Ανάρτηση αυτοκινήτου: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Η '''ανάρτηση''' αποτελεί ένα είδος ελαστικού συνδέσμου που διαχωρίζει τις αναρτημένες (όπως είναι το πλαίσιο, η [[Μηχανή εσωτερικής καύσης|μηχανή]], οι επιβάτες, κτλ.) με τις μη αναρτημένες (οι τροχοί, οι δίσκοι πέδησης, οι άξονες του [[Διαφορικά αυτοκινήτου|διαφορικού]], κτλ.) μάζες ενός [[όχημα|οχήματος]]. Κάθε σύστημα ανάρτησης αποτελείται από ένα σύνολο μηχανικών αρθρώσεων και συναρμογών, που συνεργάζονται με [[ελατήριο|ελατήρια]] και [[αμορτισέρ]] και λειτουργούν για να ελέγξουν την κατακόρυφη [[ταλάντωση]] των τροχών και τη συνεπαγόμενη αυξομείωση της απόστασης τους από το αναρτημένο κυρίως σώμα του οχήματος. Η λειτουργία των αναρτήσεων αφορά αφενός την άνεση, δηλαδή την μείωση των ταλαντώσεων που φτάνουν στο αμάξωμα και στην καμπίνα των επιβατών, και αφετέρου την οδηγησιμότητα του οχήματος.

 

==Άκαμπτος άξονας==

Η παλαιότερη μορφή ανάρτησης, αν και βασικά στη διάταξη αυτή δεν υπήρχε ανάρτηση! Για την ακρίβεια, οι τροχοί συνδέονταν απευθείας με τον άξονα, ο οποίος συνδεόταν στο πλαίσιο με διάφορους τρόπους, ακριβώς όπως συνέβαινε στο παρελθόν στις [[Άμαξα|άμαξες]]. Όταν στον άκαμπτο άξονα δεν μεταδίδεται κίνηση, τότε λέγεται και «νεκρός» άξονας.

 

==Ημιάκαμπτος άξονας (τύπου «γέφυρας»)==

Ο ημιάκαμπτος άξονας χρησιμοποιείται σε σύγχρονες κατασκευές μικρών επιβατικών αυτοκινήτων και ενεργεί ως σταθεροποιητής, ενώ αυξάνει και την ευστάθεια του αυτοκινήτου, ιδίως στις στροφές.

 

 

==Ελατήρια==

Αποτελεί το κύριο στοιχείο μιας ανάρτησης και είναι ένα σώμα που καθώς συμπιέζεται και αλλάζει σχήμα, αποθηκεύει μέσα του ένα ποσό μηχανικής ενέργειας και το απελευθερώνει αμέσως μόλις επανέλθει στο αρχικό του σχήμα. Κάθε ελατήριο διαθέτει έναν συγκεκριμένο συντελεστή σκληρότητας, δηλαδή έναν αριθμό ο οποίος περιγράφει το λόγο της [[δύναμη]]ς που παραμορφώνει το ελατήριο, προς το μέγεθος της παραμόρφωσης που προκαλείται. Ο συντελεστής αυτός προέρχεται από ένα σύνολο δεδομένων όπως είναι ο συντελεστής ελαστικότητας του υλικού από το οποίο είναι κατασκευασμένο, αλλά και από τον τρόπο και το είδος της παραμόρφωσης που του γίνεται, πάντα βέβαια σε σχέση με την επιλεγμένη διατομή του υλικού στην περιοχή της παραμόρφωσης.

 

===Ελάσματα===

Τα ελάσματα αυτά είναι τα πρώτα που χρησιμοποιήθηκαν για την ανάρτηση των αυτοκινήτων και σήμερα χρησιμοποιούνται σχεδόν αποκλειστικά στα βαριά οχήματα. Πρόκειται για μια σειρά ελασμάτων (φύλλων) από χάλυβα, που το μήκος τους μειώνεται διαδοχικά, καθώς τοποθετούνται το ένα επάνω στο άλλο. Στο μέσον τους ή σπανιότερα σε ασύμμετρη θέση, συνδέονται με έναν κεντρικό πείρο ο οποίος και τα διαπερνά. Ο αριθμός των ελασμάτων αρχίζει από ένα ή δύο και φθάνει μέχρι και πάνω από δέκα, στα βαρέα οχήματα. Το σύνολο τους συμπεριφέρεται σαν ένα ενιαίο δοκάρι στη μέση χοντρό και στις άκρες λεπτό, αλλά με ελαστικότητα μεγαλύτερη απ' όση θα είχε αν ήταν ένα ενιαίο συμπαγές κομμάτι.

