انواع فنر در سیستم تعلیق خودرو

مهندس اشکان معصومی۱۳۹۶/۰۲/۲۲ ۲۳:۴۱:۴۵ 0

  فنرها اجزای انعطاف پذیری هستند كه وزن بدنه و چارچوب و همچنین بار اضافی خودرو را تحمل می كنند و ارتفاع خودرو را در حین حركت ثابت نگه می دارند. همچنین فنرها با نوسان كردن از انتقال ارتعاشات شدید حاصل از برخورد با موانع به بدنه و چارچوب به طور نسبی جلوگیری می كنند. بهترین فنرها، ارتعاشات به وجود آمده توسط جاده را جذب می كنند و به آرامی به حالت نرمال برمی گردند. فنرهایی كه خیلی نرم و انعطاف پذیر می باشند، باعث نوسانات بیشتر در قسمت بالای خودرو می شوند، در صورتی كه فنرهای سخت

   فنرها اجزای انعطاف پذیری هستند كه وزن بدنه و چارچوب و همچنین بار اضافی خودرو را تحمل می كنند و ارتفاع خودرو را در حین حركت ثابت نگه می دارند. همچنین فنرها با نوسان كردن از انتقال ارتعاشات شدید حاصل از برخورد با موانع به بدنه و چارچوب به طور نسبی جلوگیری می كنند. بهترین فنرها، ارتعاشات به وجود آمده توسط جاده را جذب می كنند و به آرامی به حالت نرمال برمی گردند. فنرهایی كه خیلی نرم و انعطاف پذیر می باشند، باعث نوسانات بیشتر در قسمت بالای خودرو می شوند، در صورتی كه فنرهای سخت، اجازه ارتعاش بیش از حد را به خودرو نمی دهند. فنرها بین چرخها و بدنه یك اتصال انعطاف پذیر ایجاد می كنند.
 

 

انواع فنرها:
    در وسایل نقلیه پنج نوع فنر مورد استفاده قرار می گیرند: فنر مارپیچ، فنر تخت، میله پیچشی، فنر بادی و فنر لاستیكی.
1. فنر مارپیچ یا فنر لول(Coil Spring):
    فنر مارپیچ، نوع معمول و شناخته شده فنر می باشد و یک میله پیچیده شده فولادی است كه قطر و ارتفاع حلقه های آن، قدرت و مقاومت فنر را تعیین می‌نماید. افزایش قطر میله،‌ باعث افزایش قدرت فنر می‌گردد، در حالی که افزایش طول آن باعث افزایش انعطاف پذیری آن خواهد شد.

 


مقدار وزنی که برای فشردن یک فنر مارپیچ به میزان یك اینچ لازم است، نرخ فنر(Spring Rate) گفته می شود. این مقدار برای اندازه‌گیری قدرت فنر استفاده می‌شود و می‌توان آن را «نرخ فشردگی فنر» یا همان «ثابت فنر» نیز اطلاق کرد. از مزایای فنرهای مارپیچ این است كه به هیچ تنظیمی نیاز ندارند و معمولاً بدون خرابی می باشند. معایب این نوع فنرها این است كه از لحاظ تحمل وزن محدودیت دارند و احتمال ضعیف شدن در آنها وجود دارد که این امر باعث بر هم خوردن تنظیم هندسی فنر، ارتفاع خودرو و فرسودگی تایرها و دیگر قطعات خودرو می‌شود. با اندازه‌گیری ارتفاع خودرو و مقایسه آن با میزان مشخص شده در كاتالوگ یا دفترچه راهنما، می‌توان از ضعیف شدن فنرها آگاه شد. این نوع فنر، در اغلب خودروهای سواری امروزی استفاده می‌گردد.
 


2. فنر تخت(Leaf Spring):
فنرهای تخت در دو نوع تک ورقی(Mono-leaf) از جنس آلیاژها و چند ورقی(Multi-leaf) از جنس فولاد عرضه می‌شوند و برخلاف فنرهای مارپیچ، برای جذب ضربه جمع نمی‌شوند، بلکه خم می‌شوند. نوع «چند ورق» شامل چند صفحه فولادی انعطاف پذیر با طولهای متفاوت می‌باشد که بر روی یکدیگر قرار گرفته‌اند و در مواجهه با ضربات ناشی لز جاده، خم شده و بر روی یکدیگر می لغزند. در نوع «تک ورق» نیز که از نوع باریک شونده می‌باشد، تنها یک ورق فنری که در وسط کلفت تر از طرفین می‌باشد، مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع فنرهای تخت معمولاً از کامپوزیت 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 از خودروسازان، از نوع متقاطع(ضربدری) آن برای هر دو چرخ استفاده می‌کنند. فنرهای تخت به وسیله یک رابط U شکل به اکسل خودرو متصل می‌شوند و از دو طرف نیز به شاسی وصل می‌گردند.

