Süspansiyon Sistemi Nedir? Nasıl Çalışır?

Bir otomobilin performansını düşündüğümüzde ilk olarak aracın beygir gücü, torku ve 0-100km hızlanma değerleri gözümüzün önüne gelir. Fakat sürücü aracı kontrol edemedikten sonra istediği kadar güçlü olsun bir önemi kalmaz. Otomobil üreticileri artık 4 zamanlı motorlar konusunda usta oldular ve aracın performansını arttırmak üzere süspansiyon sistemlerine yöneldiler.

Teknoloji 10.04.2015, 00:23 10.04.2015, 00:23
Süspansiyon Sistemi Nedir? Nasıl Çalışır?
Otomobildeki süspansiyon sisteminin amacı, lastiklerle yol arasındaki sürtünmeyi maksimum yaparak, sürüş stabilitesini optimum seviyeye çıkartmak ve kusursuz dönüş yapılabilmesini sağlamaktır. Bu araç içinde seyahat edenlerin güvenliği ve rahatı için birincil dereceden önemlidir. Eğer yollarımız kusursuz düzlükte olsaydı, süspansiyon sistemlerine bu kadar fazla ihtiyaç duyulmazdı. Ama özellikle Türkiye’deki yolların durumunu hepimiz biliyoruz ve hiç olmadık bir yerde büyük bir çukura düşebiliyoruz. Tabi bu durumlarda araç zarar görmekle kalmıyor, olası bir kazaya da davetiye çıkarılmış oluyor.

Newton’un hareket kanunua göre bütün kuvvetlerin yön ve büyüklük bileşenleri vardır. Tekerlek bir tümsekten geçerken, yukarı yönde bir ivmelenme söz konusudur. Bu ivmelenme neticesinde eğer süspansiyon olmasa aracın yerle bağlantısı kesilerek son derece stabil olmayan bir durum oluşacaktır. İşte bu noktada süspansiyonun yukarı ivmelenmeyi absorbe edip tekerleğin yol ile olan bağlantısını sürdürmesini sağlaması gerekmektedir.

Süspansiyon Sistemini Oluşturan Kısımlar

Şasi – otomobilin motoru ve diğer parçalarını üzerinde barındıran ana kafes yapıdır.
Süspansiyon Sistemi – Süspansiyon sistemi şasiye bağlı olup, oluşan enerjileri absorbe ederek şasiye iletilmesini mümkün olduğunca azaltmayı hedefler.
Direksiyon Sistemi – Sürücünün arabayı kontrol edebilmesini sağlayan mekanizmadır.
Tekerlekler ve Lastikler – Yol ile teması ve aradaki sürtünme kuvveti ile aracın hareket edebilmesini sağlayan birimlerdir.
Süspansiyon Sisteminin Parçaları

1. Yaylar
Tekerlekler hariç aracın bütün yükünü üzerlerinde taşırlar. Esnek yapıları sayesinde tekerleğin tümseklerde şasiye yaklaşıp, çukurlarda şasiden uzaklaşmasına izin vererek sarsıntıların hissedilmesini en aza indirirler.

Yay Çeşitleri Şunlardır;

Yaprak yaylar
Helisel yaylar
Burulma çubuklu yaylar
Pnömatik(hava yastıklı) yaylar
Hidro pnömatik yaylar

Yaprak Yaylar
Genellikle kamyon ve eski tip otomobillerde kullanılır. Yay çeliğinden üretilen bu yapraklar üst üste konularak kelepçelerle sabit turmaları sağlanır. Boyları birbirinden farklı, yaprakların üst üste dizilmesiyle oluşturulan bu sistem genellikle ağır yük taşımacılığı yapan araçlarda kullanılır. Parçaların tümü, bir merkez cıvatasıyla birbirine bağlanır. Ana yaprağın her iki ucu kıvrılarak ön dingile ve askı sistemlerine bağlanır.turulur. Yaylanma sırasında yay yaprakları birbiri üzerine sürtünerek kayma yaparlar, sürtünmenin en aza indirilmesi yaprakların ömrünü uzatır. Yapraklar birbiri üzerinde kayma yaparak yaylanması sağlarlar ve dikey ivmelenmeden oluşan enerjiyi absorbe ederler. Günümüzde artık neredeyse hiç kullanılmayan bu sistem, en verimsiz süspansiyon sistemlerinden birisidir.

