه، جذب ضربات ناشی از حرکت در مسیرهای ناهموار است.

سیبک (‌ Ball Joint ) :

در سیستم تعلیق گاهی نیاز به اتصال قطعات به صورت محکم به یکدیگر و گاهی نیاز است تا در عین وجود اتصالات محکم، امکان حرکت و چرخش آنها نیز وجود داشته باشد که در این هنگام از سیبک استفاده می‌شود.

سیبک یک گوی فلزی دسته‌دار است که درون محفظه‎ای فولادی قرار دارد و دور آن با لاستیک پوشانده شده است و در داخل آن امکان گردش دارد.
سیبک بعنوان محور چرخشی، چرخ‌ها را به نحوی به سیستم تعلیق متصل می‌نماید که قابلیت چرخش در زمان پیچاندن فرمان، همزمان با بالا و پایین رفتن چرخ‌ها در دست اندازها (حرکت سیستم تعلیق) وجود داشته باشد.

سیبک‎ها که قابلیت ساپورت مقداری از وزن خودرو را نیز دارا هستند، معمولا از یکسو به طَبَق و از سوی دیگر به متعلقات چرخ متصل می‌شوند. سیبک‌ها معمولا فقط در محور جلو، و به سر هر طَبَق دیده می‌شوند.

البته سیبک‌هایی هم در اتصالات میل فرمان وجود دارد که کوچکتر از سیبک‌های سیستم تعلیق هستند و غالبا توسط عوام با سیبک‌های سیستم تعلیق اشتباه گرفته می‌شوند.
اکثر سیبک‌ها نیاز به نگهداری ندارند، اما در برخی خودروهای قدیمی از سیبک‌های گریس خور استفاده شده که باید همزمان با تعویض روغن یا حداکثر هر ۶ ماه یکبار گریس کاری شوند.

بوش (‌ Bushe ):

بوش نیز مانند سیبک برای اتصال قطعات مختلف سیستم تعلیق استفاده می‌شوند ولی قطعاتی که با بوش به هم وصل شوند فقط در یک جهت می‌توانند حرکت کنند و نمی‌توانند مانند سیبک در هر جهت گردش کنند.

بوش‌ها قطعاتی هستند اکثرا از جنس لاستیک طبیعی که برای اتصال بین قطعات متحرک سیستم تعلیق به یکدیگر استفاده می‌شوند. هدف استفاده از بوش‌ها حذف سر و صدا در حین حرکت، حذف لرزش‌ها و تحمل مقداری از ضربات وارده به جهت خاصیت الاستیکی می‌باشد.

 بوش‌های لاستیکی مقاومت خوبی در برابر کشش داشته، همچنین در دماهای پایین، بسیار مقاوم می‌باشند. اما در مکان‌هایی که بدلیل سرعت حرکت، دما بالاست، زود سخت شده و دچار ترکیدگی و شکست می‌شوند، در چنین مواردی بهتر است از بوش‌های ساخته شده از اورتان ( Urethane ) که مقاومت بیشتری در برابر گرما دارند، استفاده شود.

البته این نوع بوش‌ها انعطاف پذیری نوع لاستیکی را دارا نبوده و نرمی خودرو و هندلینگ آن را تا حدی تحت تاثیر قرار می‌دهند.

طبق:

