انواع کمک فنرها عبارتند از:
- دو تيوپه
- تک تيوپه
- با مخزن بيروني
دو تيوپه:
در اين مدل از کمک فنر، يک تيوپ اصلي وجود دارد که پيستون در آن حرکت مي نمايد و تيوپ دوم که تيوپ ذخيره نام دارد، در گرداگرد تيوپ اصلي قرار گرفته تا سيال مازاد را در خود جاي دهد.
کمک هاي دو تيوپه انواع متنوعي دارند، که برخي از لحاظ تکنولوژي منحصر به يک يا چند کارخانه بوده و داراي قيمتهاي بالا و کارآييهاي خاصي نيز مي باشند، اما انواع متداول آن به شرح زير مي باشند:
دو تيوپه گازي:
گسترش کمک فنرهاي گازي باعث ايجاد برتري عمده اي در رانندگي با خودروهاي مجهز به اين نوع کمک فنر گرديده. اين نوع از کمک فنر به مشکلات موجود در کنترل و هدايت خودروهايي که مجهز به شاسي و بدنه يکپارچه هستند يا فاصله چرخهايشان کم است يا نياز به فشار بالاي باد تايرها دارند، خاتمه بخشيده است. اين کار تنها با افزودن مقداري گاز نيتروژن با فشار کم در تيوپ ذخيره انجام مي گيرد. اين در حالي است که تصور عامه بر اين است که در کمک هاي گازي تنها از نوعي گاز استفاده مي شود و از روغن خبري نيست. اما چنين نيست، در اين نوع کمک فنر، گاز ( نيتروژن ) تنها حجم بسيار کمي از حجم مواد موجود در کمک را شامل مي شود. فشار نيتروژن درون تيوپ ذخيره نيز ما بين ۱۰۰ تا ۱۵۰ psi مي باشد.
يکي ديگر از محاسن نيتروژن جلوگيري از ايجاد کف در کمک فنر است، اين کف ( Foam ) که حاصل ترکيب شدن روغن با هوا ( در کمک فنرهاي دو تيوپه هيدروليکي بجاي نيتروژن، هوا وجود دارد ) است، قابل فشرده شدن مي باشد، از اينرو باعث اخلال در کار کمک فنر شده و نرمي و راحتي رانندگي را از بين مي برد همچنين واکنشهاي کمک فنر را با تاخير مواجه مي کند. اما در انواع گازي، نيتروژن تحت فشار قابليت ترکيب شدن با روغن را دارا نيست. در صورتي هم که مقادير کمي هوا در پروسه توليد يا در حين کارکرد کمک وارد آن شده باشد، بدليل وجود فشار نيتروژن تنها به صورت حباب در روغن پخش مي شود.
ديگر مزيت کمک فنرهاي گازي، بازگشت جزئي آنها پس از فشرده شدن است، اين امر که بدليل بيشتر بودن سطح مقطع زير پيستون نسبت به سطح بالاي پيستون ( بدليل وجود ميله ) و وجود فشار بالاي نيتروژن وارد بر سطح بزرگتر ( زير پيستون ) اتفاق مي افتد، باعث بالا رفتن ضريب فنر شده، و تا حدي از پايين رفتن جلوی خودرو هنگام ترمز گيري، پايين رفتن عقب خودرو در هنگام شتاب گيري و چپ شدن و انحراف خودرو جلوگيري مي نمايد.
دو تيوپه هيدروليکي:
عينا مشابه نوع گازي مي باشند، با اين تفاوت که در آنها بجاي نيتروژن تحت فشار کم، از هوا در فشار معمولي استفاده مي شود، که مشکلاتي نظير ايجاد کف در آنها اجتناب ناپذير است ( نوع هيدروليکي، نسل اول کمک فنرهاي دو تيوپه محسوب مي شوند، که همينک جاي خود را به انواع گازي سپرده اند ).
دو تيوپه Foam Cell:
در اين نوع بجاي اينکه اجازه داده شود گاز نيتروژن در تماس با سيال هيدروليکي ( روغن ) قرار گيرد، سلولهايي از نيتروژن اشباع شده بکار مي رود، اين نوع نيز همانند نوع گازي، از ايجاد کف هوا و روغن جلوگيري مي نمايد، اما در صورتي که در دماهاي بسيار بالا قرار گيرد ( کارکرد در جاده هاي با دست انداز بسيار زياد در مدت زياد ) پس از سرد شدن ديگر کيفيت اوليه خود را باز نخواهد يافت.
يکي از اشکالات کمک هاي دو تيوپه، نداشتن قابليت نصب شدن به صورت زاويه دار و يا سر و ته مي باشد، اين امر باعث مي شود، در مواردي که سازنده با کمبود جا مواجه است امکان استفاده از اين نوع کمک را نداشته باشد، ديگر اشکال کمک هاي دو تيوپه نيز دفع نشدن کافي گرما به خارج مي باشد، چرا که تيوپ ذخيره مانعي بر سر خروج گرماي توليدي در پيستون بوده و گرما نيز باعث کاهش ويسکوزيته روغن مي گردد، که اين امر کارآيي کمک فنر را کاهش مي دهد ( اين مشکل در نوع گازي کمتر بوجود مي آيد ). کمک هاي دو تيوپه در اکثر خودروهاي سواري، وانتها، SUV ها و کاميونهاي سبک بکار مي رود.
