تقنية مُبسّطة: ما هو نظام التعليق وكيف يعمل؟

يشير مصطلح نظام التعليق إلى الآلية المعنية بكيفية التقاء العجلات مع الطريق، أما النظام نفسه فيتكون غالبًا من النوابض springs وممتصات الصدمات shock absorbers والوصلات linkages.

تربط هذه الأجزاء العجلات بالسيارة، وتخدم غرضًا مزدوجًا، فهي تسمح بحركة العجلات عاموديًا لتقليل الاهتزازات الواردة من الطريق بالإضافة إلى العمل على تحسين تماسك السيارة وثباتها، ولتفاوت توجُّه المركبات، فهناك عدد كبير من أجهزة التعليق طوِّرت ارتباطًا بالتكلفة ونمط القيادة المطلوب والتحكم ووزن الحمولة.

أدناه شرح مُبسّط لمبدأ عمل نظام التعليق، دَعْكَ من المُقدّمة الطويلة وشاهد من الدقيقة 2:00

أنواع أنظمة التعليق في السيارات

يُمكن تقسيم أنظمة التعليق إلى مجموعتين رئيسيتين؛ التعليق المُستقل والتعليق المُتصل (يُسمى أيضًا المحور الثابت أوالتعليق الجاسئ أو التعليق غير المُستقل).

بالنسبة لأنظمة التعليق المستقل فتجمع أي فنظام تعليق لا تتأثر فيه للعجلة بالحركة العمودية للعجلة المقابلة. أما التعليق المُتصل فيعتمد بالمُجمل وصلة بين العجلتين -غالبًا الخلفيتين- وعندما تندفع عجلة للأعلى تنقل الوصلة الحركة وتدفع العجلة المُقابلة للأسفل.

هُناك عدد كبير جدًا من أنظمة التعليق في كل مجموعة، ولكل منه ميّزات وعيوب، وبشكل عام، يُتيح التعليق المُستقل راحة أكبر، بينما يُعرف نظام التعليق المُتصل بكونه أكثر تحملًا ويمتاز بعمر أطول.

أهم أنواع التعليق المُستقل

دعامة ماكفرسون Macpherson Strut، تتميز بتصميم بسيط نسبيًا وقلة عدد الأجزاء وخفة الوزن، الأمر الذي دفعها لتصبح أكثر أنواع التعليق الأمامي انتشارًا في سيارات الركوب

المثلثات المُتوازية Double wishbone، يُستخدم هذا النظام في عديد من السيارات أيضًا، ومنها على سبيل المثال الرياضية أودي آر8 (الصورة أدناه)، حيث يتألف النظام من جزئين أساسيين بشكل شبه مُثلث أو عظمة الترقوة عند الطيور (من هنا جاءت تسمية wishbone)، وغالبًا ما يكون المُثلث العلوي أصغر من السفلي.

ذراع السحب النصفي Semi-trailing arm، للتعليق الخلفي غالبًا، ويتكون في العادة من مُثلث سُفلي ترتبط أحدى زواياه بالعجلة والزاويتين الأخرتين إلى قاعدة السيارة.

التعليق متعدد الوصلات Multilink Suspension، يتكون مما لا يقل عن أربع وصلات أو أذرع. وفي الصورة أدناه يظهر التعليق الخلفي لسيارة أودي آر اس كيو3.

أهم أنواع التعليق المُتصل

ذراع سحب مع دعامة التواء Trailing arm with torsion beam، وتُسمى أيضًا دعامة التواء twist-beam. تستخدم على العديد من السيارات الحديثة كجزء من التعليق الخلفي، ومن هذه السيارات على سبيل المثال فولكس واجن جولف (الجيل السابع). يجب عدم الخلط بين هذا النظام وما يُسمى قضيب التواء torsion bar.

النوابض الورقية leaf spring، إحدى أنواع النوابض التي تتشكل من قطعة من الفولاذ أو المعادن المركبة، طويلة ومسطحة ورفيعة ومرنة ، أكثر ما تُستعمل الآن على الشاحنات، ولكنها استُخدمت أيضًا على سيارات الركاب القديمة.

ذراع دليل مع عمود جانبي Leading arm with lateral rod

تعليق الوصلة الرباعية 4Link

تعليق دي ديون de Dion tube (خلفي)، استُخدم سابقًا، وهو يتشكل من أنبوب صلب يصل بين العجلتين فقط ولا يتصل بالجسم

أدناه شرح عن احدى التقنيات المُستخدمة بشكل كبير في أنظمة التعليق الحديثة

مُكونات إضافية لأنظمة التعليق

القضيب المانع للتمايل Anti Roll Bar
أحد عناصر أجهزة التعليق، ويستعمل في الأمام أو الخلف أو الاثنين معاً، وهو يقلل تمايل الجسم جانبياً عن طريق تقليله الاختلاف في الحركة العمودية بين العجلتين اللتين يصل بهما، لا يزيد هذا القضيب قساوة نظام التعليق عندما تتحرك كلتا العجلتين معاً بنفس الاتجاه والمقدار.

قضيب الدفع Push Rod
مصطلح عام يطلق على أي عصا تحول القوة إلى ضغط، ومثلاً يستعمل هذا النوع في بعض أشكال قطار الصمامات عندما يكون عمود الكامات بعيداً عن الصمامات ، كذلك تستعمل هذه التقنية في بعض أنواع أجهزة التعليق حيث تنقل العصا الدافعة القوة من العجل المتأثر بطبيعة الطريق إلى النابض الذي يكون مثبتاً في مكان بعيد نوعاً ما لاعتبارات غالباً ما تتعلق بالسلوك الرياضي أو التصميم.

مضاد الغطس Anti Dive
تعديل في نظام التعليق الأمامي يحول قوى الكبح من وصلات التعليق إلى قوى عمودية تحاول أن ترفع جسم السيارة، أي أنها تحاول مقاومة الغطس تحت تأثير الكبح.