فنر و کمک فنر خودرو چیست؟

از دیگر وظایف فنر خودرو این است که:

خودرو را در ارتفاع مناسبی نسبت به چرخ ها و زمین نگه دارد.

ضربات جاده و دست انداز ها را جذب می کند. کاستن انتقال ان به اتاق و سرنشینان

از انتقال ضربات جاده به اتصالات جلو گیری می کند.

بالا بردن نیروی کششی چرخ ها ی محرک.

افزایش تسلط و کنترل راننده بر خودرو.

هنگامی که فنر به شاسی خودرو متصل می شود، در حالتی قرار میگیرد که با توجه به وزنی که از خودرو تحمل می کند چرخ های خودرو همواره برای باز شدن به زمین فشار می دهد.

همین باعث می شود که نیروی کششی چرخ ها و کنترل راننده بر خودرو بالا رود.

فنر خودرو

ویژگی های یک فنر خوب:

فنر مناسب فریست که پس از جذب ضربات جاده،آهسته به حالت عادی خود بازگردد، در این حالت فشار و تنش کمی به اتاق و سرنشینان وارد می شود.

اگر فنر خیلی سفت یا سخت باشد، خودرو نرم حرکت نمی کند، برای نرم کردن حرکت خودرو باید از یک فنر متوسط یا یک کمک فنر استفاده شود.

برای طراحی دقیق یک فنر ایده آل طراحان خودرو مفهومی به نام جرم فنر بندی شده و جرم فنر بندی نشده و مفاهیم زیر را تعریف کرده اند:

بخشی از خودرو است که فنر بندی خودرو وزنش را تحمل میکند.

جرم فنر بندی نشده:

بخشی از خودرو است که بین جاده و فنر بندی قرار می گیرد.

وزن فنر بندی شده :

وزن قسمت هایی از خودرو که روی فنرها قرار دارد را گویند.

وزن فنر بندی نشده :

وزن قسمت هایی از خودرو که زیر فنرها قرار دارد.

فنر سخت شونده :

فنری که با نیروی کم تغییرات طولی زیادی داشته باشد و با افزایش نی

رو تغییرات طولی ان کاهش یابد فنر سخت شونده گویند این فنردر خودروهای سنگین کاربرد دارد.

فنر نرم شونده :

فنری که ابتدا در مقابل بار کم دارای تغییرات طولی کم و سپس با افزایش بار دارای تغییرات طولی زیادی باشد فنر نرم شونده گویند.

انواع فنر خودرو:

الف : فنرهای فولادی : این نوع فنر از فولادهایی با الیاژ منگنز . سیلیسیم . کوروم و غیره می باشد فنرهای فولادی به صورت شمشی و مارپیچی و پیچشی در تعلیق خودروها به کارمی رود.

ب: فنرهای غیر فولادی : فنرهای غیر فولادی به صورت لاستیکی . پنوماتیکی . روغنی و گازی میباشد.

جرم فنر بندی شده:

این نوع از فنر بندی از چند لایه شمش فلزی تشکیل شده است که به یکدیگر متصل شده اند و مانند یک واحد عمل می کنند.

به این نوع فنر لیف هم می گویند.

ین نوع فنر بندی در بیشتر خودروهای باری و برخی از خودروهای سنگین وزن مورد استفاده قرار می گیرد.

فنر مارپیچی یا لوله ای:

این فنرها به دلیل اشغال فضای کمتر بیشتر در خودرو های سواری استفاده می شوند.

وزن کمتر و نیاز به مراقبت و نگهداری کمتر از محاسن آن ها است.

تنها عیبی که این فنرها دارند این است که نیروی کششی یا فشاری را نمی توانند منتقل نمایند.

به همین جهت باید حتماً در سیستم تعلیق به کار روند که نیروهای عرضی به کمک طبق با اهرمی به شاسی منتقل شود.

دو انتهای فنرهای مارپیچی مسطح اند تا در بشقابک های مخصوص در طبق یا محل خود بهتر مستقر شوند.

فنرهای مارپیچی فاقد خاصیت ضربه گیری هستند و باید مکمل ان یک کمک فنر باشد تا

بتواند نوسانات خودرو را به سرعت گرفته و راحتی سفر را فراهم نماید.

فنر شمشی یا برگه ای:

تورشن بار از خواص پیچشی یک میله فولادی استفاده می کند تا عملکردی مانند فنر داشته باشد.

تورشن بار در حقیقت یک میله فولادی یک تکه است که از یک سمت به شاسی خودرو متصل است و از سمت دیگر می تواند حرکت کند.