Helisel Yaylar
Binek arabalarının ve yolcu otobüslerinin askı sistemlerinde kullanılır. Yuvarlak kesitli yay çeliğinden yapılmış çubukların ısıtıldıktan sonra kalıplar üzerine sarılmasıyla şekillendirilir. Uçları yay tablasına düzgün olarak oturacak şekilde yapılır. Her aracın ağırlığı farklı olduğundan yay çapı ve bakla sayısı buna göre üretilir. Helisel yaylar, ön askı sisteminde alt ve üst salıncaklar arasına bağlıdır. Helisel yaylar, kırıldığında veya esnekliğini kaybettiğinde yenileriyle değiştirilir. Bunun dışında herhangi bir bakıma gerek yoktur.

Burulma Çubuklu Yaylar
Burulma çubuklu yaylar bir veya birden fazla uzun çelik çubuklardan meydana gelir. Bu çubuklar burulmaya karşı dirençli malzemelerden üretilir. Çubuğun bir ucu kare şeklinde yapılarak aracın şasisine dönmeyecek şekilde sabitlenir. Diğer ucu da askı sisteminin uçlarından birisine bağlanarak, yolda tekerleğin hareketlerini yumuşatıp yaylanmayı sağlar. Çok uzun ömürlü olmazlar ve ani ve sert yüklenmelerde kırılabilirler. Günümüzde genellikle araçların arka süspansiyonlarında kullanıldıkları görülür.

Pnömatik(hava yastıklı) Yaylar
gPnömatik yaylar, havalı askı sistemlerinde kullanılır. Her tekerde yay yerine hava yastığı bulunur. Genellikle yolcu otobüsleri, kamyon gibi basınçlı hava sistemi bulunan ağır taşıma araçlarında kullanılır. Hava yastığı, koruyucu bir kap içinde hava ile şişirilmiş lastik körükten meydana gelir. Aracın bütün ağırlığı bu hava yastıklarına biner. Hava yastıkları, araç kompresöründen gelen basınçlı hava ile şişirilir. Sistemde bulunan seviye ayar supabı, kasa ile dingil arasındaki mesafenin her konumda eşit kalmasını sağlar. Seviye ayar supabının komuta kolu dingiller ile irtibatlıdır. Araç yükünün fazla olması halinde kasa yastıklar üzerine oturup dingillere yaklaşmak ister. Yastığın çökmesiyle komuta kolu, seviye ayar supabını etkileyerek yastıklara dolan havanın basıncının artmasını sağlar. Yastıklar, kasa ile dingil arasında ayarlanmış mesafeye gelene kadar şişer. Araç yükünün azalması halinde hava yastıkları serbest kalarak dingil ile kasa arasındaki mesafeyi açmak ister. Bu durumda da komuta kolu, seviye ayar supabını ters yönde etkileyerek yastık hava basınçlarını gerektiği kadar düşürür. Havası indirilen yastıklar, kasa ile dingil arasındaki ayarlanan mesafenin sabit kalmasını sağlar. Komuta kolu, seviye ayar supabı ile birlikte çalışarak araç yükünün artması halinde hava yastıklarına basılan havanın basıncını arttırır. Yük azalması halinde yastık hava basınçlarını düşürülür. Sonuç olarak dingil ve kasa arasındaki mesafe her zaman sabit tutar.

