איך מתלים לרכב עובדים
תוכן
במבט ראשון נראה שמתלי הרכב פועלים בצורה פשוטה למדי. אם הבליטות בסופו של דבר יהיו פחות מהמורות, אז הכל בסדר, נכון? למעשה, מערכת המתלים דורשת עבודה רבה, והרכיבים...
במבט ראשון נראה שהמתלים של המכונית עובדים די בפשטות. אם הבליטות בסופו של דבר יהיו פחות מהמורות, אז הכל בסדר, נכון?
למעשה, למערכת המתלים מספר עצום של פונקציות, ומרכיביה חייבים לעמוד בעומסים אדירים בהשוואה למערכות רכב מרכזיות אחרות. מערכת המתלים ממוקמת בין המסגרת לגלגלים ומשרתת מספר מטרות חשובות. באופן אידיאלי, מתלה מכוון היטב יספוג מהמורות ומהמורות אחרות בכביש, כך שאנשים במכונית יוכלו לנסוע בנוחות. זה אמנם חשוב מאוד מנקודת מבטו של הנוסע, אבל הנהג יבחין בכמה מאפיינים נוספים של מערכת המתלים. מערכת זו אחראית גם לשמור את הגלגלים על הקרקע ככל שניתן.
גלגלים חשובים ביותר לביצועים ולבטיחות של מכונית. הגלגלים הם החלק היחיד במכונית שנוגע בכביש. המשמעות היא שעליהם להעביר כוח לקרקע ולנהוג במכונית בו זמנית, וכן להיות אחראים לעצירת הרכב. ללא מערכת לספוג מהמורות ומהמורות בכבישים, המכונית תרעד ותתנדנד על קרקע לא אחידה, מה שהופך אותה כמעט לבלתי שמישה בגלל חוסר אחיזה. מערכת המתלים אמנם מהווה פתרון מצוין לכבישים משובשים, אך היא מקשה הרבה יותר כאשר לוקחים בחשבון שהגלגלים אחראים כעת לכל התפקידים הסטנדרטיים שלהם וכעת הם צריכים לנוע למעלה ולמטה כדי לספוג מהמורות מהמורות. הידית של המכונית לא נראית על קפיצים והיא נזרקת בכל סיבוב.
לכן מערכת המתלים מורכבת מאוד. ישנם חלקים רבים מעורבים כאן, וחלק אחד שבור או כפוף יכול להרוס התקנה שלמה.
כיצד פועלת מערכת המתלים?
לרוב, למכוניות מודרניות יש מתלים קדמיים ואחוריים עצמאיים, המאפשרים לכל גלגל לנוע ללא תלות באחרים. עם זאת, רכבים מסוימים משתמשים בציר מוצק פשוט יותר בשל העלות הנמוכה יותר והעיצוב הפשוט יותר. הסרנים המוצקים היחידים שעדיין משתמשים בהם בכלי רכב חדשים הם סרני הנעה. לצירי ההינע יש גלגלי הנעה בכל קצה, בעוד שלסרנים המתים יש צמיגים מסתובבים חופשיים בכל קצה. הבעיה עם צמיגים אחוריים שאינם זזים באופן עצמאי אחד מהשני היא שהם תמיד שומרים על אותה זווית זה ביחס לזה, לא ביחס לפני הכביש. המשמעות היא פחות אחיזה וטיפול פחות צפוי. עד האיטרציה האחרונה, הפורד מוסטנג השתמשה בסרן חי וזכתה לביקורת חריפה על כך שהקריבה את הביצועים לטיפול נוסטלגי.
גם סרני הקורה תורמים משקל לא נחוץ מיותר. משקל לא קפיצי הוא המשקל שאינו נתמך על ידי המתלה. המסה הנתמכת על ידי המתלה נקראת מסה קפיצית. המשקל הלא קפיצי הנמוך בהשוואה למשקל הקפיצי הופך את הרכב לקליל ודינמי יותר. ההיפך מספק נסיעה קשה ותחושה של פחות שליטה על המכונית. אם הדיפרנציאל ששולח כוח לגלגלים דרך הסרנים מחובר למסגרת הרכב או לגוף ולא לציר עצמו, אז המסה הלא קפיצית קטנה משמעותית. זוהי סיבה חשובה אחת, בין היתרונות הרבים האחרים של היכולת לנהוג בגלגל אחד מבלי להשפיע באופן משמעותי על הגלגלים האחרים, מדוע מתלים עצמאיים נמצאים בשימוש כמעט אוניברסלי על ידי יצרני רכב עבור הגלגלים הקדמיים והאחוריים של הרכבים שלהם.
