بررسی کامل انواع فنر خودرو

هنگام رانندگی ، لاستیک های موجود در اتومبیل شما با انواع مختلف زمین از جمله آسفالت، سرعت گیر، شن و … برخورد می کنند. بسته به کیفیت زمین، راننده می تواند از یک سواری نرم لذت ببرد یا یک دست انداز اوقاتش را تلخ کند. خوشبختانه خودروهای امروزی مجهز به سیستمی است که نه تنها ضربه ناخوشایند یک جاده ناهموار را جذب می کند، بلکه به لمس لاستیک های سطح کمک می کند و امکان کنترل بهتر خودرو را فراهم می کند. این سیستم تعلیق شماست.

سیستم های فنر مدرن که جزو سیستم تعلیق خودروها محسوب میشوند بر اساس چهار طرح اساسی ساخته شده اند. این چهار کلاس فنری را بشناسید: فنرهای برگ ، فنرهای کویل ، میله های پیچشی و فنرهای هوا.

انواع فنر خودرو : فنر تخت یا فنربرگ (Leaf spring)

فنرهای برگ شکل اساسی سیستم تعلیق است که از لایه های فولادی در اندازه های مختلف ساخته شده و روی هم قرار گرفته اند. در معمول ترین پیکربندی، محور چرخ­ها درمرکز قوس ایجاد شده قرار می­گیرند؛ در حالی که حلقه های تشکیل شده در هر دو انتها، با استفاده از پیچ و مهره های بزرگ به محور خودرو سوار می شود و اتصال به شاسی خودرو را فراهم می کنند. خاصیت ارتجاعی فولاد فنر امکان راحتی در سیستم تعلیق را برای راحتی و کنترل اتومبیل در حین حرکت فراهم می کند.

برای وسایل نقلیه بسیار سنگین، چندین برگ که به صورت تدریجی کوتاه­تر می­شوند – را به صورت لایه ای روی هم می ­چینند و یک فنر برگ ایجاد می ­کنند، با این کار؛ در عین انعطاف پذیربودن، سیسستم تعلیق دارای یک نیروی پشتیبان ثابت خواهد بود.

فنرهای برگ می توانند مانند سایر فنرها، به تعیین مکان و میرا کردن ضربات تا حد ممکن، کمک کنند. در فنرهای چند برگ که به صورت لایه ای هستند، هر چند که اصطکاک میان لایه های فنر باعث میرایی ضربه می شود، اما به خوبی کنترل نشده و منجر به آسیب سیستم تعلیق می شود؛ به همین دلیل، اکثر تولیدکنندگان از فنرهای تک برگ استفاده می کنند.

جوانب مثبت فنر تخت یا فنربرگ

فنرهای برگ می توانند سنگین ترین بارها را به دوش بکشند، به همین دلیل، هنوز هم در کامیون های سنگین و وسایل نقلیه تجاری بسیار رایج هستند.

به دلیل لایه لایه زیاد فلز به هم، فنرهای برگ پشتیبانی زیادی را بین چرخ ها، محورها و شاسی خودرو ارائه می دهند. آنها می توانند بارهای عمودی زیادی را که به آنها تحمیل می شود بدلیل ساختار گره خورده خود تحمل کنند، بنابراین صنایع سنگین هنوز هم از آنها استفاده می کنند. بارگذاری عمودی نیز در طول طول فنر برگ توزیع می شود، که به طور بالقوه می تواند یک نیروی متمرکز بیش از حد بزرگ برای کنترل سیستم تعلیق ایجاد کند.

در اتومبیل ، میرایی می تواند یک ویژگی بسیار مهم باشد. فنهای برگ به دلیل اصطکاک بین هر صفحه فولادی که باعث می شود زمان پاسخ پس از انعطاف عمودی در سیستم تعلیق بسیار سریعتر شود، با میرایی وسیله نقلیه بهتر کنار می آیند؛ بنابراین خودرو قابل کنترل تر می شود.

طراحی فنرهای برگ در مقایسه با فنرهای اولیه و دامپرها از نظر طراحی ساده و ارزان تر است. فنرهای یکپارچه با استفاده از تنها یک برگ از فولاد فنر که در وسط ضخیم و در لبه ها نازک می شود تا بارهای عمودی را به طور مناسب توزیع کند(به فنر برگ سهموی معروف هستند).

جهت آشنایی با شرایط و ضوابط خلافی خودرو به مقاله  استعلام خلافی خودرو و اعتراض به خلافی خودرو مراجعه نمایید.

جوانب منفی فنر تخت یا فنربرگ

آن ها بسیار پرسروصدا، بزرگ تر و سواری خشک تری را نسبت به سیستم های تعلیق امروزی ارائه می دهند.

در برنامه های اتومبیل رانی و اتومبیلرانی ، داشتن توانایی تنظیم سیستم تعلیق برای شرایط رانندگی و سبک های مختلف رانندگی امری ضروری است، امری که امروزه از طریق کویلورها بسیار راحت قابل تنظیم است. این عدم تنظیم برگ ها باعث می شود که انتهای فنرهای برگ به شاسی متصل می شوند، که این امر فضای کوتاهی را برای انعطاف فنرها ایجاد می کند. بنابراین فقط از طریق تغییر حنس و مقاومت و انعطاف پذیری ماده ای که در ساخت این نوع فنرها استفاده می شود، می توان تنظیمات را انجام داد.

