کمک فنر ماشین یکی از مهمترین قطعات سیستم تعلیق خودرو است. ممکن است تصور کنید کمک فنر خودرو صرفا در زمینه مهار ضربهها و ارتعاشات وارد شده به ماشین نقش دارد. اما در عمل، وظایف کمک فنر فراتر از آن است. بهطوریکه در بهبود کنترل و فرمانپذیری خودرو و همچنین حفظ تعادل آن نیز تأثیرگذار است. در ادامه مطلب حاضر قصد داریم به بررسی وظیفه کمک فنر ماشین بپردازیم. همچنین انواع کمک فنر خودرو را نیز معرفی خواهیم کرد. برای آشنایی بیشتر با این قطعه مهم در سیستم تعلیق ماشین، مطلب حاضر را تا پایان دنبال کنید.
کمک فنر ماشین چیست؟
سیستم تعلیق خودرو از چند جزء اصلی تشکیل شده که کمک فنر یکی از آنها است. کمک فنر ماشین نوعی قطعه مکانیکی است که به طور خلاصه نقش جذب و مهار تکانههای وارد شده به خودرو ناشی از ناهمواریهای جاده را بر عهده دارد. این فرآیند در ایجاد آسایش و راحتی برای سرنشینان ماشین نقش ایفا میکند. البته کمک فنر با کمک به کنترلپذیری ماشین در ارتقای ایمنی سرنشینان نیز موثر است. به زبان ساده، کمک فنر خودرو تضمین میکند تحت هر شرایطی، تماس چرخهای ماشین با سطح جاده در حالت استاندارد حفظ شود.
ضربههایی که به شاسی خودرو وارد میشود به فنر در سیستم تعلیق انتقال مییابد. انرژی وارد شده به فنر از طریق توپی سر کمک فنر به این قطعه مکانیکی انتقال مییابد. کمک فنر با استفاده از سازوکار مشخص، انرژی مکانیکی دریافت شده را جذب و به شکلهای دیگر مانند انرژی گرمایی تبدیل میکند. به این ترتیب، آثار ناشی از تکانههای وارد شده به ماشین در کوتاهترین زمان ممکن مهار میگردد. انواع کمک فنر خودرو معمولا دو سیکل تراکمی و انبساطی را تجربه میکنند. در جریان سیکل تراکمی، انرژی مکانیکی به سیال موجود در کمک فنر انتقال مییابد و به این ترتیب به شکل حرارت تبدیل میشود. در قالب سیکل انبساطی، کمک فنر به حالت اولیه باز میگردد.
وظیفه کمک فنر ماشین چیست؟
اگر به فکر خرید خودرو هستید یا بهتازگی این کار را انجام دادهاید، بهتر است با وظیفه کمک فنر خودرو آشنا باشید. مهمترین وظایف کمک فنر ماشین را میتوان به صورت زیر برشمرد:
- کنترل نوسانات فنر در سیستم تعلیق خودرو
- حفظ تماس چرخهای ماشین با سطح جاده
- ایجاد تعادل بین پایداری و تجربه رانندگی نرم خودرو
- کمک به ترمزگیری مطمئن و ایمن خودرو
- بهبود فرمانپذیری ماشین
- کاهش استهلاک ماشین
در ادامه پیرامون هر یک از موارد اشاره شده بیشتر توضیح میدهیم.
کنترل نوسانات فنر در سیستم تعلیق خودرو
وقتی ماشین از روی دستانداز عبور میکند، فنر در سیستم تعلیق فشرده و سپس باز میشود. اگر کمکفنر وجود نداشته باشد، فنر تا زمان بازگشت به حالت عادی چندین بار بالا و پایین میرود. باتوجهبه اینکه در سطح جاده ناهمواریهای زیادی وجود دارد، در این صورت خودرو دائما در حال حرکت بالا و پایین حین رانندگی باقی میماند. این موضوع تأثیر منفی زیادی روی آسایش و راحتی سرنشینان خودرو دارد. هر چند کمک فنر وزن خودرو را تحمل نمیکند؛ اما انرژی ناشی از ارتعاشات که به فنر سیستم تعلیق وارد میشود را جذب میکند. در نتیجه، نوسانات خودرو را در سریعترین زمان مهار کرده و مانع از بالا و پایین شدن ماشین میشود. نکته مهمتر اینکه در عبور از دستاندازها و ناهمواریهای شدید، حضور کمک فنر جلوی وارد شدن ضربههای شبیه به کوبیدن به اتاق ماشین را میگیرد.
حفظ تماس چرخهای ماشین با سطح جاده
یکی از مهمترین وظایف کمک فنر خودرو، حفظ تماس چرخهای ماشین با سطح جاده است. کمک فنر کمک میکند تایر تا حد ممکن روی آسفالت بماند، حتی وقتی جاده ناهموار است. اگر چرخها از سطح جاده جدا شده یا تماسشان کم شود، فرمانپذیری خودرو کاهش پیدا میکند. از سویی دیگر، ترمز ماشین ضعیفتر عمل میکند و احتمال لغزش تایرها در تماس با سطح جاده وجود دارد. بنابراین کمک فنر با حفظ تماس چرخها و سطح جاده باعث میشود ایمنی رانندگی ارتقا پیدا کند.
