دانلود مقاله وظیفه سیستم تعلیق در خودرو

بخشی از مقاله

چكيده :
وظيفه سيستم تعليق در يك خودرو جلوگيري از انتقال تكانها و نوسانات ناشي از سطح جاده به بدنه خودرو و به منظور راحتي سرنشين و رانندگي مطمئن مي باشد .
جهت كسب بهترين نتيجه ، سيستم تعليق مي بايستي نرم يا انعطاف پذير باشد كه بدين ترتيب امكان حركت بيشتري براي حركت چرخها فراهم شود از سوي ديگر براي پايداري بيشتر خودرو، در تماس باقي ماندن چرخها با سطح جاده و نيز كنترل نوسانات درهنگام حركت بر روي سطوح ناهموار ضروري مي‌باشد .
در سيستمهاي متداول تعليق مكانيكي ، برآورده كردن تمامي اين شرايط مشكل مي باشد .

در خودروي زانتيا فنر لول و كمك فنر ، با يك گوي هيدرونيوماتيكي جايگزين شده است.

اساس كار سيستم هيدرونيوماتيك ، همانطور كه از نام آن پيداست .بر پايه دو جزء اصلي آن يعني يك گاز و يك مايع قرار دارد و اين نكته مهم را به خاطر داشته باشيد كه يك گاز قابل تراكم بوده ، در حالي كه يك مايع غير قابل تراكم است .
در سيستم هيدرونيوماتيك زانتيا ، از نيتروژن به عنوان گاز و از روغن LHM به عنوان مايع سيستم استفاده شده است . كلمه LHM مخفف (Liquid Hydraulic Mineral) به معناي روغن مايع هيدروليك معدني مي باشد .

LHM يك روغن هيدروليك سبز رنگ است كه آب را به خود جذب نمي كند .
يك ديافراگم از جنس لاستيك مصنوعي گاز را از مايع در داخل گوي تعليق جدا كرده و گوي توسط يك پيستون و سيلندر به چرخ متصل مي گردد . اين گاز همانند يك فنر در سيستمهاي معمولي مكانيكي عمل مي كند .

هنگامي كه باري بر روي خودرو قرار مي گيرد ، گاز مشابه فنر تراكم شده و حجم آن كاهش مي يابد و هنگامي كه بار برداشته مي شود ، گاز منبسط شده و سيستم به حالت اوليه خود باز ميگردد.

چنانچه بخواهيم ارتفاع خودرو پس از قرا ر دادن بار بر روي آن ثابت باقي بماند مي بايست مقداري روغن اضافي با فشار بالا به سيستم وارد شود . بنابراين با كم يا زياد كردن مقدار روغن سيستم مي توان ارتفاع خودرو را درحد مطلوب نگه داشت تا بدين ترتيب ملزومات يك رانندگي مطمئن و راحت تامين گردد.

قسمتي كه در خودرو اين وظيفه را بر عهده دارد قسمت تصحيح كننده ارتفاع (Height Corrector) نام دارد .

يك تصحيح كننده ارتفاع در جلو و يكي ديگر در عقب خودرو تعبيه شده است .
اين تصحيح كننده هاي ارتفاع متصل به بازوهاي سيستم تعليق بوده و اجازه مي دهند كه روغن اضافي به گوي وارد يا از آن خارج شده و به مخزن باز گردد.
هنگامي كه خودرو در ارتفاع صحيح خود مي باشد ، هيچ روغني در شيرها جريان نمي يابد .

چنانچه بار خودرو كاهش يابد ، اهرمي كه متصل به دستگاه تصحيح كننده ارتفاع است سوپاپ آنرا حركت داده و اجازه مي دهد كه روغن از گوي بازگشته وارتفاع تصحيح شود و درحالت عكس يعني هنگام قرار گرفتن بار بر روي خودرو سوپاپ مربوطه در جهت عكس حركت كرده و موجب جريان يافتن روغن تحت فشار به داخل گوي شده و ارتفاع افزايش مي يابد .

يك مكانيسم تاخير دهنده در دستگاه تصحيح دهنده ارتفاع قرار دارد تا ازعكس العمل سريع سيستم جلوگيري كرده و موجب نرم عمل كردن سيستم و همچنين راحتي سرنشينان گردد.سيستم تعليق همچنين داراي يك اهرم يا تنظيم كننده دستي ارتفاع بوده كه به وسيله آن مي توان ارتفاع خودرو را تغيير داده وآنرا در حد بالاتري به عنوان مثال براي حركت درجاده هاي ناهموار قرار داد. اين تنظيم كننده همچنين داراي دو حد نهايي ارتفاع مي باشد كه حد بالايي صرفا براي تعويض چرخ و حد پائيني جهت انجام تعميرات سيستم مورد استفاده قرار مي گيرد .

در سيستمهاي تعليق معمولي از كمك فنر يا دمپر (Damper) به منظور كنترل نوسانات چرخها و بدنه استفاده مي شود .