 


از مزایای این نوع فنرها، توانایی تحمل وزنهای زیاد و ارائه سواری نرمتر برای خودروهای سنگین می باشد. این نوع فنر دارای معایبی از قبیل نیاز به جای زیاد، ایجاد اصطکاک بین ورقه‌های فنر و ایجاد صدای ناشی از لغزش فنرها بر روی یكدیگر می باشد. هر چند كه با نصب ورق‌های پلاستیکی بین فنرها مشكل صدای ناشی از لغزش فنرها قابل حل است. همچنین این نوع فنر به تعمیر و نگهداری دائمی نیاز دارد. مورد مصرف این نوع فنرها بیشتر در خودروهای سنگین، وانتها و برخی از خودروهای شاسی بلند(SUV) است كه در مورد وانتها و خودروهای شاسی بلند جدید، فقط برای چرخهای عقب استفاده می‌شود.
۳. میله پیچشی(Torsion Bar):
    در این نوع از فنر، میله فولادی نه جمع شده و نه خم می شود، بلکه در خود می پیچد. میله پیچشی که یک میله صاف یا L شکل است به صورت عرضی در یک سمت به شاسی وصل شده و در سمت دیگر به قسمت متحرکی از سیستم تعلیق متصل می شود و در هنگام مواجهه با ضربه، در خود پیچ می خورد و رفتار یک فنر را از خود بروز می دهد. به این ترتیب میله پیچی نسبت به محور طولی خود دوران کرده و نیروی فنری تولید می کند. حرکت این نوع فنر مانند زمانی است که برای آب کشیدن یک لباس آن را با دو دست می پیچانیم. انتهای این فنر به چارچوب بدنه تکیه کرده و انتهای دیگر به مکانیزمی مانند طَبَق وصل می شود که شبیه یک اهرم نسبت به میله پیچشی، حرکت عمودی دارد. درست در زمانی که چرخ با دست انداز برخورد می کند، حرکت عمودی به طبق انتقال داده شده و سپس شبیه به یک حرکت اهرمی به میله پیچشی انتقال داده می شود. خودروهای اروپایی در سیستم تعلیق خود از این نوع فنر بهره می برند. از مزایای این فنرها، قیمت کم آنها و عدم نیاز به تعمیر و نگهداری می باشد. این فنرها قابل تنظیم بوده و فضای کمی اشغال می کنند، از این رو در مواردی که فضای کافی برای فنر مارپیچ وجود نداشته باشد، از این نوع فنر استفاده می گردد. عیب این فنر این است كه راحتی و نرمی فنرهای مارپیچ را دارا نیست. از این فنر بیشتر برای اکسل عقب خودروها استفاده می شود، مثلاً روی اکسل عقب برخی از محصولات «پژو» و «رنو» این نوع فنر موجود می باشد.
 


۴. فنر بادی(Air Spring):
    فنر بادی نوع دیگری از فنرها می باشد که در حال رواج یافتن می باشد. فنر هوایی یا بادی، یک سیلندر لاستیکی است که با هوای فشرده پر شده و پیستونی که به اتصالات پایین چرخ متصل است با حرکت خود در این سیلندر باعث فشردگی هوا و ایجاد حالت فنریت خواهد شد. اگر میزان وزن خودرو تغییر نماید، یک سوپاپ در بالای سیلندر هوا باز می شود تا به مقدار هوای داخل سیلندر بیافزاید. یک کمپرسور هوای لازم جهت این سیلندر را تامین می نماید و این امر باعث خواهد شد تا خودرو با وجود افزایش بار وارده، در ارتفاع ثابت خود باقی بماند. فنرهای بادی که از یک محفظه استوانه ایی هوا استفاده می کنند، در بین چرخ و بدنه خودرو قرار می گیرند و از خاصیت تراکم پذیری هوا برای جذب ارتعاشات وارد به بدنه از طرف لاستیك، استفاده می کنند. از مزایای این نوع فنرها، نرمی بسیار بالا همانند غوطه وری در هوا می باشد و عیب آنها پیچیدگی سیستم، قیمت بالا و همچنین مشكلات تعمیرات و نگهداری آن است. كاربرد این فنرها برای خودروهای سواری، وانتها و کامیونهای سبک می باشد.
  


۵. فنر لاستیکی(Rubber Spring):
    این نوع فنر که توسط دکتر آلكس مولتن(Alex Moulten) ابداع شد، از یک لاستیک فشرده انعطاف پذیر تشکیل شده است. از مزیتهای آن سبک بودن و اشغال فضای کم می باشد و عیب آن این است كه خواص و توانایی فنرهای فولادی را دارا نمی باشد و بسیار ضعیف تر از آنهاست. این نوع فنر برای اولین بار بر روی خودروهای «مینی»(Mini) استفاده شد، ولی در حال حاضر در کمتر خودرویی استفاده می شود و تنها برای دوچرخه ها، موتورهای مسابقه و موتورهای صخره نوردی استفاده می شود.