ایجاد تعادل بین پایداری و تجربه رانندگی نرم خودرو
حفظ پایداری خودرو حین رانندگی در شرایط مختلف مانند تغییر مسیر، ترمز و شتاب گرفتن یکی از فاکتورهای ایمنی مهم به شمار میرود. کمک فنر در جلوگیری از برهم خوردن تعادل خودرو هنگام عبور از پیچهای جاده و ترمز گرفتن شدید نقش ایفا میکند. در عین حال، یکی از کارکردهای مهم کمک فنر ماشین، ایجاد تجربه رانندگی نرم است. البته باید همواره نوعی تعادل بین دو ویژگی پایداری و رانندگی نرم خودرو برقرار شود که کمک فنر در برقراری این تعادل نقش تعیین کننده دارد.
کمک به ترمزگیری مطمئن و ایمن خودرو
زمانی که راننده پدال ترمز را فشار میدهد، وزن خودرو به سمت جلو انتقال مییابد. در این حالت، کمک فنر جلو ماشین نقش بسزایی در کمک به ترمزگیری مطمئن و ایمن بر عهده دارد. به طوریکه، کمک فنر جلو خودرو مانع از شیرجه زدن ماشین به سمت جلو میشود. این موضوع باعث میشود که مسافت ترمز ماشین در محدوده استاندارد باقی بماند. در نتیجه امنیت سرنشینان خودرو به خوبی حفظ میشود. اهمیت این موضوع به خصوص در زمان ترمزگیری شدید دو چندان میشود و کمک فنر سالم به کنترلپذیری بهتر ماشین در این شرایط کمک میکند.
بهبود فرمانپذیری ماشین
کمک فنر باعث میشود فرمانپذیری خودرو ارتقا پیدا کند. در واقع وقتی کمک فنر ماشین سالم باشد، چرخها در سریعترین زمان ممکن نسبت به تغییر مسیر خودرو واکنش نشان میدهند. اگر کمک فنر ماشین مشکل داشته باشد، سرنشینان حین رانندگی ممکن است احساس کنند که ماشین حالت شناور یا سر خوردن روی سطح جاده را دارد. ضمن اینکه در پیچها معمولا واکتش خودرو به چرخاندن فرمان توسط راننده با تأخیر همراه میشود.
کاهش استهلاک ماشین
کمک فنر ماشین کمک میکند تا میزان استهلاک قطعات مختلف خودرو کاهش یابد. یکی از این قطعات، لاستیک ماشین است. اگر کمک فنر به درستی نقش خود را ایفا نکند، میزان سایش لاستیکها افزایش پیدا میکند. این موضوع روی عمر مفید لاستیک خودرو تأثیر منفی دارد. خرابی یکی از کمک فنرها نیز باعث میشود شاهد سایش ناهمگون لاستیکهای ماشین باشیم. علاوه بر لاستیک، عملکرد صحیح کمک فنر خودرو در جلوگیری از آسیب دیدن قطعات دیگری مانند فنر، طبق، بوش، جلوبندی، اتصالات فرمان و شاسی ماشین نیز نقش زیادی دارد. بنابراین اگر قصد فروش ماشین خود را دارید، بهتر است مراقب استهلاک قطعات داخلی آن باشید.
انواع کمک فنر ماشین
انواع کمک فنر ماشین را میتوان بر اساس معیارهای مختلف مانند ساختمان، فناوری، کاربرد و عملکرد دستهبندی کرد. در این مطلب به بررسی انواع کمک فنر ماشین بر اساس مکانیزم عملکرد میپردازیم که عبارتاند از:
- کمک فنر هیدرولیک یا روغنی
- کمک فنر پنوماتیک یا گازی
- کمک فنر هیدرواستاتیک یا گازی – روغنی
در ادامه به صورت مختصر درباره هر یک از سه دسته فوق توضیح میدهیم.
کمک فنر هیدرولیک یا روغنی
در ساختمان کمک فنر هیدرولیک از سیال مایع مانند روغن برای مهار تکانههای وارد شده استفاده میشود. سادهترین نوع کمک فنر هیدرولیک معمولا از یک سیلندر تشکیل میشود که داخل آن پیستون قرار دارد. درون سیلندر با نوعی روغن پر میشود و روی بدنه سیلندر تعدادی سوپاپ برای جابهجایی روغن تعبیه میشود. به محض وارد شدن انرژی، پیستون شروع به حرکت میکند و نیروی مکانیکی ناشی از حرکت پیستون موجب انتقال روغن از سوپاپهای موجود در بدنه سیلندر میشود. این فرآیند جابهجایی روغن باعث تبدیل انرژی مکانیکی به گرمایی میگردد و در نتیجه تکانههای وارد شده مهار میشود. مدلهای جدیدتری از کمک فنرهای هیدرولیک به نام تلسکوپی در برخی از ماشینها استفاده میشوند. در کمک فنر تلسکوپی، دهانه سوپاپهای موجود روی بدنه سیلندر با اندازههای مختلف طراحی میشوند تا انتقال سیال با فشار گوناگون صورت بگیرد.