طبق قطعه فولادی محکمی است که شاسی را به سیستم تعلیق متصل می‌کند و در طرفی که به شاسی متصل می‌شود بوش‌ها و در طرف دیگر که به چرخ وصل می‌شود سیبک‌ها وجود دارند.
طبق قطعه‌ای است فلزی که در دو سر دارای بوش های محوری می‌باشد که از یک سمت به قطعات متحرک سیستم تعلیق و از سمت دیگر به شاسی خودرو متصل می‌گردد و نقش اتصال شاسی به قطعات سیستم تعلیق را بر عهده دارد.
در برخی موارد طبق‌ها به شکل حرف A می‌باشند یعنی در سمتی که به شاسی متصل می‌شوند دارای دو محور هستند که در این صورت آنها را جناغی (Wish Bone) و یا A-Arm می‌نامند، اما در مواردی که به صورت یکپارچه باشند، همان نام طَبَق ( Control Arm ) به آنها اطلاق می‌گردد.
طبق‌ها بر حسب نوع سیستم تعلیق در هر دو محور جلو و عقب قابل استفاده بوده و باز هم بر حسب نوع سیستم تعلیق ممکن است یک خودرو بدون طَبَق، با یک طَبَق در هر چرخ یا با دو طَبَق در هر چرخ، طراحی شود. 

محل قرار گیری طَبَق ها ممکن است در نیمه بالا و یا نیمه پایین متعلقات چرخ باشد؛ که در صورتیکه در قسمت بالا قرار داشته باشد به آن طَبَق بالا و در صورتیکه در قسمت پایین واقع شده باشد به آن طَبَق پایین گفته می شود .
طبق پایین در محور جلوی اکثر خودروهای امروزی دیده می شود ، اما استفاده از طَبَق بالا با گسترش سیستم فنر و کمک فنر یکپارچه ( Strut ) رو به کاهش است .

میل تعادل:

میل تعادل یا به اصطلاح مکانیک ها ، موج گیر ، در اکثر موارد برای بالا بردن تعادل خودرو و جلوگیری از چپ شدن آن ، در خودرو هایی که دارای سیستم تعلیق مستقل می باشند ، بکار می رود .
میله تعادل یک میله فولادی است که در دو سر دارای بوش بوده و غالبا بین دو چرخ یک محور قرار می گیرد و به اصطلاح دو چرخ را به یکدیگر متصل می نماید ،‌ میل تعادل معمولا بوسیله دو اتصال محوری ( Pivot ) در دو طرف به شاسی نیز متصل می شود .

میله موج گیر به کنترل غلتیدن اتاق در هنگام دور زدن و پیچیدن یا رانندگی روی سطوح ناهموار کمک می کند. میل موج گیر جلو نوعی فنر موج گیر است. این میل موج گیر معمولا بین دو طبق پایین نصب می شود.

اگه دنبال اطلاعات جالب و جذاب درمورد برند کیا و محصولات ساخت این کمپانی هستی…اینجا کلیک کن….

وقتی خودرو پیچی را طی می کند، اتاق به طرف بیرون پیچ متمایل می شود.

 در نتیجه این تمایل، طبق های پایین در جهت مخالف حرکت می کنند و میل موج گیر را می پیچانند اما میل موج گیر در برابر پیچش مقاومت می کند. این عمل سبب سفت شدن سیستم تعلیق در هنگام پیچیدن خودرو می شود، در نتیجه اتاق خودرو کمتر کج می شود.

استرات (Strut):

زمانی که کمک فنر در درون فنر لول قرار گیرد به این ترکیب اصطلاحا Strut گفته می شود . البته این ترکیب قرارگیری کمک و کمک فنر همیشه Strut خوانده نمی شود ، بلکه تنها زمانی، ترکیب کمک فنر قرار گرفته درون فنر را Strut می نامند که این دو علاوه بر انجام وظایف اصلی خود ،با حذف سیبک و طَبَق بالا ، نقش یک رابط را نیز مابین سیستم تعلیق و شاسی ایفا نمایند.

این سیستم رکن اصلی سیستم های McPherson ( نوعی سیستم تعلیق است ) محسوب می شود و بیشتر هم در همین سیستم ، دیده می شود .

