השעיית מקפירסון - מה זה
תוכן
כאשר המכונית נעה על הכביש, היא מתגברת על אי סדרים שונים, ובאזורים מסוימים ניתן להשוות אותם לרכבת הרים. כדי שהמכונית לא תתפורר וכל מי שנמצא בתא הנוסעים לא יחווה אי נוחות, מותקן ברכב מתלה.
דיברנו על סוגי המערכת קצת קודם... לעת עתה, בואו נתמקד בסוג אחד - תמוכת מקפרסון.
מהו תליון מקפירסון
רוב מכוניות התקציב והמעמד הבינוני המודרניות מצוידות במערכת פחת זו. בדגמים יקרים יותר, ניתן להשתמש בו מתלי אוויר או סוג אחר.
היישום העיקרי למתיחת מקפרסון הוא על הגלגלים הקדמיים, אם כי במערכות עצמאיות ניתן למצוא אותו גם על הציר האחורי. הייחודיות של המערכת הנדונה היא שהיא שייכת למגוון מסוג עצמאי. כלומר, לכל גלגל יש אלמנט קפיצי משלו, שמבטיח התגברות חלקה על המכשולים והחזרתו המהירה לחיבור למסלול.
היסטוריה של הבריאה
לפני מהנדסי שנות ה -40 של המאה הקודמת, הייתה שאלה: כיצד להבטיח מיקום יציב יותר של מרכב המכונית, אך יחד עם זאת, כך שכל האי-סדרים בכביש כבו על ידי המבנה שלדת רכב.
עד אז כבר הייתה מערכת המבוססת על סוג עצם משאלה כפולה. תמוכת בולם הזעזועים פותחה על ידי מהנדס יצרנית הרכב האמריקאית פורד, ארל מקפרסון. על מנת לפשט את עיצוב מתלי עצם המשאלה הכפולה, השתמש היזם בתמוכת מיסב עם בולם זעזועים (קרא על מבנה הבולמים כאן).
ההחלטה להשתמש בקפיץ ובולם זעזועים במודול אחד אפשרה להסיר את הזרוע העליונה מהתכנון. לראשונה עזבה את קו הייצור ב -1948 מכונית ייצור, שבמתלה הופיעה סוג כזה. זה היה פורד וודט.
לאחר מכן שופר המעמד. שינויים רבים שימשו יצרנים אחרים (כבר בתחילת שנות ה -70). למרות המגוון הרחב של הדגמים, ערכת התכנון והתפעול הבסיסית נותרה זהה.
עקרון השעיה
מקפרסון עובד על פי העיקרון הבא. המתלה קבוע על המסב העליון (על הסיבה לכך יש צורך ואילו תקלות יש בתומך בולם הזעזועים מתוארים בביקורת נפרדת).
בתחתית, המודול מותקן על פרק היגוי או על מנוף. במקרה הראשון, לבולם הזעזועים יהיה תמיכה מיוחדת, שבה המכשיר נכנס המסב, שכן המתלה יסתובב עם הגלגל.
כאשר המכונית פוגעת במכה, הבולם מרכך את ההלם. מכיוון שרוב הבולמים אינם מתוכננים עם קפיץ חוזר, הגבעול נשאר במקומו. אם תישאר במצב זה, הגלגל יאבד את המתיחה והמכונית תצנח.
המתלים משתמשים בקפיץ כדי ליצור מחדש מגע בין הגלגלים לכביש. הוא מחזיר במהירות את הבולם למקומו המקורי - המוט לגמרי מחוץ לבית הבולם.
שימוש אך ורק בקפיצים גם ירכך את ההלם בעת נסיעה מעל מהמורות. אבל למתלה שכזה יש חסרון עצום - מרכב המכונית מתנדנד כל כך הרבה שכל מי שנמצא בתא הנוסעים יקבל מחלת ים אחרי נסיעה ארוכה.
כך עובדים כל רכיבי המתלים:
מכשיר השעיה של MacPherson
תכנון המודול של מקפרסון מורכב מהאלמנטים הבאים:
- בולם זעזועים - משמש כבולם בזמן נהיגה;
- קפיץ, שבתוכו נמצא מתלה הבולם עצמו;
- מנגנון גלגל מסתובב;
- זרוע תחתונה מונעת תנועה אורכית של המבנה.
בנוסף למרכיבים העיקריים, במפרקי הכדור יש תותבי גומי. הם נחוצים כדי למתן רעידות קטנות המתרחשות במהלך פעולת המתלים.
רכיבי מתלים
כל אלמנט מתלה ממלא תפקיד חשוב, מה שהופך את הטיפול ברכב לנוח ככל האפשר.
התליה השעיה
יחידה זו מורכבת מבולם זעזועים שבין כוסות התמיכה מהודק קפיץ. כדי לפרק את המכלול, יש צורך להשתמש במושך מיוחד שדוחס את החוטים, מה שמבטיח לפתוח את ברגי ההידוק.
התמיכה העליונה קבועה בזכוכית הגוף, ולעיתים קרובות יש בה מיסוד במכשיר שלה. הודות לנוכחותו של חלק זה, ניתן להתקין את המודול על מפרק ההגה. זה מאפשר לגלגל להסתובב מבלי לפגוע במרכב הרכב.