فنرهای برگ همچنین دامنه حرکت بسیار کمی دارند و فقط  برای حرکت عمودی طراحی شده اند. این نوع فنرها، کاملا محکم به هم چسبیده و به شاسی پیچ می شوند، بنابراین در جهات دیگر حرکت منجر به سایش شدید در اتصالات می شوند.

انواع فنر خودرو : فنر کویل (Coil spring)

فنر سیم پیچ یک وسیله مکانیکی است که به طور معمول برای ذخیره انرژی و متعاقباً آزاد سازی آن ، جذب شوک یا حفظ نیرو بین سطوح تماس گیرنده استفاده می شود. آنها از یک ماده الاستیک ساخته شده اند که به شکل مارپیچ درآمده و هنگام تخلیه به طول طبیعی خود باز می گردند. برای تشکیل فنرهای سیم پیچ استوانه ای از یک استوانه استفاده می شود.

فنرهای کویل مخصوص وسایل نقلیه معمولاً از فولاد سخت، ساخته می شوند. سیم فنری که گرم شده است درماشینی به نام کویلر خودکار (Auto coiler) می گیرد تا به راحتی شکل بگیرد. دستگاه سیم را می گیرد و آن را به سمت میله چرخان هدایت می کند و همچنین آن را از در امتداد طولی فشار می دهد تا سیم پیچ های متعددی تشکیل شود.

سپس فنر از دستگاه خارج می شود و یک اپراتور آن را در روغن قرار می دهد تا خنک شود. سپس فنر تعدیل می شود تا شکنندگی ناشی از سردشدن از بین برود. اندازه و مقاومت سیم پیچ را می توان توسط اندازه میله تراش و مواد استفاده شده کنترل کرد. از آلیاژهای مختلفی برای خروج برخی مشخصات مانند سختی، رطوبت و مقاومت از فنر استفاده می شود.

جوانب مثبت فنر کویل

• انعطاف پذیری و راحتی بیشتر

فنرهای کویل انعطاف پذیرتر از فنرهای برگ هستند. انعطاف پذیری بیشتر دامنه وسیع تری از حرکت تعلیق را ارائه می دهد. توانایی فنر سیم پیچ در خم شدن و انعطاف پذیری چیزی است که به جذب دست اندازها و گودال های موجود در جاده کمک می کند.

• قابل تنظیم

هر قطعه جداگانه از سیستم تعلیق فنر سیم پیچ قابل تغییر ، تغییر و ارتقا است. بسیاری از آفرودها سیستم های فنری کویل را انتخاب می کنند تا بتوانند آنها را مطابق مشخصات دلخواه خود تنظیم و تنظیم کنند. فنرهای سخت تر برای کاربردهای خارج از جاده بهتر هستند.

همچنین تغییرات زیادی وجود دارد که می توانید به دلایل عملکرد در سیستم های فنر سیم پیچ کنید. از آنجا که فنرهای کویل دارای دامنه حرکت وسیع تری هستند ، در مقایسه با فنرهای برگ امکان تنظیم دقیق تری را فراهم می کنند. این امر آنها را به گزینه بهینه برای وسایل نقلیه کارآمد تبدیل می کند.

• عملکرد و قابلیت آفرود

وقتی صحبت از آفرود است، فنرهای کویل بیشترین مانور را می دهند. با یک سیستم تعلیق فنری کویل که به درستی تنظیم شده، خودروی شما می تواند جاده های به ظاهر غیرممکن را تسخیر کند.

• بهبود هندلینگ

فنرهای کویل همچنین هنگام رانندگی، هندلینگ را بهبود می بخشند. در سر پیچ های تند، فنرها فشرده می شوند؛ این باعث می شود که مقاومت سیستم تعلیق برای کنترل دست اندازها و غلت خوردن بدنه افزایش یابد. با این وجود هنگام مسافرت، در مسیرها، سواری نرم و راحت را حفظ می کنند.

جوانب منفی فنر کویل

1. می تواند گران باشد.

فنرهای کویل گران تر از فنرهای برگ هستند. قیمت قطعات تنظیم شده فنر سیم پیچ به طور قابل توجهی بیشتر است.

• برای وسایل نقلیه سنگین مناسب نیست.

فنرهای کویل از آنجا که به اندازه فنرهای برگ پایدار نیستند، برای وسایل نقلیه سنگین مناسب نیستند. فنرهای کویل نسبت به فنرهای برگ سبک تر هستند. این امر می تواند باعث شکستگی یا ترک خوردگی فنرها شود، خصوصاً در صورت خوردگی. به همین دلیل بسیاری از کامیون های متوسط و سنگین و وسایل نقلیه تجاری هنوز از فنرهای برگ استفاده می کنند.

• عدم توانایی آنها در واکنش گشتاور و رانش جانبی باعث شده، آن ها اغلب با کمک فنرها جفت شوند تا قابلیت اطمینان و کارایی آنها افزایش یابد.