מתלה קדמי עצמאי מאפשר לכל גלגל קדמי לנוע מעלה ומטה עם קפיץ ובולם מוברגים למסגרת בקצה האחד והצמדה או עצם משרה בקצה השני. ידית השליטה מחוברת לקדמת המכונית קרוב יותר למרכזה בקצה אחד של הידית, ופרק ההיגוי מחובר לקצה השני. עצם המשאל עושה את אותו הדבר, אלא שהיא מתחברת למסגרת בשתי נקודות, וכתוצאה מכך חלק שדומה לעצם המשאל. מיקומו של כל רכיב במערכת מתלים קדמית עצמאית חשוב מאוד, שכן על הגלגלים הקדמיים להסתובב ולשמור על יישור קבוע על מנת שהרכב יפעל בצורה בטוחה.
המתלה האחורי העצמאי משתמש באותה טכנולוגיה כמו הקדמי מבלי להתחשב בדינמיקת ההיגוי, שכן הגלגלים האחוריים אינם מנווטים בדרך כלל. לרכבי RWD ו-XNUMXWD יש דיפרנציאל המותקן על המסגרת באמצע זרועות הבקרה או עצמות הבקרה, בעוד לרכבים עם הנעה קדמית יש מתלה אחורי פשוט מאוד הדורש רק קפיצים ובולמים.
הבולמים והקפיצים מספקים את כל השיכוך והדחיסה כשהמתלים נעים. הקפיצים מספקים את הכוח שמרחיק את המשקל הקפיץ מהגלגלים ומתנגד לדחיסה. בולמי זעזועים הם צילינדרים מלאי שמן המאלצים את המתלה להידחס ולפרוק בקצב קבוע כדי למנוע מהקפיצים לקפוץ מעלה ומטה. בולמי זעזועים (או בולמים) מודרניים רגישים למהירות, כלומר הם מטפלים במכות קלות יותר בצורה חלקה יותר ומציעים יותר עמידות בפני מכות גדולות יותר. תחשוב על המעיינות כעל כלבי שמירה, המוכנים להגן על המכונית שלך בזעם מפני מהמורות. בולמי הזעזועים יהיו אלו שישמרו על הרצועות של כלבי השמירה, ויוודאו שהם לא הולכים רחוק מדי ויעשו יותר נזק מתועלת.
מכוניות רבות, במיוחד קטנות יותר, משתמשות בתמוכות מקפרסון הממוקמות במרכז קפיץ הסליל ופועלות כבולמי זעזועים. זה חוסך מקום והוא קל יותר.
כיצד מערכת המתלים משפרת את נוחות הנוסעים?
כאשר הנסיעה או הנוחות של המכונית טובים, זה אומר שלמתלים יש בידוד טוב מהכביש. המתלים יכולים לנוע למעלה ולמטה לפי הצורך מבלי לנער את המכונית. הנהג מקבל מספיק ניסיון בכביש כדי להיות מודע לכל תנאי הדרך המטרידים ולחוש את רצועת הרעש אם הוא נכנס לצד של כביש מהיר.
למכוניות יוקרה ישנות, ליתר דיוק למכוניות יוקרה אמריקאיות, יש מתלים כל כך רכים שהנהג מרגיש כאילו הוא נוהג בסירה. זה לא אופטימלי, שכן תחושת הדרך (לפחות מעט) נחוצה כדי לשמור על מודעות המצב בזמן הנהיגה. מכוניות ספורט מכווננות במפעל ומכוניות קומפקטיות זוכות לעתים קרובות לביקורת על בידוד גרוע מהכביש. יצרני הרכבים הללו מניחים שהדמוגרפיה שלהם מעדיפה זמני הקפה מהירים על המסלול על פני נוחות על הכביש. בנוסף, כלי רכב שנוסעים במהירויות מסלול מרוצים מקבלים הרבה יותר כוח ירידה מהאוויר, מה שעלול להוביל להתנהגות מתלים בלתי צפויה ידידותית לכביש, במיוחד בפינות.
כמה בעיות אפשריות של גוף או נסיעה שכדאי לשים לב אליהם כוללות:
גליל גוף: כאשר גוף המכונית נוטה כלפי חוץ בעת פניות. כל המכוניות עושות זאת במידה מסוימת בעת פניות, אבל אם גוף המכונית מתגלגל יותר מדי, שינוי המשקל עלול לגרום למכונית להסתחרר, לצאת מהפינה בטרם עת, או לאבד אחיזה בגלגל אחד או יותר. .