כדי להבטיח את יציבות המכונה בכיפוף, המדף מותקן במדרון קל. בחלק התחתון הארכה קלה כלפי חוץ. זווית זו תלויה במאפייני ההשעיה כולה ואינה ניתנת לכוונון.
עצם המשאלה התחתונה
עצם המשאלה משמשת למניעת תנועה אורכית של המתלה כאשר המכונה פוגעת במכשול כגון שפה. כדי למנוע את תנועת המנוף, הוא קבוע לתת-המסגרת בשני מקומות.
לפעמים יש מנופים שיש להם נקודת התקשרות אחת. במקרה זה, גם סיבובו הוא בלתי אפשרי, מכיוון שהוא עדיין יתוקן על ידי דחף, אשר יתמוך גם הוא בתת-המסגרת.
המנוף הוא מעין מדריך לתנועה אנכית של הגלגל ללא קשר לזווית ההגה. בצד הגלגל מחובר אליו מפרק כדור (מתוארים עיצובו ועיקרון ההחלפה בנפרד).
מוט נגד גלגלים
אלמנט זה מוצג כחוליה מעוקלת המחברת בין שתי זרועות (בקצוות) ותת-מסגרת (קבועה במרכז). לחלק מהשינויים יש מתלה משלהם (למה זה נחוץ ואיך זה עובד, הוא מתואר כאן).
המשימה שמבצע המייצב הרוחבי היא לחסל את גלגול המכונית בפנייה. בנוסף לנוחות מוגברת, החלק מספק בטיחות בכיפוף. העובדה היא שכאשר המכונית נכנסת לסיבוב במהירות גבוהה, מרכז הכובד של הגוף נע לצד אחד.
בגלל זה, מצד אחד הגלגלים נטענים יותר, ומצד שני הם נפרקים להפך, מה שמוביל לירידה בהיצמדותם לכביש. המייצב הצדדי שומר על הגלגלים הקלים על הקרקע למגע טוב יותר עם פני הכביש.
כל המכוניות המודרניות מצוידות במייצב קדמי כברירת מחדל. עם זאת, בדגמים רבים יש גם אלמנט אחורי. לעתים קרובות מכשיר כזה ניתן למצוא במכוניות עם הנעה לכל הגלגלים המשתתפות במירוצי ראלי.
יתרונות וחסרונות מערכת MacPherson
לכל שינוי במערכת הרכב הרגילה יש יתרון וגם חסרון. בקצרה עליהם - בטבלה הבאה.
| כבוד מקפרסון: | חסרון ההשעיה של MacPherson: |
| פחות כסף וחומרים מושקעים לייצורו, אם נשווה את השינוי עם שני מנופים | מעט פחות קינמטיים מסוג כפולה של עצם משקל (עם מנופים אורכיים או רוחביים) |
| עיצוב קומפקטי | בתהליך נסיעה בדרכים עם כיסוי ירוד, סדקים מיקרוסקופיים מופיעים לאורך זמן בנקודת ההצמדה של התמיכה העליונה, שבגללה יש לחזק את הזכוכית |
| משקל יחסית פחות של המודול (למשל בהשוואה לסוג הקפיץ) | במקרה של תקלה ניתן להחליף את הבולם, אך החלק עצמו ועבודת החלפתו עולים כסף הגון (המחיר תלוי בדגם הרכב) |
| יכולת הסיבוב של התמיכה העליונה מגדילה את המשאב שלה | לבולם יש מיקום כמעט אנכי, ממנו הגוף מקבל לעתים קרובות תנודות מהכביש |
| כישלון השעיה מאובחן בקלות (איך לעשות זאת, קרא בביקורת נפרדת) | כאשר המכונית נבלמת, המרכב נושך חזק יותר מסוגי מתלים אחרים. בגלל זה, החלק האחורי של המכונית נפרק מאוד, מה שגורם במהירות הגבוהה להחליק הגלגלים האחוריים. |
ראוי לציין כי תמוכת מקפרסון עוברת מודרניזציה מתמדת, כך שכל דגם חדש מספק יציבות מכונה טובה יותר, וחיי העבודה שלו מתגברים.
לסיכום, אנו ממליצים לצפות בסרטון מפורט אודות ההבדל בין מספר סוגים של השעיות:
שאלות ותשובות:
מה ההבדל בין מתלי MacPherson לבין Multi-Link? מתמוך MacPherson הוא עיצוב רב-קישורי פשוט. הוא מורכב משני מנופים (ללא העליונה) ותמוך בוולם. לרב-קשר יש לפחות 4 מנופים לכל צד.
איך להבין את ההשעיה של MacPherson? מרכיב המפתח של מתלה זה הוא משענת הבולם המסיבית. הוא מותקן על אלונקה ונשען על זכוכית התמיכה בגב הכנף.
מהו מתלה רב-חיבורי? מדובר בסוג מתלה המורכב מ-4 מנופים לכל גלגל לפחות, בולם וקפיץ אחד, מיסב גלגלים, מייצב רוחבי ותת-מסגרת.
אילו סוגי תליונים קיימים? יש מקפרסון, עצם משאלה כפולה, רב-חיבורית, "דה דיון", מתלה אחורי תלוי, חצי עצמאי. בהתאם לסוג המכונית, יותקן סוג המתלים שלה.