 

 

===Ελικοειδή ελατήρια===

Τα ελικοειδή ελατήρια αποτελούνται από κυκλικής διατομής χαλύβδινη ράβδο που έχει περιελιχθεί ελικοειδώς. Τα ελατήρια αυτά που από τη φύση τους δέχονται μόνο θλιπτικά φορτία και χρησιμοποιούνται σε συστήματα ανεξάρτητης ανάρτησης, τοποθετούμενα μεταξύ του άνω η κάτω βραχίονα (ψαλιδιού) και αμαξώματος ή πλαισίου σε κατάλληλες υποδοχές. Η δυνατότητα φόρτισης τους εξαρτάται από τη διάμετρο της χαλύβδινης ράβδου που διαθέτουν, από το μέγεθος της διαμέτρου του ελατηρίου και από τον αριθμό των σπειρών που έχουν.

 

 

==Στρεπτική ράβδος==

Η στρεπτική ράβδος είναι ένα μακρύ μεταλλικό εξάρτημα κυκλικής συνήθως διατομής, κατασκευασμένο από ειδικό [[Χάλυβας|ατσάλι]] ελατηρίων, του οποίου το ένα άκρο στερεώνεται στο σασί του αυτοκινήτου, ενώ στο άλλο άκρο προσαρμόζεται ένας βραχίονας. Ο τροχός του αυτοκινήτου βρίσκεται στην άκρη του βραχίονα και καθώς ανεβοκατεβαίνει, αναγκάζει τη στρεπτική ράβδο να υποστεί στρεπτικές ροπές, στις οποίες αντιδρά ανάλογα.

 

 

===Υδραυλικός τηλεσκοπικός αποσβεστήρας===

Η αρχή λειτουργίας του υδραυλικού αμορτισέρ βασίζεται στο ότι, με την κίνηση της ανάρτησης, ένα μικρό έμβολο αναγκάζεται σε παλινδρόμηση μέσα σε έναν κύλινδρο γεμάτο με κάποιο [[υγρό]]. Το υγρό πιέζεται και αναγκάζεται να περάσει μέσα από κάποια ή κάποιες οπές. Επειδή κάτι τέτοιο δεν του είναι εύκολο, ενεργοποιεί μια δύναμη αντίδρασης στην κίνηση του πιστονιού, άρα και στην κίνηση της ανάρτησης. Δηλαδή αυτό που κάνει το υδραυλικό αμορτισέρ είναι να μετατρέπει την κινητική ενέργεια της πάνω / κάτω κίνησης του τροχού, σε [[τριβή]] μεταξύ των [[μόριο|μορίων]] του λαδιού και σε [[θερμότητα]], η οποία αποβάλλεται.

 

 

===Ρυθμιζόμενα αμορτισέρ===

Τα περισσότερα τέτοια συστήματα λειτουργούν μέσω μίας ή δύο [[ηλεκτρομαγνητικό πεδίο|ηλεκτρομαγνητικά]] ελεγχόμενων διόδων του υδραυλικού υγρού, οι οποίες παίζουν το ρόλο του '''bypass''' μίας κεντρικής μόνιμα ανοιχτής διόδου. Στις διόδους αυτές υπάρχουν βαλβίδες που λειτουργούν σε θέσεις '''On-Off''', δηλαδή κρατούν τις διόδους εντελώς ανοιχτές ή εντελώς κλειστές. Με τον τρόπο αυτό ελέγχεται το συνολικό [[εμβαδόν]] των ανοιγμάτων διέλευσης του υγρού και επιτρέπονται δύο ή τρεις διαφορετικές ρυθμίσεις των χαρακτηριστικών απόσβεσης του αμορτισέρ.

 

 

===Μαγνητοροϊκά αμορτισέρ===

Αποτελούν δημιουργία της αμερικανικής εταιρείας ''Delphi'' και είναι γνωστά με το εμπορικό όνομα ''Magnetic Ride Control''. Η μαγνητοροϊκή αρχή λειτουργίας του συστήματος βασίζεται στην ιδιότητα ενός ειδικού υγρού, να μεταβάλλει την [[Ρευστότητα|ρευστότητά]] του ανάλογα με την ένταση του [[Μαγνητικό πεδίο|μαγνητικού πεδίου]] μέσα στο οποίο βρίσκεται. Το υγρό αυτό μπορεί να γίνει από τόσο λεπτόρρευστο, όσο ένα λιπαντικό ''SAE 10'', έως τόσο παχύρρευστο όσο μία βαλβολίνη ''SAE 80''. Και αυτό σχεδόν ακαριαία, χωρίς τη συμμετοχή κινούμενων μερών. Το μαγνητοροϊκό αμορτισέρ είναι ένας απλός μηχανισμός χωρίς βαλβίδες, οπές, ελατήρια και κλαπέτα. Το μόνο που χρειάζεται είναι κάποιος αυλός που να περνάει κοντά από έναν [[Ηλεκτρομαγνητικό πεδίο|ηλεκτρομαγνήτη]]. Η αυξομείωση της έντασης του πεδίου κάνει όλη την υπόλοιπη δουλειά.