اين وظيفه در سيستمهاي هيدرونيوماتيكي توسط جزئي از گوي تعليق انجام مي گيرد .
دمپر سرعت حركت روغن را كاهش مي دهد و به علت طراحي ساده وموقعيت آن نيازي به تعويض نخواهد داشت .
اكنون به جزئيات بيشتر سيستم مي پردازيم براي تامين روغن سيستم يك مخزن وجود دارد و به منظور مراقبت از اينكه روغن در سيستم كاهش نيابد اين سيستم داراي يك نشانگر سطح روغن و نيز يك سوئيچ مجزاست ، كه موجب روشن شدن چراغ هشدار دهنده وچراغ ايست برروي صفحه كيلومتر خواهد شد .

روغن LHM از مخزن به وسيله يك پمپ كه توسط موتور به گردش در مي آيد به انباره اصلي ارسال مي شود .

انباره اصلي درحقيقت عبارت است از يك گوي ديگر كه با يك تنظيم كننده فشار يا رگلاتور تركيب شده است .
روغن تحت فشار وارد گوي انباره شده وديافراگم را به طرف ديگر حركت داده و يا به عبارتي گاز را فشرده مي كند . روغن LHM اكنون در انباره ذخيره ميشود تا زماني كه سيستم به آن نياز داشته باشد ، به طور يكنواخت يك مدار خاص را تغذيه نمايد .

رگلاتور وانباره فشار را در حد 140 تا 170 بار ثابت نگاه مي دارد. روغن اضافي از طريق لوله نشان داده شده به مخزن باز گردانده ميشود .

هنگامي كه فشار سيستم بالاتر از 140 بار باشد ، روغن پمپ شده بدون آنكه به انباره برود به مخزن بر گردانده مي شود . بنابراين پمپ بدون اينكه فشار روغن را افزايش دهد كاركرده و يا به عبارتي بصورت هرز مي چرخد .پمپ تنها هنگامي فعال مي شود كه فشار به كمتر از 140 بار افت مي كند .

نكته ايمني : هنگام كار بر روي سيستم به منظور حفظ ايمني خود بايستي بسيار با دقت عمل كنيد ، چرا كه مايع با چنين فشار بالايي مي تواند آسيبهاي جدي به پوست بدن وارد كند .

يكي از اجزايي كه تا كنون صحبتي راجع به آن نشده است شير اطمينان است اين شير جزء نهايي قسمتي است كه به نام قسمت تامين و حفظ فشار مي باشد .

اين شير دو وظيفه عمده دارد ، وظيفه اول آن اين است كه روغن تحت فشار را براي سيستم ترمز و تعليق فراهم كند و وظيفه دوم آن اين است كه در صورت معيوب شدن يك مدار ، فشار كافي براي ساير مدارات راحفظ كند .

چنانچه فشار در سيستم به 80 تا 100 بار افت كند ، يك سوئيچ در شير اطمينان چراغ هشدار دهنده را روشن مي كند تا به راننده هشدار دهد كه خودرو را متوقف كند.

از قسمت تامين و حفظ فشار روغن LHM به تصحيح كننده هاي ارتفاع و سپس به گوي هاي تعليق مي رود .

روغن برگشتي از گوي هاي تعليق از طريق تصحيح كننده هاي ارتفاع و از ميان لوله هاي مجزا به مخزن باز ميگردد.
قسمت تامين و حفظ فشار مستقيما سيستم تعليق جلو وعقب را تغذيه مي كند .

ترمز
اكنون به شرح سيستم ترمز مي پردازيم سيستم ترمز با مدار دوگانه به دو قسمت جلو وعقب تقسيم شده است ، انرژي خود را از مدار تغذيه فشار بالا كسب مي كند . نكته مهمي كه مي بايست خاطر نشان كرد اين است كه اين سيستم ترمز از نوع سيستم ترمز با تقويت هيدروليكي بوده و با سيستمهاي ترمز بوستري تفاوت دارد .
نيروي لازم جهت توقف خودرو از طريق خود سيستم تامين مي شود نه از طريق نيروي پاي راننده هنگامي كه راننده پدال ترمز را فشار مي دهد ، يك شير كنترل روغن LHM را به داخل سيلندرهاي ترمز هدايت مي كند . اين شير كنترل ، تقسيم كننده ترمز نيز ناميده مي شود .

مدار ترمز جلو روغن را از شير اطمينان و مدار ترمز عقب روغن را از گوي هاي تعليق عقب دريافت مي كند . اين امر بدين معناست كه هر مدار ترمز به طور مستقل عمل مي كند.
شير كنترل ترمز همچنين داراي يك خطر برگشت به مخزن نيز مي باشد .

