چه نوع فنرهای تعلیق خودرو موجود است؟

فنرهای تعلیق خودرو اجزای اساسی در سیستم تعلیق خودرو هستند. عملکرد اصلی آنها جذب ضربه های ناشی از بی نظمی های جاده، حفظ تماس لاستیک با سطح جاده، حمایت از وزن خودرو و مدیریت انرژی منتقل شده از چرخ ها به شاسی است. درک انواع مختلف فنرهای تعلیق خودرو موجود برای درک طراحی و عملکرد سیستم تعلیق بسیار مهم است.

1. فنرهای کویل:

   • توضیحات: رایج‌ترین نوع در خودروهای سواری مدرن، فنرهای مارپیچی هستند که از یک میله فولادی با استحکام بالا به شکل سیم پیچ پیچیده شده‌اند.

   • عملکرد: آنها در درجه اول ضربه های عمودی را جذب می کنند و وزن خودرو را تحمل می کنند. آنها با فشرده سازی و برگشتن به هنگام حرکت چرخ به بالا و پایین کار می کنند.

   • خصوصیات: تعادل خوبی از راحتی سواری، کارایی بسته بندی و دوام ارائه می دهد. می توان با نرخ های فنر خطی یا پیش رونده طراحی کرد. فنرهای خطی نیروی ثابتی را به ازای واحد تراکم اعمال می کنند، در حالی که فنرهای پیشرونده (با فاصله سیم پیچ متغیر) نرخ اولیه نرم تری را ارائه می دهند که تحت فشار بیشتر محکم می شود.

   • کاربردهای رایج: سیستم تعلیق جلو و عقب سدان ها، هاچ بک ها، SUV ها و بسیاری از کامیون های سبک.

2. چشمه های برگ:

   • توضیحات: شامل چندین نوار (برگ) بلند و منحنی از فولاد فنری است که روی هم چیده شده اند و در مرکز به هم چسبیده اند. طولانی ترین برگ (برگ اصلی) دارای چشم هایی در دو انتها برای اتصال به شاسی است.

   • عملکرد: در درجه اول بارهای سنگین را پشتیبانی کنید و حرکت محور را کنترل کنید. آنها برجستگی ها را از طریق خم شدن و لغزش برگ ها نسبت به یکدیگر جذب می کنند.

   • خصوصیات: شناخته شده برای استحکام، ظرفیت حمل بار بالا، و موقعیت محور ذاتی (کاهش نیاز به پیوندهای پیچیده). می‌تواند سواری سفت‌تری را در مقایسه با فنرهای مارپیچ ارائه کند، اگرچه طراحی‌های چند لنگه و سهموی مدرن راحتی را بهبود می‌بخشند. اصطکاک بین برگ ها می تواند بر کیفیت سواری تأثیر بگذارد و نیاز به نگهداری دارد.

   • کاربردهای رایج: سیستم تعلیق عقب کامیون ها، وانت ها، SUV ها و برخی خودروهای سواری قدیمی. اغلب در پیکربندی های محور جامد استفاده می شود.

3. میله های پیچشی:

   • توضیحات: میله های بلند و مستقیم ساخته شده از فولاد فنری. یک سر آن به طور صلب به قاب وسیله نقلیه متصل می شود، در حالی که سر دیگر به یک بازوی تعلیق (مانند یک استخوان جناغی یا بازوی عقب) متصل می شود.

   • عملکرد: با چرخاندن (پیچ خوردگی) در طول آنها کار کنید. هنگامی که چرخ به یک دست انداز برخورد می کند، بازوی تعلیق میله پیچشی را مجبور می کند تا بپیچد و مقاومت فنر را ایجاد کند. با حذف نیرو به شکل اولیه خود باز می گردند.

   • خصوصیات: طراحی جمع و جور، به ویژه از نظر فضای عمودی، بسته بندی را ساده می کند. ارتفاع سواری گاهی اوقات با تغییر نقطه لنگر قابل تنظیم است. کیفیت سواری را ارائه دهید که اغلب به عنوان ثابت توصیف می شود.

   • کاربردهای رایج: اغلب در سیستم تعلیق جلوی برخی از کامیون ها، خودروهای شاسی بلند و برخی خودروهای سواری استفاده می شود. در سیستم تعلیق عقب خودروهای سواری مدرن کمتر رایج است.

4. چشمه های هوا:

   • توضیحات: از هوای تحت فشار موجود در یک دم لاستیکی منعطف و تقویت شده به عنوان وسیله فنری استفاده کنید.

   • عملکرد: فشار هوا در داخل دم، نیروی پشتیبانی را فراهم می کند. با فشرده شدن سیستم تعلیق، هوا فشرده می شود و مقاومت افزایش می یابد. یک کمپرسور داخلی و کنترل های الکترونیکی اغلب فشار هوا را مدیریت می کنند.

   • خصوصیات: مزیت اصلی نرخ فنر متغیر و ارتفاع سواری قابل تنظیم است. سفتی با بار افزایش می یابد و ارتفاع سواری ثابت بدون توجه به وزن بار/مسافر حفظ می شود. می تواند یک سواری بسیار نرم و سازگار ارائه دهد. پیچیدگی و هزینه بالاتر از فنرهای مکانیکی است.

   • کاربردهای رایج: وسایل نقلیه لوکس سطح بالا، اتوبوس ها، برخی کامیون ها و خودروهای شاسی بلند، به ویژه آنهایی که دارای سیستم تعلیق عقب خود تراز یا سیستم تعلیق تطبیقی ​​پیچیده هستند. اغلب به همراه سایر انواع فنر یا به عنوان جایگزین استفاده می شود.

مولفه ها و ملاحظات تکمیلی:

تشخیص آن ضروری است فنرهای تعلیق خودرو در انزوا عمل نکنید آنها به همراه دمپرها (کمک فنرها) برای کنترل نوسان فنرها کار می کنند و از جهش بیش از حد جلوگیری می کنند. سایر اجزاء مانند میله های ضد غلت، بوش ها و اتصالات تعلیق نیز نقش مهمی در عملکرد کلی سیستم تعلیق، هندلینگ و ایمنی دارند.

عوامل انتخاب:

انتخاب از فنرهای تعلیق خودرو برای یک وسیله نقلیه خاص به یک تعامل پیچیده از عوامل بستگی دارد:

• نوع وسیله نقلیه و کاربری مورد نظر: (ماشین سواری، کامیون، اسپرت، خودروی خارج از جاده)

• وزن و ظرفیت بار مورد نیاز

• ویژگی های راحتی و هندلینگ مورد نظر

• محدودیت های بسته بندی (فضای موجود در داخل شاسی)

• ملاحظات هزینه و ساخت

• ادغام با سایر اجزای سیستم تعلیق (مخصوصا دمپرها)

از فنر مارپیچ موجود در همه جا گرفته تا فنر برگ مقاوم، میله پیچشی با صرفه جویی در فضا و فنر هوای سازگار، هر یک از انواع فنر تعلیق خودرو مزایا و معاوضه های متمایز ارائه می دهد. درک اصول اساسی، ویژگی‌ها و کاربردهای معمولی آن‌ها، بینش ارزشمندی را در مورد دینامیک خودرو، انتخاب‌های طراحی سیستم تعلیق و نقش حیاتی این اجزا در تعادل راحتی، هندلینگ و ایمنی ایفا می‌کند. نوع فنر بهینه همیشه با الزامات مهندسی خاص و اهداف طراحی وسیله نقلیه تعیین می شود.