 


 

  مترجم: مهندس اشكان معصومی

 favorite_border 0
loyalty 
اولین دیدگاه را شما بنویسید :)
لطفا کد را در کادر وارد نمایید
عناوین مرتبط با این مطلب
پربازدیدترین ها
grade تجمع مشتریان ایران خودرو و مالباختگان مقابل وزارت صمت
grade آغاز دور جدید پیش فروش چانگان CS35 از سوی سایپا
grade افزایش 10 میلیونی بسترن بی 30 از سوی بهمن موتور
grade وزارت صنعت موافق آزادسازی قیمت خودرو است. قیمت پراید به 43میلیون تومان می‌رسد؟
grade فیلم لیموزین سفید آمریکایی، خودروی پرحاشیه این روزهای تهران
grade آزادسازی قیمت‌ خودرو همراه با تدوین بسته حمایتی خرید
grade ترفند خودروسازان برای افزایش قیمت و ایجاد اشتیاق خرید در مردم
grade فهرست شرکت‌هایی که خودروهای وارداتی آنها از گمرک ترخیص نخواهد شد
grade قیمت 101 میلیون تومانی ساندرو استپ وی منطقی است؟!
grade دستگیری رییس انجمن صنفی واردکنندگان خودرو
grade این خودرو یک مکعب واقعی است
grade دبیر انجمن قطعه‌سازان: از اول شهریور امکان تولید نداریم
grade کادنزا SLX نگاهی به خودروی لوکس کیا
grade کشف 4 لکسوس سرقتی از «ایتالیا، روسیه و سوئد» در تهران
grade علت رشد نجومی قیمت‌ها در بازار خودرو چیست؟
grade وضعیت تولید در خودروسازان کشور منتشر شد
grade نبرد دو خودروی 600 اسب بخاری آلمانی
grade چگونه از خودروی خود در گرما محافظت کنیم؟
grade ایران بازار اصلی خودروهای چینی است اما ...
grade تصاویر لورفته از ب‌ام‌و z4 2019
grade فیلم تست و بررسی هاوال H2 بهمن موتور
grade جک A60: آئودی به سبک چشم بادامی‌های کپی کار!
grade آغاز مرحله جدید فروش نقدی خودروی مزدا3
grade مشاهده چری آریزو 6 در حال تست های فنی
grade تولید 4 سواری متوقف شد
grade ده تا از بهترین و ارزان‌ترین خودروهای دانشجویی
grade مرحله جدید فروش محصولات سایپا از فردا
grade تجمع مشتریان ایران خودرو و مالباختگان مقابل وزارت صمت
grade ابطال قراردادهای فروش مزدا 3 و کسر مالیات سنگین
grade آخرین قیمت خودروهای داخلی و وارداتی
grade اطلاعیه شرکت کرمان موتور در پی انتشار لیست متخلفین ثبت سفارش
grade توقف خط تولید 8 خودرو به دلیل مصرف بالای سوخت
grade هیوندای سونتا 2018 جذاب‌تر و لوکس‌تر از همیشه
grade جایگزینی H30 Cross برای مشتریان تندر 90!
grade شرایط فروش ویژه نیمه دوم مرداد ماه جک اس3 اعلام شد
grade آغاز دور جدید پیش فروش چانگان CS35 از سوی سایپا
grade فروش مرحله سوم چری تیگو7
grade محصولات جدید سایپا مناسب مصرف‌کننده ایرانی
grade افزایش 10 میلیونی بسترن بی 30 از سوی بهمن موتور
grade نوبت به آزادسازی قیمت خودرو رسید
grade مستند بازدید از نمایشگاه خودرو پکن 2018 و خط تولید چری
grade کاهش 73 درصدی واردات خودرو در 2 ماهه نخست امسال
grade مجلس برای بررسی احتکار خودرو کارگروه ویژه تشکیل داد
grade اختصاص ارز 4200 تومانی به واردات خودرو منطقی نیست
grade فیلم بررسی تندر 90 پلاس اتوماتیک
grade فیلم بررسی جک اس 3 (جک s3)
grade بازدید سبقت آزاد از خط تولید سیتروئن C3 در سایت کاشان
grade بوگاتی شیرون اسپرت 2019 هیولایی در لباس شاهزاده
grade شرایط و زمان فروش سیتروئن C3 اعلام شد
grade فیلم تست و بررسی لوکسژن یو 5 - Luxgen U5
grade پورشه کاین 2018 هیبرید هم عرضه شد
grade فیلم تجربه رانندگی با سیتروئن C3 در مسیر کاشان اصفهان
grade فیلم تست و بررسی چری آریزو 5 توربو در ایران
grade فیلم تست و بررسی جک جی 4 - جک j4
grade شرایط فروش S7و BYD S6 ویژه ماه مبارک رمضان
grade چری آریزو 6 در افتتاحیه نمایشگاه پکن 2018 رونمایی شد
grade فیلم بررسی چری آریزو 5 برای اولین بار در ایران
grade ساندرو بخریم یا ساندرو استپ وی؟
grade ملاقات با لوکسژن U5 جسور هوشمند + فیلم
grade کامل‌ترین بررسی کوپا T210 محصول ریگان خودرو برای اولین بار در ایران