انواع فنر خودرو : میله های پیچشی (Torsion bar)

میله های پیچشی در اواسط قرن بیستم، به اوج محبوبیت خود در ماشین های جاده ای تولید انبوه رسیدند.

سیستم تعلیق میله پیچشی ، همچنین به عنوان تعلیق فنر پیچشی شناخته می شود ، هر سیستم تعلیق وسیله نقلیه ای است که از میله پیچشی به عنوان اصلی ترین فنر تحمل کننده وزن خود استفاده می کند. یک انتهای یک میله فلزی بلند محکم به شاسی خودرو متصل است.

انتهای مخالف به یک اهرم خاتمه می یابد ، کلید پیچش، عمود بر میله نصب شده است، که به یک بازوی تعلیق، یک اسپیندل یا محور متصل است. حرکت عمودی چرخ باعث می شود که میله به دور محور خود بچرخد و در برابر مقاومت در برابر پیچش میله مقاومت می کند. سرعت فنر موثر میله با توجه به طول، مقطع عرضی، شکل، مواد و روند ساخت آن تعیین می شود.

جوانب مثبت میله های پیچشی

از مزایای اصلی سیستم تعلیق میله پیچشی، می توان به سواری نرم به دلیل خاصیت کشسانی میله، دوام و قابلیت تنظیم آسان اشاره کرد.

از آنجا که میله های پیچشی فقط میله های فلزی هستند، بزرگترین مزیت آنها این است که باعث صرفه جویی در فضا می شوند در حالی که امکان تنظیم آسان ارتفاع سواری را دارند. ضمن اینکه نگهداری و تعویض آنها بسیار راحت است.

و اما مهم ترین مزیت میله پیچشی، ارزان بودن آن است. سادگی میله های پیچشی نیز به این معنی است که نگهداری آن ها آسان است و قطعات آنها به راحتی قابل تعویض است. آن ها می توانند به راحتی به سیستم های تعلیق دیگر اضافه شوند. این  به این معنی است که آن ها را می توان یا به تنهایی به کار برد و یا با سایر سیستم های تعلیق پیچیده تر را تکمیل کرد.

جوانب منفی میله های پیچشی

سادگی این نوع فنر، در عین مزیت بودن می تواند نقطه ضعفش هم  باشد. اگر سیستم تعلیق فاقد پیچیدگی باشد، نمی تواند به خوبی از پس دست انداها برآید.

این به این معناست که سوار شدن بر اتومبیل دارای میله پیچشی می تواند کمتر از سوار شدن بر اتومبیل با سیستم تعلیق دیگری خوشایند باشد.

رینگ اسپرتی عزیز جهت مشاهده قیمت خودرو امروز کلیک نمایید.

انواع فنر خودرو : فنر هوا (Air spring)

جوانب مثبت فنر هوا

فنرهای هوا برای دستیابی به عملکرد فوق العاده عالی ، کمک به سرنشین شدن وسیله نقلیه بر روی دست اندازها، عالی هستند. با استفاده از این فنرها، یک ماشین به معنای واقعی کلمه در هوا شناور است.

اضافه شدن سیستم تعلیق هوا دارای مزایای مختلفی در عملکرد است. یکی از مهمترین مزایایی که نسبت به فنرهای سنتی دارد این است که ارتفاع قابل تنظیم سواری را به ماشین می دهد. این بدان معناست که اگر وسیله نقلیه بار سنگینی را تحمل می کند ، سطح زیرین آن به اندازه روی پایه ها به جاده نزدیک نیست، زیرا وقتی فنرهای هوا با افزایش وزن خودرو، فشرده می شوند، سیستم با افزایش فشار هوا پاسخ می دهد و خودرو را متعادل نگه می دارد.

رانندگان می توانند با تکیه بر ارتفاع قابل تنظیم ، یک سواری نرم تر و هندلینگ بهتر را به ویژه در زمین های ناهموار فراهم کنند و همچنین خطر آسیب دیدن شاسی یا قسمت زیرین را کاهش دهند. سیستم تعلیق هوا به کاهش ضربه بر روی بدنه خودرو کمک می کند و همچنین به وسیله نقلیه کمک می کند تا ارتفاع سواری هدفمند آیرودینامیکی را حفظ کنند، که باعث کاهش استفاده از سوخت می شود.

جوانب منفی فنر هوا

نصب سیستم تعلیق هوا پیچیده تر است و اجزای بیشتری از فنرهای سنتی را شامل می شود.

اشکال دیگر تعلیق هوا هزینه آن است. این یک لوازم لوکس محسوب می شود و نصب و نگهداری آن نیز گران است. اگرچه فرصتی برای ترکیدن کیسه هوا وجود ندارد ، اما یک مشکل معمول این است که اگر سیستم آسیب کافی ببیند ممکن است شروع به نشت کند ، که بر کل سیستم تعلیق تأثیر می گذارد و نیاز به ارزیابی حرفه ای دارد.

همچنین مقاله کمی بیشتر با سیستم تعلیق و فنربندی خودرو آشنا شوید را نیز بخوانید.