چگونه بازوهای کنترل به طور مستقیم بر راحتی رفت و NVH تأثیر میگذارند
بازوهای کنترل به عنوان نقاط اتصال مهمی عمل میکنند که چرخها را به بدنه خودرو متصل میکنند و تأثیر بزرگی بر نرمی حرکت دارند، همراه با تمام آن موارد مربوط به نویز و ارتعاش که به آن NVH میگوییم. هنگام عبور از روی ناهمواریها، این قطعات به مدیریت حرکت بالا و پایین چرخها کمک میکنند و در عین حال همه چیز را زیر خودرو به درستی تراز نگه میدارند. اساساً این قطعات ضربههای جادههای ناهموار را جذب میکنند قبل از اینکه به فضای سرنشینان وارد شوند. یک بازوی کنترل با طراحی مناسب، ارتعاشات آزاردهنده ناشی از حفرهها و جادههای شنی را کاهش میدهد، در حالی که قطعات ارزان یا با کیفیت پایین اجازه میدهند این سختیها از طریق شاسی منتقل شوند که به سرعت خستگی راننده را افزایش میدهد و صداهای تقتق آزاردهنده داخلی ایجاد میکند. این قطعات همچنین چرخها را هنگام دور زدن یا ترمز شدید به درستی در خط نگه میدارند، بنابراین لاستیکها به صورت نامساوی ساییده نمیشوند و صدای اضافی جاده ایجاد نمیکنند. بوشینگهای لاستیکی و اتصالات موجود در بازوهای با کیفیت، کار مناسبی در فیلتر کردن ارتعاشات با فرکانس بالا انجام میدهند، در حالی که ساختار محکم، به کاهش لرزشهای با فرکانس پایین که همه از آن متنفرند کمک میکند. تمام این موارد نشان میدهد که بازوهای کنترل نقش کلیدی در دستیابی به تعادل بین آسایش بیصدا و هندلینگ پاسخگو دارند که تولیدکنندگان خودرو زمان زیادی را صرف برجستهسازی آن میکنند.
فناوری بوشینگ: نقطه کنترل حیاتی NVH در هر بازوی کنترل
بوشینگهای لاستیکی، پلیاورتان و دلرین – مقایسه عملکرد NVH
بوشینگهای بازوی کنترل نقطه اصلی انتقال ارتعاشات از قطعات سیستم تعلیق به شاسی خودرو هستند. بوشینگهای لاستیکی عملکرد بسیار خوبی در جلوگیری از ورود صدا به کابین دارند، زیرا حدود ۹۰ درصد ارتعاشات با فرکانس بالا که در غیر این صورت باعث لرزش وسیله نقلیه میشوند را جذب میکنند. با این حال، این قطعات لاستیکی زمانی که تحت بارهای سنگین و مداوم قرار میگیرند، عمر طولانی ندارند. برای گزینهای که تعادل بهتری ایجاد میکند، بوشینگهای پلیاورتان به ذهن میرسند. این بوشینگها بخاطر ترکیب سختتر موادشان، تقریباً سه برابر طول عمر بیشتری نسبت به گزینههای استاندارد لاستیکی دارند، هرچند همچنان مقداری میرایی ارتعاش را فراهم میکنند بدون آنکه خیلی سفت باشند. در سوی دیگر طیف، بوشینگهای دلرین یا رزین استال (آستومر) قرار دارند که بیشتر بر پاسخگویی تیز فرمان تمرکز دارند، زیرا تحت تنش تقریباً هیچ انحرافی نشان نمیدهند. اما رانندگان باید آماده تحمل سطح قابل توجهی افزایش صدای جاده از کف و صندلیها باشند، زیرا این مواد ارتعاشات منتقل شده از چرخها را به اندازه کافی جذب نمیکنند.
| متریال | خنک کننده لرزش | جداکردن صدا | طول عمر |
|---|---|---|---|
| لاستیک | عالی | عالی | متوسط |
| پلی اورتان | خوبه | خوبه | بالا |
| دلرین | فقير | فقير | استثنایی |
انتخاب مواد شامل مصالحههای مشخصی است: لاستیک برای راحتی مبتنی بر لوکس، پلیاورتان برای استفاده روزمره متعادل و دلرین برای کاربردهای متمرکز بر ترک، که در آن تحمل نویز در مقایسه با پاسخ فرمان و وفاداری هندسی اهمیت ثانویه دارد.
تصمیمگیریهای طراحی اتصال: مصالحههای بین سرسیلندر، یونیبال و هیم برای راحتی
نوع مفصلی که در داخل بازوی کنترل قرار دارد، واقعاً در یافتن نقطه بهینه بین کاهش ارتعاشات و حفظ عملکرد مناسب هدایت خودرو اهمیت دارد. مفاصل گویی توانایی خوبی در آرام نگه داشتن خودرو دارند، زیرا تمام قطعات متحرک را درون پوشش لاستیکی روغنکاریشده قرار میدهند که عملاً اغلب نویزهای با فرکانس بالا را از ورود به کابین سرنشینان جلوگیری میکند. این امر به طور کلی تجربه رانندگی بیصدا و آرامی را فراهم میکند. اما یک مشکل وجود دارد. این مفاصل گویی حرکت زیادی ندارند — معمولاً دامنه حرکت آنها بین ۶۸ تا ۸۰ درجه است. بنابراین اگر شخصی تغییرات جدی در خودروی خود انجام داده باشد، این محدودیت ممکن است باعث مشکلاتی در حرکت چرخ شود. در مقابل، ما uniballها (مفصلهای کروی یکپارچه) را داریم که به شیوهای متفاوت کار میکنند. این مفاصل از یاتبهای کروی فلز به فلز استفاده میکنند و میتوانند بسیار بیشتر از مفاصل گویی حرکت کنند، معمولاً حدود ۱۰ تا ۱۵ درجه اضافی. این امر عملکرد بهتری در رانندگی آفرود فراهم میکند، اما قیمتی هم دارد. سر و صدای جاده به یک مشکل واقعی تبدیل میشود، زیرا هیچ جداسازی از ناهمواریها و ضربهها وجود ندارد.
