پس از توضیح و تفسیر اکثر قسمتهای سیستم تعلیق ، در این قسمت بالاخره به مطلب اصلی یعنی انواع سیستم های تعلیق رسیده ایم ، اما اجازه دهید قبل از شروع این بحث ، تنها دو مورد دیگر را که آگاهی از آنها نیز برای شروع بحث ضروری است ، یادآور شوم .
Camber :
Camber به زاویه عمودی چرخ نسبت به خودرو اطلاق می شود ، این زاویه در حالت عادی معمولا در اکثر خودروها صفر است ، در صورتیکه فاصله بالای دو چرخ مقابل ، به یکدیگر نزدیک تر از پایینشان باشد Camber یا زاویه چرخ ، منفی است و اگر هم که عکس این موضوع صادق باشد ، زاویه چرخ مثبت است . سیستم تعلیقی که در مواجه با پیچها و دست اندازها و با با لا و پایین رفتن چرخ در جای خود ، قابلیت تبدیل وضعیت زاویه چرخ به حالتهای منفی و مثبت را داشته باشد و Camber بهینه را در مواجه با شرایط مختلف ایجاد نماید ، در مقایسه با خودرویی که در تمام حالات زاویه ای یکسان ، مثلا صفر دارد از توانایی بالاتری در کنترل خودرو برخوردار خواهد بود . خصوصا زمانی که در سر پیچ ، چرخی به سمت بالا کشیده می شود ، زاویه Camber منفی یا همان باز شدن چرخها ، باعث تعادل بهتر خودرو خواهد شد ، پس اگر سیستم تعلیق قابلیت انحراف زاویه چرخ را در شرایط مختلف دارا باشد ، کمک های شایانی به تعادل خودرو خواهد نمود .
Sprung & Unsprung Weight :
هر آنچه که وزنش بر روی فنرهای خودرو وارد آید ؛ از جمله بدنه ، شاسی ، موتور ، سرنشینان و ... را Sprung Weight یا وزن وارده می نامند و در مقابل وزن لاستیکها ، رینگها ، کمک فنرها ، اکسل و ... ، وزن غیر وارده یا Unsprung Weight محسوب می شود . هر چه میزان وزن غیر وارده کمتر باشد ، عکس العمل سیستم تعلیق در مواجه با دست اندازها سریعتر بوده و نرمی رانندگی بیشتری را نیز فراهم می نماید . همچنین وزن غیر وارده کمتر ، باعث می شود تا نیروی موتور با گشتاور بیشتری به سطح جاده منتقل شده و صرف خنثی کردن وزن غیر وارد نشود .
انواع سیستم های تعلیق :
سیستم های تعلیق بطور گسترده به دو دسته مستقل و غیر مستقل تقسیم می شوند که هر یک از این دو نیز شامل انواع متفاوتی می باشند . در نوع غیر مستقل یا وابسته ( dependent ) به طور معمول از یک اکسل یکپارچه ، برای هر دو چرخ یک محور استفاده می شود ؛ که چرخها را به موازات یکدیگر و عمود بر اکسل نگه می دارد و زمانی که تنظیم یک چرخ بر هم بخورد ، تنظیم چرخ مقابل آن نیز بر هم خواهد خورد ، همچنین اگر یک چرخ با دست اندازی روبر شود و بالا یا پایین برود چرخ دیگر نیز موازی با آن تحت تاثیر این حرکت واقع خواهد شد .
اما در نوع مستقل ( Independent ) که نوع پیشرفته تری محسوب می شود ، هر چرخ توانایی حرکت مستقل و بدون تاثیر گرفتن از چرخ مقابل را داراست .
در ادامه سعی خواهد شد اکثر سیستمهای تعلیق موجود و حتی برخی انواع از رده خارج شده ، مورد بررسی قرار گیرند .