انواع سیستم تعلیق

سیستم‌های تعلیق بطور گسترده به دو دسته مستقل و وابسته تقسیم می‌شوند که هر یک از این دو نیز شامل انواع متفاوتی می باشند . در نوع وابسته به طور معمول از یک اکسل یکپارچه ، برای هر دو چرخ یک محور استفاده می شود ؛

 که چرخ ها را به موازات یکدیگر و عمود بر اکسل نگه می دارد و زمانی که تنظیم یک چرخ بر هم بخورد ، تنظیم چرخ مقابل آن نیز بر هم خواهد خورد ، همچنین اگر یک چرخ با دست اندازی روبر شود و بالا یا پایین برود چرخ دیگر نیز موازی با آن تحت تاثیر این حرکت واقع خواهد شد .

اما در نوع مستقل که نوع پیشرفته تری محسوب می شود ، هر چرخ توانایی حرکت مستقل و بدون تاثیر گرفتن از چرخ مقابل را داراست .

سیستم تعلیق مستقل (اکسل صلب):

این سیستم بسیار نرم و روان عمل می کند و ارتعاشات بسیار اندکی را به خودرو وارد می کند. دلیل این امر این است که این سیستم های تعلیق به صورت مستقل و برای هر چرخ جداگانه طراحی می شوند و در صورت ارتعاش در هر چرخ، فقط به همان چرخ ضربه وارد می شود و دیگر چرخ ها لرزشی نخواهند داشت.

اکسل نیمه مستقل :

پس از آنکه مهندسین خودرو به معایب سیستم اکسل صلب پی بردند ؛ کوشش ، برای ساخت اولین سیستم مستقل آغاز شد ، یکی از این تلاش ها به ساخت نوعی با نام اکسل شناور انجامید که امروزه آن را نیمه مستقل می دانند .

 همانگونه که از نام آن پیداست ، این سیستم اجازه می دهد تا چرخ ها به صورت محوری به قسمتی در وسط دو چرخ خودرو متصل شده و قابلیت بالا و پایین رفتن در قوس مربوط به خود را داشته باشند .
این سیستم که بعنوان سیستم تعلیق عقب در فولکس های Beetle قدیمی ( قورباغه ای خودمان ) دیده می شود با وجود سادگی نسبی ، دارای نرمی رانندگی بهتری نسبت به سیستم اکسل صلب می باشد .

 اما با وجود نیمه مستقل بودن ، بدلیل مشکلی در هندلینگ که آن را پدیده Jacking می نامند و ناشی از بلند شدن چرخ در سر پیچ ها بدلیل ایجاد زاویه Camber مثبت در چرخ خارج از پیچ است، این سیستم از مقبولیت چندانی برخوردار نشد و جای خود را به دیگر سیستم ها داد

سیستم تعلیق مک فرسون :

این سیستم که در دهه ۷۰ میلادی در اکثر خودروها رواج یافت به نام سازنده اش که از کارکنان کارخانه GM و بعدها Ford بود ، نامگذاری گردیده . در این سیستم که رکن اصلی آن Strut می باشد ، خود Strut بعنوان یک اتصال برای کنترل وضعیت چرخ استفاده می شود و شاسی را به سیستم تعلیق متصل می نماید . همانگونه که قبلا در توضیح Strut ذکر شد ، این سیستم باعث حذف طَبَق بالا و متعلقاتش میشود ، از اینرو این سیستم در خودروهایی که با کمبود فضا مواجه باشند خصوصا خودروهای دیفرانسیل جلو بسیار کارآمد خواهد بود .

 این سیستم که غالبا دارای میل موج گیر برای حفظ تعادل خودرو می باشد ، دارای شاخص هایی چون کیفیت نسبتا خوب رانندگی ، نسبتا بهینه بودن زاویه Camber و ارزان بودن سیستم می باشد ، که هم در اکسل جلو و هم در اکسل عقب خودروهای کلاس متوسط بخصوص خودروهای با دیفرانسیل جلو به وفور یافت میشود . نمونه آنرا می توانید در اکسل جلوی اکثر خودروها از جمله انواع خودروهای پژو ، همچنین پراید ، ماتیز ، هیوندای ورنا و … بیابید .