تک تيوپه:
در اين نوع از کمک فنر همانطور که از نامش پيداست، تيوپ ذخيره وجود ندارد، در درون تيوپ اصلي ۲ پيستون وجود دارد ؛ پيستون متحرک و پيستون جدا کننده ( معلق )، پيستون متحرک که به ميله کمک فنر متصل است دقيقا مشابه انواع دو تيوپه عمل مي نمايد ،اختلاف اصلي اينجاست که در اين نوع از سوپاپ فشردگي خبري نيست و بجاي آن يک پيستون جدا کننده، محفظه حاوي روغن را از محفظه گاز جدا مي نمايد، محفظه زيرين حاوي گاز با فشار ۳۶۰ psi مي باشد. در حين کارکرد در سيکل بازشدن، هنگامي که فشاري بر پيستون متحرک وارد نشود بر اثر فشار نيتروژن زيرين، بالا آمده و فضاي خالي را پر مي نمايد، در سيکل فشرده شدن نيز تحت فشار، پيستون پايين مي رود تا کمک تا انتها فشرده شود.
اين نوع کمک فنر قابليت نصب در تمامي حالتها را داراست، همچنين بدليل فشار بالاي نيتروژن، بر خلاف ديگر انواع کمک فنر قابليت ساپورت مقدار کمي از وزن خودرو را نيز دارد. در اين نوع بدليل نبود تيوپ ذخيره مشکل دفع حرارت توليدي نيز وجود ندارد، در صورت بروز گرما نيز نه تنها کارآيي آن کاهش نمي يابد بلکه در پي افزايش فشار نيتروژن ( در اثر گرما ) بهبود نيز مي يابد. همچنين بدليل نبود تماس بين روغن و گاز يا هوا مشکل تشکيل کف نيز وجود ندارد، اما عيب اين نوع کمک فنر آسيب پذيري آن است چرا که بدليل نبود تيوپ ذخيره، در صورت برخورد شيئي خارجي با پوسته کمک و ايجاد فرورفتگي، پيستون از حرکت باز مي ماند. اين نوع کمک فنر در بسياري از خودروهاي سواري، وانتها، SUV ها و کاميونهاي سبک استفاده مي شود، اما قيمت بالا تري نسبت به انواع تک تيوپه دارد.
با مخزن بيروني:
اين نوع که بهترين نوع کمک فنر محسوب مي شود، براي کارهاي برجسته اي چون مسابقات اتومبيلراني و موتورسيکلت راني بکار مي رود و قيمت بالايي نيز دارد. در اين نوع، از يک کمک فنر تک تيوپه سبک و کوچک استفاده مي شود که بوسيله يک لوله به مخزني که در قسمتي جداي از کمک فنر واقع شده و حاوي سيال و گاز مي باشد وصل مي شود، درون مخزن يک پيستون جداکننده و يک سوپاپ فشردگي قرار دارد، از اينرو مي توان اين نوع را ترکيبي از دو نوع قبلي يعني دو تيوپه و تک تيوپه دانست.
اشغال فضاي کمتر در پشت چرخ، بدليل پرتابل بودن مخزن دوم (در برخي موارد به تيوپ اصلي چسبانده شده، اما در اکثر موارد جدا مي باشد)، خنک شدن بهتر و قابل تنظيم بودن، از مزاياي اين نوع کمک فنرها محسوب مي شود
چند نکته:
مهندسين خودرو براي بدست آوردن کاراکترهايي چون بالانس، تعادل و پايداري خودرو در شرايط مختلف، ميزان باز شدن ديسک هاي پيستون و سوپاپ فشردگي را به نسبت نوع خودرو، وزن آن و شرايط کارکرد، تنظيم مي نمايند. اين ميزان باز شدن را Valving Value مي نامند و با تغيير فنر موجود در پيستون و سوپاپ فشردگي قابل تغيير مي باشد، از اينرو در صورتي که قصد خريد کمک فنري غير از نوع استاندارد خودرويتان داريد، حتما به مقدار Valving Value کمک فنر جديد توجه نماييد تا با قطعه اصلي يکسان باشد.
برخي کمک فنرها به صورت زاويه دار نصب مي شو ند که اين امر باعث کاهش تاثير کمک فنر مي شود، اما در مواردي که با کمبود جا مواجه باشند ( چه از نظر کمبود فضا براي قرارگيري در حالت عمودي و چه از نظر ارتفاع باز شدن ) کج کردن زاويه کمک، اجتناب ناپذير است. اين امر بيشتر در خودروهايي که از فنرهاي تخت استفاده مي کنند ديده مي شود. هر چه قطر محفظه و پيستون (Bore size) بيشتر باشد، فشار داخل تيوپ کمتر شده و دما نيز کاهش مي يابد و تعديل سيستم را بهبود مي بخشد، اما در مواردي که با کمبود جا مواجه باشند افزايش قطر امکان پذير نيست
برای آگاهی بیشتر با اینجانب تماس بگیرید.
ایمیل: mehrmashhadi@gmail.com
همراه: ۰۹۱۲۳۲۶۸۱۴۵