גבול תחתון: כאשר הצמיגים פוגעים בגוף המכונית כאשר המתלים דחוסים. זה קורה כאשר לרכב אין מספיק מתלים כדי לספוג את עוצמת הפגיעה שעליה היא נקלעת. פגושים יכולים למנוע זאת על ידי יצירת כרית בין המתלים למסגרת שמונעת מהצמיג להתרומם גבוה מספיק כדי לפגוע בגוף המכונית, אך אם הם לא מתאימים או חסרים, בעיה זו עלולה להתרחש. התהפכות עלולה לפגוע בקלות במרכב, בגלגלים או במערכת המתלים.
כיצד מערכת המתלים עוזרת לרכב להישאר על הכביש?
יכולת אחיזת הכביש של מכונית נמדדת לפי מידת יכולתו של מכונית לשמור על אחיזה טובה וחלוקת משקל אחידה כאשר היא נתונה לכוחות שונים. כדי להרגיש יציב בעת עצירה, מכונית זקוקה למתלים שלא מאפשרים לחלק הקדמי לצלול למטה בכל פעם שהבלמים מופעלים. האצה חלקה מחייבת מתלים כדי למנוע מהמכונית להתכופף מאחור בעת פתיחת המצערת. העברת משקל מעניקה לחצי מהגלגלים את מרבית המתיחה, מבזבזת כוח וגורמת למאפייני טיפול לא עקביים.
כפי שהוזכר לעיל, יותר מדי גלגול גוף בפינות רע לטיפול. גלגול המרכב גרוע גם הוא כי בעת פנייה, המתיחה מוזזת לצד אחד של המכונית יותר מאשר לצד השני. זה גורם לצמיגים הפנימיים לאבד אחיזה ואולי לרדת משטח הכביש. מתלים המספקים אחיזה טובה ימנעו זאת לרוב.
כמה בעיות משיכה שיכולות להיות קשורות לפריסת מערכת מתלים פחות אידיאלית כוללות:
היגוי השפעה: כאשר פוגעים בבליטה, המכונית פונה שמאלה או ימינה, אך הנהג אינו מסובב את ההגה. יישור מתלים לקוי יכול לגרום לגלגלים להישען בזווית כזו שתתרחש בעיה זו.
היגוי יתר: כאשר החלק האחורי של המכונית מאבד אחיזה ומתקלקל בעקומה. אם הגוף מתגלגל יותר מדי בפינות, העברת משקל עלולה לגרום לגלגלים האחוריים לאבד אחיזה. בעיה זו יכולה להיגרם גם מכך שהגלגלים האחוריים נמצאים בזווית שאינה מאפשרת לצמיג להיצמד מספיק לכביש בסיבובים.
תת היגוי: כאשר הגלגלים הקדמיים מאבדים אחיזה בפינה, מה שגורם למכונית להיסחף לעבר החלק החיצוני של הפינה. בדומה להיגוי יתר, גלגול מופרז של הגוף או גלגלים עם זווית רזה שגויה עלולים לגרום לאחיזה לקויה של הגלגלים הקדמיים בעת פניות. תת היגוי מסוכן במיוחד מכיוון שכלי רכב הנעה קדמיים מנווטים ומשדרים כוח לגלגלים הקדמיים. ככל שהאחיזה קטנה יותר בגלגלים הקדמיים, כך הטיפול של המכונית פחות.
גם היגוי יתר וגם תת היגוי מוחמרים בגלל תנאי הכביש החלקלק.
שירות השעיה
מכיוון שהמשימה העיקרית של מערכת המתלים היא לספוג זעזועים על מנת להגן על המכונית ועל נוסעיה, החלקים עשויים להיות חזקים מספיק. ישנם מספר רכיבים נוספים במכוניות מודרניות שהם מורכבים בדיוק כמו רכיבי המתלים.
עם זאת, עם כל כך הרבה תנועה וכוח שנוצרים במתלה, החלקים בהכרח יישחקו או ייפגעו. בורות חמורים עלולים לגרום לרכב ליפול כה חזק עד שהתמוכות המחזיקות את הקפיצים במקום מתכופפות או נשברות.
צלילי חריקה מלווים בדרך כלל את הכשל של תותבים וחיבורים אחרים. אם פינה אחת של המכונית הופכת קופצנית מדי בעת מעבר מהמורות, בקש מיד לבדוק את בולמי הזעזועים או התמוכות. יש לטפל בבעיות מתלים באופן מיידי, כך שאם הטיפול או השיכוך של הרכב משתנה, יש לבדוק זאת בהקדם האפשרי.
