کمک فنر
در سال های اخیر، پیشرفت در توسعه وسایل نقلیه و افزایش قدرت موتور و مخصوصا سرعت باعث تمرکز بیشتر در تکنولوژی شاسی به عنوان بخشی از این توسعه شده است….
کارکرد
در سال های اخیر، پیشرفت در توسعه وسایل نقلیه و افزایش قدرت موتور و مخصوصا سرعت باعث تمرکز بیشتر در تکنولوژی شاسی به عنوان بخشی از این توسعه شده است. کمک فنر بخش مهمی از شاسی می باشد.
در حقیقت، ترم جذب شوک (shock absorber)، که رایج در تجارت است، نادرست می باشد. کمک فنرها شوک را جذب نمی کنند. وظیفه آن ها کاهش و کند کردن تکان های فنرهای اتومبیل است. همچنین، فنرها و کمک فنرها رابط بین تعلیق چرخ و بدنه ماشین هستند و با همراهی یکدیگر سطوح ناصاف جاده را جبران می کنند. نوسانات ناشی از چرخ تقریبا ۱۰ برابر بیشتر از نوسانات بدنه خودرو –اصطلاحا جرم فنر– می باشد. کمک فنر وسیله ای برای کاهش این نوسانات است. به بیان فنی، این جزء به عنوان جذب کننده نوسان است نه جذب کننده شوک.
مبدل انرژی
اصولا، جذب کننده نوسان یک مبدل انرژی است که انرژی جنبشی فنرها را توسط اصطکاک سیال به گرما تبدیل می کند. این تبدیل زمانی که پیستون دمپر در سیلندر مملو از روغن بالا و پایین می رود انجام می شود. در طول این فرایند، شیرهای به صورت دقیق تعریف شده در پیستون دمپر و یا شیر پایه، سرعت حرکت پیستون دمپر را به شدت کاهش می دهند که نوسان فنر را از همان ابتدا از بین می برد.
فنرها هنگام رانندگی بر روی مانع بیشتر مورد نیاز هستند و نباید با فشرده سازی دمپر که در این نقطه در حال فشردگی است از کار بیفتد. به محض اینکه فنر تاثیر مانع را جبران کرد، کمک فنر باید حرکت فنر را کاهش دهد که با نیروی قابل توجهی روبرو است. در طول این فرایند، فنر آزاد است.
نیروی بازدارندگی دمپر نوسان در حالت آزاد بیشتر از حالت فشردگی است. بسته به شرایط جاده، سرعتی که اتومبیل با آن حرکت می کند و دمای بیرون، نیروی بازدارندگی می تواند باعث افزایش دمای دمپر تا ۱۲۰ درجه سانتیگراد شود. دمپرهای نوسان قابل اطمینان برای تحمل این میزان از دما طراحی شده اند.
تفاوت های بین کمک فنرهای پرشده با گاز و پرشده با روغن
معرفی سیستم های شاسی پیچیده نیازمند دمپرهای نوسانی هستند که به صورت مناسب تنظیم شده اند. چون فنرهای کویل دارای اصطکاک درونی کم هستند، توانایی دمپرها برای کاهش اصطکاک دارای اهمیت ویژه ای برای ایمنی جاده هستند. امروزه، اتومبیل ها با ویژگی کمک فنر پرشده با گاز به صورت انبوه تولید می شوند (در هر دو حالت طراحی دوگانه–تیوب اولیه یا یک تیوبه پیچیده تر).