سیستم تعلیق بازویی:

در این سیستم، چرخ‌ها با استفاده از چند بازو و اهرم و حتی فنر به شاسی خودرو متصل می‌شوند. این سیستم نسبت به سیستم های معرفی شده تا اینجا سبکتر و قابل انعطاف تر است که مزیت محسوب می شود.

سیستم تعلیق میله پیچشی:

از زیر مجموعه‌های سیستم بازویی است که به نوعی می‌توان گفت، نیمه مستقل است. 

در این سیستم بازوهای عقبی هر چرخ به وسیله‌ میله‌هایی به یکدیگر متصل می‌شوند. این سیستم چون به شکل صلیب است، می تواند حالت پیچشی به خود داشته باشد.

 به همین دلیل است که آن را سیستم تعلیق پیچشی می‌نامند. این سیستم آزادی بیشتری را نسبت به بقیه سیستم ها دارد و باعث جذب ارتعاشات بیشتری می‌شود.

سیستم تعلیق جناغی دوبل:

سیستمی مستقل که از دو طبق قوی استفاده می‌کند و همین امر باعث کنترل حرکات اتاق خودرو می‌شود. در خودروهای امروزی اگر دقت کرده باشید، بیشتر از این سیستم استفاده شده است چون طراحی آن به گونه‌ای بهینه است. 

این سیستم به خوبی در تمام محدوده حرکتی خود زاویه چرخ را حفظ کرده و استهلاک لاستیک را به حداقل می رساند.

سیستم تعلیق چند اتصاله:

این سیستم تعلیق یک سیستم مستقل محسوب می‌شود که دارای بیش از دو طبق یا لینک اتصالی است. و موجب تأثیرپذیری مستقل چرخ‌ها از شرایط سطح حرکت خودرو می‌شود. 

و سکون و راحتی بیشتری را در اتاق خودرو ایجاد می‌کند. شرکت‌های خودروسازی همچون هیوندای و بی ام و از این سیستم تعلیق با اضافه کردن قسمت‌هایی به آن ، به شکل انحصاری انواع مختلفی از این سیستم را تولید می‌کنند.

 در برخی از خودروها این نمونه از سیستم تعلیق را می‌توان تلفیقی از سیستم تعلیق بازویی و سیستم تعلیق چند اتصاله مشاهده کرد. 

این سیستم تعلیق امروزه در اکثر خودروهای با فناوری بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد.البته این سیستم تعلیق به دلیل پیچیدگی‌های بالای آن،هزینه‌های تولید، نصب و نگهداری بالایی نیز دارد.

سیستم تعلیق هیدرولیکی:

در این نوع سیستم تعلیق از سیلندر‌های روغنی با کنترل کننده‌های الکترونیکی استفاده می‌شود که با توجه به نیروی وارد به خودرو، میزان روغن ورودی به سیلندر را کم و زیاد می‌کند تا سفتی یا نرمی‌مناسبی را نسبت به ناهمواری‌های سطح مسیر ایجاد کند و موجب کنترل بهتر حرکات اتاق خودرو شود.

سیستم تعلیق الکترومغناطیسی:

این سـیستم تعلیق یکی از به روزترین و جدیدترین سیستم‌های تعلیق موجود بر روی خودروها محسوب می‌شود.

که از آن به عنوان سـیستم تعلیق فعال نیز یاد می‌شود. در این سیستم از سیلندرهای حاوی روغن و ذرات ریز آهن استفاده می‌شود که توسط سنسورها و عملگرهایی با توجه به شرایط ناهمواری سطح جاده و وزن خودرو، می‌تواند میزان انعطاف پذیری سیستم تعلیق را کم و زیاد کند تا با توجه به همه شرایط موثر بر روی خودرو، راحتی مناسبی را در داخل اتاق خودرو ایجاد کند.