سيستم های تعليق خودرو چگونه کار می کنند؟
سيستم های تعليق خودرو چگونه کار می کنند؟
هنگامی که مردم در مورد کارایی اتومبيل فکر می کنند، معمولاً کلماتی نظير
: اسب
بخار، گشتاور و شتاب صفر تا صد به ذهن شان خطور می کند
. ولی اگر راننده نتواند
خودرو را کنترل کند، همه قدرتی که توسط موتور ایجاد می گردد، بدون استفاده است
.
به همين دليل، مهندسين خودرو تقریباً از هنگامی که به فناوری موتورهای احتراق
داخلی چهار زمانه دست پيدا کردند، توجهشان به سيستم تعليق معطوف گردید
.
کار تعليق خودرو، در به حداکثر رسانيدن اصطکاک بين لاستيک و سطح جاده، برای
فراهم آوردن هدایت پایدار، دست فرمان خوب و اطمينان از اینکه سرنشينان در راحتی
به سر می برند، خلاصه می شود
. در این مقاله ما به کاوش چگونگی کارکرد سيستم
تعليق می پردازیم، و اینک ه در طول سال ها چگونه متحول شده، و اینکه طراحی
سيستم های تعليق در آینده به کدام جهت سوق پيدا می کند
.
اگر جاده ها کاملاً صاف بودند و بدون هيچ دست اندازی، ما نيازی به سيستم تعليق
نداشتيم
. ولی جاده ها از صاف بودن فاصله زیادی دارند . حتی جاده هایی هم که به
تازگی آسفالت شده اند، دارای ناصافی هایی جزئی هستند که می توانند بر چرخ
های خودرو تاثير بگذارند
. این ناصافی ها بر چرخ ها نيرو وارد می کنند و طبق قوانين
حرکت نيوتن، همه نيروها جهت و اندازه دارند
. یک دست انداز باعث می شود تا چرخ
به صورت عمودی بر سطح جاده بالا و پایين برود
. البته نيرو به بزرگی و کوچکی دست
انداز بستگی دارد
. در عين حال، چرخ خودرو هنگامی که از نا هم سطحی عبور می
کند، یک شتاب عمودی را نيز به دست می آورد
.
بدون یک نظام مداخله کننده، همه انرژی عمودی چرخ، به شاسی که در همان جهت
در حال حرکت است انتقال می یابد
. در چنين شرایطی، ممکن است که چرخ ها به
طور کامل ازجاده جدا شده و سپس، تحت نيروی جاذبه، مجدداً با سطح جاده برخورد
کنند
. چيزی که شما نياز دارید، سيستمی ا ست که انرژی چرخ را (که دارای شتاب
عمودی است
) در حال عبور از دست انداز، جذب کرده و به شاسی و بدنه اجازه دهد
تا به راحتی حرکت کنند
.
مطالعه نيروهای موجود در یک خودروی متحرک را دیناميک خودرو می نامند، و برای
درک بهتر ضرورت وجود یک سيستم تعليق، در وحله اول، ني از به دانستن بعضی
مفاهيم می باشد
. اکثر مهندسان اتومبيل، دیناميک خودروی متحرک را از دو دیدگاه
بررسی می کنند
:
سواری
– توانایی خودرو برای به نرمی عبور کردن از یک جاده پر دست انداز. ●
دست فرمان
– امنيت خودرو در شتاب، ترمز و در پيچ ها و دورها. ●
این دو خصيصه را می توان به صورت عميق تری در سه بخش مهم توضيح داد
–
ایزولاسيون جاده، نگهدارندگی جاده و پيچ
. جدول زیر این اجزاء را توضيح داده و به این
می پردازد که مهندسان چگونه سعی بر حل این مشکلات، به صورت جداگانه و بسته
به نوع خودشان دارند
:
بخش تعریف هدف راه حل
ایزولاسيون
جاده
توانایی خودرو برای
جذب یا جداسازی شوک
جاده از قسمت سرنشين
.
به بدنه خودرو این
اجازه را بدهد تا به
راحتی روی جاده های
خراب حرکت کند
.
انرژی را از دست
اندازها گرفته و آن
را آزاد کند، بی آن
که بر خودرو تکان
اضافی وارد سازد
.
نگهدارندگی
جاده
درجه ای که خودرو در آن
تماس خود با سطح جاده
را در طی تغييرات مختلف
جهت و آن هم در یک خط
مستقيم، تنظيم می
نماید
. (مثال: هنگامی که
راننده ترمز می کند، وزن
خودرو از لاستيک های
عقب به لاستيک های جلو
منتقل می گردد
. به خاطر
نزدیک شدن نوک ماشين
به سطح جاد ه، این نوع از
حرکت را
"شيرجه " می
نامند
. اثر مخالف –
نشست
- در هنگام شتاب
گرفتن رخ می دهد، و وزن
خودرو از لاستيک های جلو
به عقب هدایت می شود
.
نگهداشتن لاستيک
ها در تماس با زمين،
زیرا این اصطکاک بين
لاستيک ها و جاده
است که بر توانایی
خودرو برای فرمان
گرفتن، ترمز کردن و
شتاب گرفتن تاثير می
گذارد
.
به حداقل رسانيدن
انتقال وزن خودرو
از طرفی به طرف
دیگر و از جلو به
عقب، که این
انتقال وزن، از
چسبندگی
لاستيک ها به
جاده می کاهد
.
پيچ
توانایی یک خودرو برای
طی یک مسير پيچ دار
.
به حداقل رساندن
چرخش خودرو، که بر
اثر وارد شدن نيروی
گریز از مرکز به مرکز
ثقل خودرو در حين دور
زدن، و سپس بلند
کردن یک طرف و پایين
آوردن طرف مقابل
.
انتقال وزن خودرو
در هنگام دورزدن از
طرف بالای خودرو
به طرف پایين تر
.
سيستم تعليق یک خودرو، با تمام قطعات مختلفش، زمينه تمامی این راه حل ها را
فراهم می آورد
. بگذارید به قسمت هایی از یک سيستم تعليق استاندارد نگاهی
بيندازیم
. کار را از شاسی شروع کرده و به ترتيب پایين می رویم و به اجزای
مشخصی که سيستم تعليق را تشکيل می دهند، می پردازیم
منبع : مرکز مقالات کشاورزیAKE( بزرگترین وبلاگ کشاورزی ایران )