قبلا، اتومبیل ها با کمک فنرهای پرشده با روغن به عنوان استاندارد بودند. این مدل از کمک فنرها دارای یک نقص در سیستم داخلی هستند. تمایل برای کاویتاسیون یا حفره زایی (فوم روغن) در طول فرایند تعدیل اتفاق می افتد. در روغن دمپر، تقریبا ۱۰ درصد از گاز موجود با پیوند مولکولی قفل شده اند. حرکت پیستون دمپر درون روغن در قسمت بالایی و پایینی پیستون اختلاف فشار ایجاد می کند. این امر باعث آزاد شدن گاز به صورت مایع یا حباب می شود. زمانی که مسیر طولانی طی می شود، فوم روغن به مقداری می رسد که نیروی تعدیل را تاحد زیادی کاهش می دهد. در سفرهای طولانی در بزرگراه ها و آزاد راه ها، از بین رفتن نیروی تعدیل تا حد ۳۵ درصد محتمل است. به عبارت دیگر، اگرچه در ابتدای سفر قدرت تعدیل به صورت کامل موجود است، قدرت آن با افزایش بار وارده به دمپر به صورت آرام کاهش می یابد. در نتیجه، نیروی نگه دارنده بین چرخ ها و جاده کاهش می یابد. زمانی که اتومبیل در حالت توقف یا غیرفعال برای طولانی مدت است، نیروی تعدیل به صورت کامل با کاهش فوم روغن بازیابی می شود.
این تغییرات پیوسته در نیروی تعدیل در کمک فنرهای پرشده با گاز اتفاق نمی افتد. گاز (نیتروژن) درون دمپر با روغن، روغن را تحت فشار نگه می دارد، بنابراین از به هم پیوستن وآزاد شدن مولکول های گاز در دمپر روغن جلوگیری می شود. کمک فنرهای پرشده با گاز می توانند به دلیل از بین بردن خطر فوم روغن در طول رانندگی قابل اطمینان باشند. به دلیل ثابت باقی ماندن ویژگی های فنر و دمپر در سفرهای طولانی و تحت بار بیشینه، با کمک فنرهای پرشده با گاز تنظیم دقیق شاسی ممکن می شود. برای تنظیم شاسی (وسایل نقلیه سبک)، تعدیل نوسان به صورت دقیق در طول انحراف باقی مانده فنر مهم است.
ایمنی
کمک فنرها در معرض سایش تدریجی هستند. راننده تا کاهش مداوم در کیفیت رانندگی از آن استفاده می کند. بنابراین تست های ایمنی منظم در تعمیرگاه برای حفظ ایمنی جاده حیاتی است. در تعمیرگاه، خودرو باید توسط متخصصین آموزش دیده در آزمایش های مناسب بررسی شود.
در طول تست شاسی، در نظر گرفتن کل شاسی علاوه بر خود کمک فنر دارای اهمیت است. شاسی اتومبیل باید به گونه ای باشد که همواره از تماس مناسب با جاده اطمینان حاصل شود. چرا که این جزء مرتبط با ایمنی است. اثر متقابل تمامی اجزای شاسی برای داشتن احساس امنیت در جاده و رسیدن به کیفیت رانندگی مد نظر سازنده اتومبیل مهم است. حتی فشار هوای نامناسب می تواند به صورت قابل توجهی کیفیت رانندگی را کاهش دهد.
تاثیرات کمک فنرهای خراب
- کمک فنرهای خراب تاثیرات منفی زیر را دارند:
- سایش قابل توجه برای تعلیق چرخ ها، یاتاقان چرخ ها و فنرها
- طی کردن مسافت طولانی تر برای توقف
- افزایش خطر لغزش در پیچ ها یا مانورهای اجتناب ناپذیر
- عدم وارد کردن نیروی مناسب در جاده ها خشن وسطوحناهموار
- کاهش یافتن اثر ABS
- چراغ های جلویی اذیت کننده چشم
نکته عملی:
کمک فنر خراب نباید به تنهایی تعویض شود؛ آن ها باید به صورت جفت محور با محور جایگزین شوند. کمک فنر جدید همواره بهتر از نوع استفاده شده کار می کنند. اگر قدرت تعدیل در هر دو طرف یکسان نباشد، پایداری خودرو دچار مشکل می شود. شاسی که با کمک فنرهای پرشده با گاز به عنوان استاندارد تنظیم شده اند، تنها در صورتی که با کمک فنر پرشده با گاز متناسب با همان کیفیت جایگزین شوند، می توان به آن ها در جاده و کیفیت رانندگی اعتماد کرد.
منبع: کارلَکس carlax.ir
