سیستم تعلیق چیست؟ و چرا مهم است؟

Sobhan
7 دقیقه زمان مطالعه

سیستم تعلیق – رانندگان فرمول یک می‌خواهند تا حد ممکن بخش بیشتری از سطح تایر‌ها با سطح اسفالت پیست در تماس باشد.

تماس بیشتر لاستیک با اسفالت یعنی چسبندگی و سرعت بیشتر.

وقتی در پیست ناهمواری‌ای وجود داشته باشد مثل چاله یا کرب تایر از روی آن عبور می‌کند و نیرویی به چرخ وارد می‌شود.

بدون سیستم تعلیق، شاسی خودرو عملاً به چرخ‌ها متصل بود، و هر نیرویی که به چرخ‌ها وارد می‌شد، مستقیماً به شاسی نیز منتقل می‌شد.

این وضعیت نه‌تنها برای راننده بسیار نا خوشایند است، بلکه باعث می‌شد شاسی خودرو روی هر کِرب یا ناهمواری به‌طور غیرقابل‌کنترل بالا و پایین بپرد و همین باعث می‌شد چرخ‌ها نیز از سطح اسفالت جدا شوند و چسبندگی از دست برود.

اما سیستم تعلیق این امکان را فراهم می‌کند که نیروی ناشی از ناهمواری پیست و انرژی جنبشی در یک فنر ذخیره شود.

فنر فشرده می‌شود، انرژی منتقل‌شده از آن ناهمواری را جذب می‌کند و اجازه می‌دهد هر چهار تایر به اسفالت بچسبند مگر اینکه راننده بیش از حد روی کِرب رد شود.

سیستم تعلیق خودروی فرمول یک چه تفاوتی با تعلیق خودروهای جاده‌ای دارد؟

هر چهار چرخ خودروی فرمول یک با استفاده از طرحی به نام دابل ویشبون (Double Wishbone) به‌صورت مستقل فنربندی شده‌اند، اپر ویشبون (ویش بون بالایی)
لوور ویش بون ( ویش بون پایینی)

بنابراین هر چهار چرخ بسته به نیروهایی که به خودرو وارد می‌شود، به‌طور مستقل حرکت می‌کنند.

برخی خودروهای جاده‌ای و بسیاری از خودروهای مسابقه‌ای دیگر نیز از این نوع تعلیق استفاده می‌کنند.

اما مواد به‌کاررفته در خودروهای فرمول یک از جمله فیبر کربن بسیار سبک‌تر، مقاوم‌تر و گران‌تر از موادی هستند که در اکثر خودروهای جاده‌ای استفاده می‌شود.

خودروهای فرمول یک نه‌تنها باید با نیروهای عظیمی که توسط کِرب‌ها و هر چیز دیگری به آن‌ها وارد می‌شود مقابله کنند، بلکه دائماً تحت تأثیر نیروی رو به پایین (Downforce) قرار دارند برخلاف بیشتر خودروهای جاده‌ای.

سیستم تعلیق فرمول یک باید به‌اندازهٔ کافی قوی باشد تا این نیروها را تحمل کند.

عناصری که تایر را به سیستم تعلیق متصل می‌کنند در خودرو های فرمول یک قابل مشاهده‌اند.

از آنجا که این اجزاء در معرض جریان هوا قرار دارند، نقش آیرودینامیکی مهمی نیز در عملکرد یک خودروی فرمول یک ایفا می‌کنند.

در یک خودروی فرمول یک امروزی، چندین نقطه وجود دارد که چرخ‌های جلو را به شاسی متصل می‌کنند.

در بالا و پایین، بازو های ویشبون‌ قرار دارند. در بخش جلوی خودرو، معمولاً ویشبون بالایی کوتاه‌تر از ویشبون پایینی است و این موضوع باعث ایجاد کمبر منفی (Negative Camber) می‌شود یعنی وقتی خودرو ثابت است، تایرها به شکل مورب به داخل متمایل هستند.

در فرمول یک، کمبر منفی باعث بهبود تماس تایر با سطح اسفالت و سایش یکنواخت‌تر تایر می‌شود.

پولراد یا پوشراد تفاوت این دو چیست ؟

میله ای که چرخ را به فنری که حالت پیچشی دارد وصل می کند پولراد یا پوشراد نامیده می شود به این دلیل که میله را می توان برای کشیدن فنر یا فشار آن استفاده کرد.

در حالت پولراد، میله در یک زاویه مورب، از یک نقطه پایین روی شاسی تا یک نقطه بالاتر روی مجموعه چرخ قرار می‌گیرد.

در این حالت هنگامی که لاستیک از روی برآمدگی ای عبور می کند، چرخ، فنر را از طریق میله می‌کشد و میله به سمت بالا و خارج از شاسی به سمت لاستیک هدایت می‌شود.

در حالت پوشراد برعکس پولراد نصب می‌شود، بنابراین دوباره در یک زاویه مورب، اما این بار میله بالاتر بر روی شاسی و پایین‌تر روی مجموعه چرخ قرار دارد.

در این حالت هنگامی که لاستیک از روی برآمدگی ای می کند، چرخ، فنر را از طریق میله می‌کشد و میله را به سمت بالا و به سمت شاسی هدایت می‌کند.

پس در نتیجه در حالتی مشابه هر دو به بالا هدایت می‌شوند اما یکی به سمت لاستیک و دیگری به
سمت شاسی.

کدام یک بهتر است

قضاوت در مورد اینکه سیستم تعلیق پوشراد بهتر است یا پوشراد به هیچ وجه کار آسانی نیست، تیم های مختلف حالت های مختلفی را در جلو و عقب خودروهای خود استفاده می‌کنند.

سیستم تعلیق پوشراد ممکن است دسترسی به دمپر ها و هم‌چنین فنر پیچشی را آسان تر کند زیرا آن‌ها در بالاترین سطح شاسی نصب شده اند که می‌تواند کار برای مکانیک ها را راحت تر کند‌ و همچنین پایداری بیشتری دارد.

اما این نوع چون بر روی بالای شاسی نصب می‌شود می‌تواند باعث افزایش مرکز ثقل خودرو شود که درگ را بیشتر می‌کند.

سیستم تعلیق پولراد توزیع وزن بهتری دارد زیرا قطعات سنگین در پایین شاسی نصب می‌شوند، همچین این نوع مرکز ثقل را پایین می‌آورد و به عبارتی به کاهش درگ کمک می‌کند.

در این حالت، ناحیه جلو ماشین کاملا در تنگ‌نا قرار دارد و هم‌چنین رسیدن به ستاپ و تنظیمات ایده‌آل در آن سخت تر است.

 

بنابراین هر دو پیکربندی مزایا و معایب زیادی دارند، انتخاب بین این دو به آنچه یک تیم می خواهد بستگی دارد، زیرا سیستم تعلیق باید با فلسفه و طرح آیرودینامیکی و مکانیکی کل ماشین مطابقت داشته باشد.

تا کنون در دو تیم فراری و ردبول مشخص شده است که انها از تعلیق پوشراد برای نسل بعدی خودرو ها در هر دو تعلیق عقب و جلو استفاده خواهند کرد.

برچسب گذاری شده:
این مقاله را به اشتراک بگذارید
پیام بگذارید