مفصلهای هایم (سرهای کروی میله) امکان حرکت بسیار زیاد و قابلیت تنظیم دقیق را فراهم میکنند، اما طراحی یاتاقان باز آنها صدا را تقویت کرده و مستعد آلودگی شده و در نتیجه کیفیت بلندمدت را کاهش میدهد. طراحیهای قطعات پس از فروش اغلب حرکت articulation را با هزینه NVH افزایش میدهند: یونیبالها تقریباً افت اصطکاک صفر دارند اما فاقد میرایی ذاتی هستند.
وزن مواد واقعاً در اینجا تفاوت ایجاد میکند. در مورد بازوی کنترل، استفاده از آلومینیوم منجر به کاهش آنچه که جرم بدون فنر نامیده میشود، میگردد. این بدین معناست که سیستم تعلیق میتواند بهتر با ناهمواریهای جاده برخورد کند و فشار کمتری روی اتصالات وارد کند. از سوی دیگر، بازوی فولادی سنگینتر است اما در برابر ضربه مقاومت بهتری دارد. با این حال، وزن اضافی آن به این معناست که اتصالات باید محکمتر ساخته شوند تا بتوانند در شرایط ناهموار، تمام این اینرسی را تحمل کنند. رانندگانی که بیشتر به کیفیت رانندگی در داخل کابین اهمیت میدهند، اغلب اتصالات گویی دربسته را همراه با عایقهای پلیاورتان انتخاب میکنند، زیرا این ترکیب عملکرد بسیار خوبی در کنترل نویز، ارتعاش و سختی دارد. اما اگر کسی به قابلیت جدی خارج از جاده نیاز داشته باشد و حرکت تعلیق در دامنه وسیعی باشد، استفاده از اتصالات یونیبال یا هایم همچنان معقول است، هرچند که این اتصالات تمایل به صدای بیشتری دارند و نیاز به بازرسیهای مرتبتری برای نگهداری دارند.
انتخاب مواد: بازوی کنترل آلومینیومی در مقابل فولادی برای میرایی بهینه و تعادل جرم
انتخاب ماده برای بازوی کنترل تأثیر زیادی بر عملکرد سیستم فنربندی دارد، عمدتاً به دلیل نحوه توزیع وزن و همچنین رفتار با لرزشها. بازوهای آلومینیومی در مقایسه با فولادی، جرم بدون فنربندی را حدود ۴۰ تا ۵۰ درصد کاهش میدهند که این امر پاسخگویی خودرو به سطوح ناهموار را بهبود میبخشد. وزن کمتر باعث رانندگی نرمتری میشود، چون چرخها پس از برخورد با ناهمواریها سریعتر به حالت اولیه بازمیگردند و اینرسی کمتری دارند. نکته جالب درباره آلومینیوم این است که ساختار بلوری آن ذاتاً لرزشها را میرا میکند، بنابراین صدای کمتری به بدنه خودرو منتقل میشود. با این حال، بازوهای فولادی هم مزایای خود را دارند. آنها از نظر کلی استحکام بیشتری دارند و به همین دلیل بسیاری از افراد همچنان آنها را برای کامیونتها، خودروهای پرقدرت یا هر وسیله نقلیهای که به طور منظم روی سطوح ناپیوسته رانده میشود انتخاب میکنند. وزن اضافی به ثبات بیشتر در دوران تیز کمک میکند. با این حال، فولاد نیاز به پوششهای ویژه برای جلوگیری از زنگزدگی دارد. آلومینیوم به راحتی دچار خوردگی نمیشود، اما در شرایط ضربههای سنگین و مداوم تمایل به ساییدگی سریعتر دارد. اکثر رانندگانی که مسافتهای معمولی طی میکنند، بازوهای آلومینیومی را از نظر سبکی و عملکرد بیصدا مناسب میدانند. اما اگر کسی وسیله نقلیهای را رانده که بار زیادی حمل میکند یا زمان زیادی را در مناطق با زمینهای بسیار سخت میگذراند، فولاد ممکن است علیرغم وزن بیشترش ارزش بررسی داشته باشد.
سوالات متداول
اجزای کنترل چیستند؟
بازوهای کنترل قطعاتی هستند که چرخها را به بدنه خودرو متصل میکنند و بر راحتی رانندگی و نویز، ارتعاش و سختی (NVH) تأثیر میگذارند.
فناوری بوشینگ در بازوی کنترل چرا مهم است؟
فناوری بوشینگ در بازوی کنترل برای کنترل NVH حیاتی است، زیرا بوشینگها به جذب ارتعاشات و کاهش نویز کمک میکنند.
بازوهای کنترل آلومینیومی و فولادی چه تفاوتی دارند؟
بازوهای کنترل آلومینیومی سبکتر هستند و جرم بدون فنر را کاهش داده، عملکرد بهتری در میرایی و کارکرد بیصدا دارند، در حالی که بازوی فولادی سنگینتر است اما استحکام و دوام بیشتری ارائه میدهد.