فنر خودرو چیست؟

به گزارش سایت دیده‌بان ایران؛ اکثر سیستم های تعلیق دارای اجزایی هستند که بیشترین نقش را در آنها ایفا می کنند. یکی از این قطعات فنر خودرو است. حال می خواهیم در مورد فنرها بیشتر بدانیم تا بدانیم چقدر در سیستم تعلیق موثر هستند و در کدام قسمت از وظایف سیستم تعلیق نقش مهم تری دارند. فنر ماشین چیست و چه وظایفی دارد؟

فنرها و کمک فنرها، اجزای جدانشدنی، به عنوان عناصر مستقل سیستم تعلیق در نظر گرفته می شوند. در ابتدا لازم به ذکر است که عملکرد و کارایی کمک فنر و فنر خودرو در ترکیب با یکدیگر تکمیل شده و به خودی خود کارکرد خاصی ندارند. این دو عنصر با هم ارتعاشات ناشی از حرکت خودرو در جاده های ناهموار را جذب کرده و از انتقال آن به کابین جلوگیری می کنند. این فرآیند در دو مرحله حمل وزن خودرو و رد نیروی وارده به این وزن انجام می شود. در واقع فنر خودرو ضمن تحمل وزن خودرو، ارتفاع آن را نیز با زمین تنظیم کرده و آن را ثابت نگه می دارد. به این ترتیب از تماس زمین با زمین جلوگیری می کند. فنر با تنظیم این ارتفاع با توجه به وزن وسیله نقلیه و ارتفاع سطح، از دفع ضربات نیز مطمئن می شود. اما کمک فنر در کنار این قطعه به دفع کامل ضربه کمک می کند و از خروج ناگهانی نیروی وارد شده به فنر از سطح جاده جلوگیری می کند. به این ترتیب فنر دارای وظایف زیر در سیستم تعلیق و خودرو است:

از برخورد چرخ و جاده جلوگیری کنید و از انتقال آنها به داخل محفظه مسافر جلوگیری کنید

دفع نیروی وارده از چرخ ها و جاده و جلوگیری از انتقال آن به مفاصل و مفاصل خودرو

جلوگیری از استهلاک اتصالات خودرو

ایجاد حداکثر چسبندگی بین چرخ ها و جاده با فشار مداوم آنها به سطح، به دلیل افزایش نیروی کشش خودرو

با افزایش کشش خودرو به کنترل آسان‌تر آن کمک کنید

با توجه به افزایش چسبندگی چرخ ها به سطح جاده به دلیل وجود فنرها، این اجزا در خودروهای سریع با شتاب سریع اهمیت بیشتری دارند. زیرا کاهش کنترل پذیری خودرو در سرعت های بالا اجتناب ناپذیر است.

بیشتر بخوانید

قیمت خرید لوازم یدکی برلیانس

انواع فنر خودرو

فنر در انواع و نمونه های مختلف و به تعداد متفاوت در خودروها استفاده می شود. اما در استفاده از آنها دو نکته در نظر گرفته شده است.

قسمتی از ماشین که روی فنر قرار می گیرد. (جرم فنربندی شده)

قسمتی از ماشین که زیر فنر است. (جرم فنربندی نشده)

سپس بر اساس این وزن ها و این دو نشانگر، فنرهای سفت کننده یا فنرهای نرم کننده را در خودرو انتخاب می کنند. زیرا سفتی یا نرمی فنر نحوه واکنش توده فنر شده خودرو به نیروی جاده را مشخص می کند. سختی یا نرمی فنر خودرو و نوع واکنش آن می تواند به نرمی سواری خودرو کمک کند.

سخت شدن فنرهایی که در برابر نیروهای کم تغییرات طولی بیشتری از خود نشان می دهند و با افزایش نیرو این واکنش کاهش می یابد و فنر سفتی بیشتری نشان می دهد.

فنرهای نرم کننده که در برابر نیروی کم تغییرات کمتری از خود نشان می دهند و با افزایش بار یا نیرو، تغییرات طولی آنها نیز افزایش می یابد.

اما در کنار این تفاوت ها، فنرهای خودرو دارای ساختار و متریال متفاوتی نیز هستند که بسته به نوع خودرو و موارد استفاده از آن استفاده می شود.

فنرهای فولادی ساخته شده از آلیاژهای فولادی منگنز، سیلیکون و کروم به سه شکل پیچشی، مارپیچی و شمش.

فنرهای غیر فولادی که در انواع لاستیکی، بادی، نفتی و گازی دیده می شوند.

البته این فنرها گاهی فقط برای خودروهای شهری مناسب هستند و برخی فقط در خودروهای شهری استفاده می شوند. حتی کلاس خودرو نیز در انتخاب نوع فنر کارآمد است. به عنوان مثال، فنر مورد استفاده در یک SUV آفرود هیچ ربطی به یک سدان کوچک شهری ندارد.

فنر مارپیچ ماشین

فنر مارپیچ را فنر تراز نیز می گویند. این نوع فنر خودرو کاملاً شبیه به شکل رایج فنرهایی است که می بینیم. این بدان معنی است که فنر تراز از یک میله فولادی پیچ دار تشکیل شده است و قطر و ارتفاع حلقه های آن استحکام و مقاومت آن را تعیین می کند. به این ترتیب افزایش قطر میله باعث افزایش مقاومت فنر و افزایش طول آن باعث افزایش انعطاف پذیری آن می شود. فنر مارپیچ که متداول ترین نوع فنر مورد استفاده در صنعت خودروسازی است، معمولاً در رفت و آمدهای شهری مورد استفاده قرار می گیرد و به دلیل ردپای کوچک، وزن کم و عدم نگهداری و نگهداری مداوم از محبوبیت بالایی برخوردار است. اما به دلیل عدم توانایی در کنترل نوسانات، وجود یک دمپر قوی در کنار آن ضروری است.

فنر تراز در سیستم های تعلیق مجهز به کف استفاده می شود زیرا توانایی انتقال نیروهای کششی یا فشاری را ندارند. در مدل های قدیمی این فنرها دارای مارپیچ ثابت بودند. این بدان معنی است که قطر و ارتفاع حلقه های آنها در تمام طول چشمه یکسان بوده است. اما امروزه به صورت فنرهای مخروطی با قطر سیم پیچ متغیر یا قطر میله متغیر عرضه می شوند. به این ترتیب قسمت مرکزی سیم فنر مخروطی از دو سر آن ضخیم تر است و سفتی فنر متغیری ایجاد می کند. هنگامی که این نوع فنر فشرده می شود، مقاومت آن در برابر فشار بیشتر افزایش می یابد. همچنین مقدار وزن مورد نیاز برای فشرده سازی فنر مارپیچ در یک اینچ را نرخ فنر می گویند که در مورد فنر تراز یک شاخص است. نرخ فنر یا ثابت فنر برای اندازه گیری قدرت آن استفاده می شود.

یکی دیگر از مزایای فنرهای سیم پیچ این است که نیازی به تنظیم ندارند و ساییدگی کمی دارند. اما از نظر بالابری محدود هستند و احتمال ضعیف شدن آنها وجود دارد که این امر باعث اختلال در تنظیم هندسی فنر، ارتفاع خودرو و فرسودگی لاستیک ها و سایر قطعات می شود. همچنین یکی دیگر از معایب این فنرها این است که اگر فاصله بین دو تکیه گاه فنر زیاد باشد، خطر کج شدن و کمانش را دارند.