نكته قابل توجه اين است كه ، از آنجايي كه گوي هاي تعليق عقب هم مدار ترمز عقب و هم تعليق عقب را تغذيه مي كند ، چنانچه بار چرخهاي عقب زياد شود ، باعث افزايش فشار هم در مدار تعليق عقب وهم در مدار ترمز عقب خواهد شد .بنابراين حداكثر نيروي ترمز در چرخهاي عقب بستگي مستقيم به ميزان بار خواهد داشت .
ترمز دستي تنها بر روي ديسكهاي ترمز جلو عمل مي كند . كابل ترمز دستي به سيلندرهاي ترمز جلو متصل بوده و اهرم بندي مربوطه موجب كشيده شدن پيستونها و در نتيجه فشرده شدن لنت بر روي ديسك ترمز مي گردد.

زانتيا تنها خودرويي است كه از سيستم ترمز با تقويت هيدروليكي استفاده مي كند . چند ويژگي و امتيازي كه اين نوع سيستم نسبت به سيتمهاي ديگر دراد عبارتند از: 1- كورس كمتر پدال ترمز 2- كاهش زمان پاسخ ترمز 3- بكار گيري نيروي كمتر جهت ترمز گيري .
سيستم هاي فرمان هيدروليك
همانطور كه مي دانيم سيستم از يك پمپ تشكيل شده كه از نوع 2- 6 بوده كه داراي دو خروجي مي باشد پمپ از دو قسمت تشكيل شده است كه از يك مخزن تغذيه مي شوند قسمت اول كه سيستم فرمان را تغذيه مي كند، از شش پيستون يا جزء پمپ كنند ه به اضافه يك رگلاتور فشار تشكيل شده است وقسمت دوم از دو پيستون تشكيل شده است كه سيستم تعليق وترمز را تغذيه مي كند .

سيستم فرمان هيدروليك جهت انجام وظيفه خود به مقادير زيادي روغن هيدورليك نياز دارد . بنابراين اين شش جزء پمپ كننده بدين منظور مورد استفاده قرار مي گيرد. پمپ روغن را از مخزن كشيده و از طريق شير كنترل و پيستون آنرا به رم هيدروليكي شانه اي فرمان توزيع مي كند .

فشار اين سيستم توسط يك رگلاتور فشار در قسمت شش پيستونه پمپ محدود مي گردد.
اكنون به شرح اصلاحات سيستمهاي جديد مي پردازيم . يكي از مشخصه هاي سيستمهاي قديمي تر اين بوده است كه خودروها در طول مدتي كه خودرو خاموش بوده است دچار نشت مي شدند .براي حل اين مشكل در خودروهاي جديد از يك شير هيدروليكي با نام شير ضد نشت استفاده مي شود .

كه بين شير اطمينان وتصحيح كننده ارتفاع قرار مي گيرد .
شير ضدنشت جلويي در زير مخزن و شير ضد نشت عقبي در رو ي شاسي عقب خودرو قرار دارد .

چنانچه در سيستم عيبي رخ دهد و شيراطمينان بسته شود ، به علت اينكه شير ضد نشت نيز بسته شده است ورود روغن به ترمزهاي عقب متوقف مي گردد.
به منظور جلوگيري از اين مشكل يك گوي ديگر به سيستم اضافه شده است .
اين گوي به عنوان انباره ترمز عقب عمل مي كند تا از آن طريق شير كنترلي ترمز را تغذيه نمايد .

با مشاهده پمپ هيدروليك مي توان به اين نكته پي برد كه سيستم از شير ضد نشت استفاده مي كند يا خير . چنانچه پمپ از نوع 2-6 باشد ، مشخص مي شود كه سيستم از شير ضد نشت و يك انباره ترمز عقب استفاده مي كند .

نكته آخر اينكه كنترل نشتي و روانكاوري به طور طبيعي در كليه اجزاء سيستم انجام مي گيرد و روغن LHM از طريق لوله هاي برگشت به مخزن باز مي گردد.
عملكرد اجزاي هيدروليكي
در اين قسمت به شرح جزئيات بيشتر و عملكرد بعضي از اجزاء سيستم پرداخته مي شود به منظور اطلاع رساني كافي توضيحات اين بخش را به سه قسمت تقسيم بندي مي كنيم : 1- اصول اوليه قسمت تامين و حفظ فشار 2- اصول كاركرد سيستم تعليق 3- عملكرد سيستم فرمان هيدروليك

1- اصول اوليه قسمت تامين و حفظ فشار
پيش از پرداختن به قسمت تامين و حفظ فشار ، بهتر است نگاهي به چند مورد از ويژگيهاي لوله ها وتجهيزات آب بندي سيستم هيدروليك داشته باشيم .
لوله هاي هيدروليك : همانطور كه قبلا توضيح داده شد ، روغن LHM تحت فشار از طريق لوله هاي فولادي با پوشش اپوكسي واجزاي مختلف سيستم ، ارسال و از طريق لوله هاي لاستيكي يا پلاستيكي سازگار با LHM به مخزن باز گردانده مي شود .