 

==Σάιλεντ Μπλοκ (Σινεμπλόκ) - («Silent block»)==

Τα διάφορα μέρη της ανάρτησης συνδέονται με το πλαίσιο ή αμάξωμα και, σπανιότερα, μεταξύ τους, με μεταλλοελαστικούς συνδέσμους. Συνήθως, οι σύνδεσμοι αυτοί περιλαμβάνουν δύο μεταλλικά χιτώνια μεταξύ των οποίων παρεμβάλλεται με ειδική συγκόλληση, ελαστικό χιτώνιο (ελαστικός δακτύλιος). Οι σύνδεσμοι αυτοί που είναι γνωστοί ως «σάιλεντ μπλοκ» (λανθασμένα αναφέρονται και ως "σινεμπλόκ"), έχουν ως σκοπό τη μεταφορά δυνάμεων μεταξύ αναρτημένων και μη αναρτημένων μερών του αυτοκινήτου με ελαστικότητα και παράλληλα, με αθόρυβη λειτουργία.

 

==Αντιστρεπτική ράβδος==

Η αντιστρεπτική ράβδος (γνωστή και ως «ζανφόρ») είναι μία ράβδος-ελατήριο που συνήθως έχει σχήμα Π και δεν συνδέει τους τροχούς με το σασί, όπως όλα τα ελατήρια των αναρτήσεων, αλλά συνδέει τον κάθε τροχό με τον απέναντι της άλλης πλευράς, έτσι που όταν η ανάρτηση του ενός τροχού συμπιεστεί, να μεταφερθεί η πίεση, ελαστικά, και στην ανάρτηση του άλλου. Ανάλογα με τη σκληρότητα της ράβδου αυτής, αλλά και των μοχλικών δυνάμεων της έδρασής της, επηρεάζεται η αντίσταση του αυτοκινήτου στο φυγοκεντρικό ρολάρισμα. Η αντιστρεπτική μπορεί να περιορίσει το ρολάρισμα επειδή κάνει το ελατήριο του εξωτερικού τροχού να συμπεριφέρεται σαν πιο σκληρό απ' όσο πραγματικά είναι, γιατί «βοηθιέται» απ' το ελατήριο του εσωτερικού τροχού, το οποίο χωρίς αυτήν θα ήταν ελάχιστα ή καθόλου φορτισμένο. Έτσι σε επίπεδο σχεδιασμού, οι αντιστρεπτικοί ράβδοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να ρυθμίσουν την οδική συμπεριφορά.

 

==Ανάρτηση με διπλά ψαλίδια==

Αποτελείται από βραχίονες που έχουν διχαλωτό σχήμα, παρόμοιο με αυτό του κεφαλαίου ελληνικού γράμματος «λάμδα» (Λ). Στην ανάρτηση του κάθε τροχού τα ψαλίδια είναι δύο, το πάνω και το κάτω, κι έχουν δύο πόδια (σκέλη) το καθένα. Η βάση του κάθε ψαλιδιού, δηλαδή τα δύο του πόδια συνδέονται αρθρωτά σε κάποιο σταθερό σημείο του σασί και στην κορυφή του το κάθε ψαλίδι έχει έναν ακόμα αρθρωτό σύνδεσμο, με τον οποίο συνδέεται με την τέταρτη κατακόρυφη πλευρά του αρθρωτού τετράπλευρου, που δεν είναι άλλη απ' το φορέα του άξονα του τροχού.

 

 

==Ανάρτηση παλλαπλών συνδέσμων («Multi-link suspension»)==

Η ανάρτηση πολλαπλών συνδέσμων μοιάζει με μία ανάρτηση με διπλά ψαλίδια, όπου το καθένα απ' αυτά έχει χωριστεί σε δύο βραχίονες (συνολικά τέσσερις) και μερικές φορές προστίθεται και ένας πέμπτος. Ο κάθε βραχίονας είναι υπεύθυνος για μια συγκεκριμένη παράμετρο της θέσης και της κινησιολογίας του τροχού, όπως είναι η μεταβολή της γωνίας κάμπερ, η διαμήκης σταθερότητα και η εγκάρσια τοποθέτηση.

 

 

==Υστερούντες και ημι-υστερούντες βραχίονες==

Στην διάταξη αυτή, οι τροχοί είναι συνδεδεμένοι στο άκρο ενός απλού αρθρωτού βραχίονα, ο οποίος θα μπορεί να ανεβοκατεβαίνει περιστρεφόμενος γύρω από το άλλο άκρο, που συνδέεται με μία εγκάρσια άρθρωση με το αυτοκίνητο.

 

{{commonscat}}

* [http://www.vt.teithe.gr Τμήμα Οχημάτων- ΤΕΙ Θεσσαλονίκης]

 

[[Κατηγορία:Τεχνολογία οχημάτων]]