Solid Beam Axle یا Live Axle :
اولین تولید انبوه سیستم تعلیق جلو برای خودروها مربوط به این سیستم می باشد . این نوع را که Hotchkiss نیز می نامندش از یک بیم قوی و قطور فولادی تشکیل شده که دو چرخ مقابل را به یکدیگر متصل می نماید . این سیستم که پس از موفقیت در ، درشکه ها به خودروها انتقال یافت ؛ به حدی خوب و ایده آل به نظر می رسید که تا مدت زمان زیادی ، کسی فکر طراحی سیستمی جدیدتر از آنرا در سر نپروراند . در حالی که این سیستم اولین نوع سیستم تعلیق بوده است اما بدلیل قابلیتهای خاصش در تحمل وزنهای سنگین ، هنوز هم در بسیاری از خودروهای سنگین یافت می شود . اگر به زیر یک خودروی سنگین نگاه کرده باشید ، حتما این بیم قطور را که بین دو چرخ واقع شده خواهید دید . این سیستم ممکن است بسته به استفاده در جلو یا عقب خودرو ها با فنر تخت یا فنر لول مورد استفاده قرار گیرد ( در خودروهای سنگین غالبا از فنر تخت استفاده می شود ) .
همچنین با پیشرفت این سیستم طی سالیان گذشته ، بر اساس دیگر اجزای تشکیل دهنده سیستم Solid Beam ( صلب ) ، ممکن است نامهای دیگری نیز به آن اطلاق شود ، از جمله زمانی که لینکهایی ( رابط یا طبق های باریک ) از روی بیم بصورت عرضی یا طولی به کف اتاق متصل شوند بر اساس تعداد این لینکها سیستم را Three Link ، Four Link و ... می نامند ، در صورتی هم که در نوع ۴ لینک دو عدد از لینکها به صورت زاویه دار به سمت وسط خودرو منحرف شوند ، آنرا Angled Arm می نامند . در دو نوع ۳ و ۴ لینکی و همینطور اکثر انواع بدون لینک Solid Axle مشکلاتی در زمینه کنترل افقی خودرو وجود دارد . از اینرو از یک میله فولادی به نام Panhard Bar که از یک سمت اکسل به صورت کج به سر لینک مقابل می رود ، استفاده می کنند تا از حرکت خودرو از یک سمت به سمت دیگر به صورت افقی جلوگیری نماید ، Panhard Bar در برخی دیگر سیستمها نیز ممکن است یافت شود .
بطور کل سیستم هایی که از Solid Axle استفاده می نمایند ، همگی از نوع غیر مستقل بوده ، دارای سیستمی ساده ، قدرتی بالا در تحمل وزن و تقریبا بدون نیاز به تنظیم زاویه چرخ می باشند ( در صورتی هم که تنظیم چرخها به هم بخورد میزان کردن آنها کار مشکلی خواهد بود ) . اما در مقابل در اکثر آنها بخصوص انواع غیر لینکی ؛ وزن غیر وارده ( Unsprung Weight ) بسیار بالا ، بدلیل سنگین بودن اکسل ، همچنین تحت تاثیر قرار گرفتن چرخ مقابل در هنگام مواجه چرخ مخالف با دست انداز که از عیوب تمامی سیستم های غیر مستقل می باشد و همچنین بزرگی سایز سیستم از عیوب سیستم های Solid Beam محسوب می شوند .
Swing Axle :
پس از آنکه مهندسین خودرو به معایب سیستم Solid Beam پی بردند ؛ کوشش ، برای ساخت اولین سیستم مستقل آغاز شد ، یکی از این تلاشها به ساخت نوعی با نام Swing Axle انجامید که امروزه آنرا نه مستقل بلکه نیمه مستقل می دانند . همانگونه که از نام آن پیداست ، این سیستم اجازه می دهد تا چرخها به صورت محوری به قسمتی در وسط دو چرخ خودرو متصل شده و قابلیت بالا و پایین رفتن در قوس مربوط به خود را داشته باشند .
این سیستم که بعنوان سیستم تعلیق عقب در فولکس های Beetle قدیمی ( قورباغه ای خودمان ) دیده می شود با وجود سادگی نسبی ، دارای نرمی رانندگی بهتری نسبت به سیستم Solid Axle می باشد . اما با وجود مستقل بودن ، بدلیل مشکلی در هندلینگ که آنرا پدیده Jacking می نامند و ناشی از بلند شدن چرخ در سر پیچها بدلیل ایجاد زاویه Camber مثبت در چرخ خارج از پیچ است ( باید منفی شود تا تعادل خودرو حفظ شود ) ، این سیستم از مقبولیت چندانی برخوردار نشد و جای خود را به دیگر سیستمها داد .
Trailing Arm Suspension و Semi Trailing Arm Suspension :