کمک فنر پنوماتیک یا گازی
یکی از نقاظ ضعف کمک فنرهای هیدرولیک، داغ شدن بیش از حد روغن در صورت وارد شدن فشار سنگین و ضربههای زیاد است. موضوعی که باعث میشود، سیستم کمک فنر قابلیت خود برای مهار ضربهها را از دست دهد. در این حالت امکان ایجاد صدای کمک فنر ماشین نیز بالاست. بههمین دلیل، کمک فنرهای هیدرولیک در خودروهای سنگین به تنهایی گزینه مناسب به شمار نمیروند. کمک فنر پنوماتیک یا بادی یکی از گزینههای جایگزین به شمار میروند. ساختمان این کمک فنر مشابه مدل هیدرولیک است؛ با این تفاوت که به جای روغن از گاز درون آن استفاده میشود. معمولا گاز نیتروژن اولویت اول برای طراحی کمک فنر بادی است. تجربه نشان میدهد کمک فنر پنوماتیک در مقایسه با هیدرولیک عملکرد دقیقتری از خود نشان میدهد. البته قیمت کمک فنر پنوماتیک در مقایسه با هیدرولیک بیشتر است.
کمک فنر هیدرو استاتیک یا گازی – روغنی
نوع دیگری از کمک فنرهای ماشین به نام هیدرو استاتیک نیز وجود دارند که در طراحی آنها به صورت همزمان از سیال مایع و گاز استفاده میشود. این نوع کمک فنر، همزمان مزایای هر دو سیستم قبلی را دارد و بهترین عملکرد را به خصوص برای خودروهای سنگین از خود نشان میدهد.
تفاوت کمک فنر جلو و عقب خودرو
کمک فنرهای جلو و عقب ماشین با اینکه هر دو از نظر عملکرد کلی شبیهاند؛ اما از نظر طراحی، وظایف و شرایط کاری با هم تفاوتهای مهمی دارند. کمک فنر جلو خودرو معمولا در شرایط زیر بیشتر درگیر میشود:
- ترمز گرفتن
- پیچ جاده
در هر دو حالت فوق معمولا وزن خودرو به سمت جلو متمایل میشود و به همین دلیل، فشار بیشتری به کمک فنر جلو منتقل میگردد. در مقابل کمک فنر عقب ماشین در حالات زیر بیشتر تحت فشار قرار میگیرد:
- شتابگیری
- حمل بار در صندوق یا حضور سرنشینان عقب ماشین
در دو حالت ذکر شده، وزن خودرو به سمت عقب تمایل دارد و این موضوع باعث درگیر شدن بیشتر کمک فنر عقب میشود. کمک فنر جلو و عقب ماشین از نظر ساختمان و طراحی نیز با یکدیگر تفاوت دارند. معمولا کمک فنر جلو بدنه ضخیمتری دارد. ضمن اینکه در خودروهای سواری، معمولا ابعاد و اندازه کمک فنر جلو بزرگتر است. در حالی که در خودروهای باری و سنگین معمولا کمک فنر عقب قویتر است.
نکته مهم خرید کمک فنر ماشین
قبل از پایان بد نیست به یک نکته مهم درباره خرید کمک فنر ماشین اشاره کنیم. حتما کمک فنرها را به صورت جفت تعویض کنید. به عبارت دیگر، اگر یکی از کمک فنرهای جلو خودرو خراب شد، نباید تنها به تعویض آن بسنده کنید. بلکه لازم است هر دو کمک فنر جلو خودرو را با هم جایگزین کنید. در غیر این صورت، عملکرد سیستم تعلیق خودرو با مشکلات جدی روبهرو میشود. در زمان خرید کمک فنر ماشین نیز حتما به سراغ محصولات یکسان از یک برند مشخص بروید.
قیمت کمک فنر خودرو
قیمت کمک فنر خودرو بسته به نوع ماشین، برند و مدل کمک فنر متغیر است. بررسی کارشناسان همراه مکانیک نشان میدهد در زمان نگارش این مطلب در فروردین ماه سال 1405، قیمت کمک فنر روغنی جلو و عقب بسیاری از خودروهای ایرانی در بازه قیمت 1.3 تا 2.6 میلیون تومان قرار دارد. این در حالی است که کمک فنر گازی جلو و عقب ماشینهای ایرانی معمولا در حدود 2.5 تا 3 میلیون تومان قیمت دارند.
کلام پایانی
در این مطلب بررسی کردیم وظیفه کمک فنر ماشین چیست و انواع کمک فنر خودرو به چند دسته تقسیم میشوند. کمک به حفظ پایداری، تعادل، ایمنی و راحتی هنگام رانندگی با خودرو از مهمترین وظایف کمک فنر در سیستم تعلیق به شمار میرود. پیشنهاد میکنیم حتما نسبت به علائم خرابی کمک فنر ماشین حساس باشید تا در صورت مشاهده این نشانهها در سریعترین زمان ممکن برای تعمیر یا تعویض کمک فنر خودرو اقدام کنید.