تورشن بار می تواند به صورت عرضی نصب شود یا مانند پژو ۲۰۵ یا رنو ۱۶ به صورت اریب نصب شود،

یا به صورت طولی مانند فنربندی جلوی خودروی موریس ماینر نصب شوند.

حرکت فنری تورشن بار در اثر مقاومت میله های فولادی در برابر پیچش ایجاد می شود.

این نوع فنر معمولا با پیچش حول محور طولشان تغییر فرم می دهد و به شکل میله یا تسمه ای هستند.

در خودروهایی مثل فولکس واگن کاربرد دارند به این صورت است که فنر داخل یک پوسته ای یاتاقان شده که

از یک طرف به کمک هزار خاری محکم میشود و از طرف دیگر به کمک اهرمی به چرخ متصل و نهایتا موجب پیچش فنر میگردد.

فنرهای جلوی فولکس واگن به شکل تسمه ای هستند که داخل دو پوسته محکم شده اند.

این فنرها درجهت عرضی خودرو قرار گرفته اند ولی میتوان آنها را در جهت طولی هم به کار برد.

فنر پیچی:

از خاصیت تراکم پذیری هوا و گازها ی دیگر به جای فنر در تعلیق خودروها استفاده می شود.

فنر های هوایی که از اتاقک های هوای استوانه ای شکل و پیستون تشکیل شده اند بین چرخ و بدنه نصب می شود

و با استفاده از خاصیت تراکم پذیری هوا می تواند نوسانات چرخ را جذب کند.

این ایده بیش از یک قرن عمر دارد و در گاری های قدیمی که با اسب کشیده می شد چنین فنر بندی وجود داشت.

این نوع فنر بندی از دیافراگم هایی که از چرم ساخته شده و با هوای فشرده پر شده بود تشکیل شده بود،

درست مانند یک دمنده آهنگری و از سال ۱۹۳۰ میلادی به بعد انواع لاستیکی آن وارد بازار شد.

فنر پنوماتیکی:

در صورتی که خودرویی تنها مجهز به فنر باشد، زمانی که باری اضافه بر روی فنرها اعمال شود یا وسیله نقلیه با یک دست انداز روبرو شود ،

فنر با جمع شدن آنرا جذب می نماید ، اما زمانی که یک فنر جمع می شود ،

مقداری انرژی در خود ذخیره می کند که برای تخلیه این انرژی ،

فنر باز شده و انرژی وارده را به شکلی غیر قابل کنترل رها می سازد.

از آنجائیکه فیزیک یک فنر با نوسان و ارتعاش آمیخته است پس از باز شدن دوباره جمع شده و سپس دوباره باز می شود ،

این حرکت تا زمان تخلیه کامل انرژی ادامه می یابد ،البته هر بار با فرکانسی کمتر از بار قبل .

این سیکل باعث جدا شدن چرخ از سطح جاده ،

خارج کردن کنترل خودرو از دست راننده و از بین بردن نرمی و راحتی سواری و ایجاد حالتی مشابه قایق سواری ، می گردد.

کمک فنر خودرو

کمک فنر در واقع سیله مکانیکی است که در نزدیکی هر چرخ نصب می شود تا نوسانات فنرها را کنترل یا میرا کند.

یک سر کمک‌فنر به اتاق یا شاسی خودرو متصل می شود و سر دیگر آن به قطعه‌ای متحرک از سیستم تعلیق،

مانند پوسته اکسل یا طبق متصل است.

در این وضعیت حرکت فنر سبب افزایش و کاهش طول کمک‌فنر می شود.

هدف از بکارگیری کمک فنر میراکردن نوسانات فنر است.

کمک‌فنر زیر بار وزن خودرو نیست و بر ارتقاء خودرو هم اثر نمی‌گذارد بعضی از کمک‌فنرها می‌توانند این کارکردها را نیز داشته باشند.

کمک فنری که در شرایط مناسب قرار داشته باشد به سیستم تعلیق اجازه می دهد تا نوسان به وجود آمده را به یک یا دو سیکل تقلیل داده ،

حرکت بیش از حد را تعدیل نموده و وزن وارد بر چرخها را در حالت تعادل و چسبیده به جاده قرار دهد .

با کنترل فنر و حرکات سیستم تعلیق ،

اجزاء دیگر سیستم نظیر Tie Rod ها نیز در وضعیت درست خود فعالیت خواهند کرد.

و همین امر تنظیم چرخهارا نیز به صورت ثابت در حالت صحیح خود ، نگه می دارد.