2. Amortisörler 
Süspansiyon sistemini şu ana kadarki kısmıyla düşündüğümüzde bir fırlatma mekanizmasından farklı olmadığını göreceksiniz. Çünkü yaylar üzerlerine gelen yükü yumuşatarak tersi yönde iletme görevini üstlenirler. Yani tümsekten geçen araçta tekerlek şasiye yaklaşır ve yay iyice sıkışır, yay eski haline dönerken büyük bir kuvvetle tekerleği geri iter ve yukarı doğru seken araç yerçekimiyle tekrar yere konar ve yayı sıkıştırır. Bu salınımlar hiç durmadan devam eder. İşte bunun olmasını engelleyen sadece ufak bir parçadır. Süregelen salınımları absorbe ederek yok eden bu parçaya amortisör adı verilir.

Günümüz araçlarının tamamında boru amortisörler kullanılır. Bu amortisörler tesir yönünden ikiye ayrılı bunlar; tek tesirli ve çift tesirlidir. Tek tesirli amortisörler, açılma veya kapanma halinden yalnız birinde görev yapar diğerinde serbesttir. Çift tesirli amortisör ise hem açılma ve hem de kapanma halinde görev yaparlar ve en çok kullanılan amortisör tipi de budur.

Amortisör üzerine yük bindiğinde kapanmaya zorlanır. Bu sırada amortisörün kapanmaya başlamasıyla beraber ucunda piston olan amortisör mili, içi hidrolik yağ ile dolu silindir içinde aşağı doğru ilerlemeye çalışır. Fakat sıvıların sıkıştırılamaz prensibine bağlı olarak, hidrolik sıvı yer değiştirir. Pistonun baskısı devam ederken, hidrolik sıvı pistonun ucundaki çift yönlü sübaplı küçük deliklerden dışarı çıkmaya çalışır. Bu sayede amortisör yavaş yavaş kapanır ve üzerine etkiyen basıncın büyük bir kısmını hidrolik sıvının sürtünme kuvveti olarak absorbe eder. Amortisör ters yönde yüklendiğinde yani açılmaya zorlandığında ise, piston üzerindeki çift yönlü sübaplı deliklerden sıvı tekrar alt tarafa dolmaya çalışır ve yavaşça amortisör genişler. Sonuçta gerek genişleme gerek sıkışma olsun, amortisör içerisindeki pistonun hareketi yavaşlatılarak iletilir.Bu da tekerleğin salınım hareketinin ve titreşimlerin mümkün olduğunca kısa sürede yok edilmesini sağlar.
3. Askı Sistemleri
aski-sistem.jpgTekerleklerin araçla bağlantısını sağlayan sistemlerin tümüne “askı sistemi” denir. Ön tekerleklerin araca bağlantısını sağlayan sisteme ön askı sistemi, arka tekerleklerin araca bağlantısını sağlayan sisteme ise arka askı sistemi denir. Askı sistemi, tekerleklerin virajlarda yanal kuvvetlerin etkisinde yola sürekli düz basmasını ve yol yüzeyindeki girinti-çıkıntıların oluşturduğu yanal titreşimlerin en aza indirilmesini sağlar.

Askı sistemleri sabit ve serbest askı sistemleri olarak ikiye ayrılır;

Sabit Askı Sistemi
Bu sistemde dingil her iki tekerleği birbirine bağlar. Yani bir tekerlek üzerine gelen kuvvet ve oluşan titreşim diğer tekerleği de etkiler. Titreşimlerin fazla olması oldukça konforsuz bir sürüşe neden olmaktadır. Fakat buaskı sistemini meydana getiren parça az ve sistem basit olduğundan darbe dayanımı ve ömrü daha uzundur. Bu nedenle ağır taşımacılık yapan araçlarda sık kullanılan bir sistemdir.

Serbest Askı Sistemi
Binek arabaların tümünde ön askı sistemi olarak kullanılır, bazı araçlarda arkada da serbest askı sistemi kullanıldığı görülür. Bu sistemde süspansiyonlar birbirinden bağımsız olarak çalışırlar. İki tekerlek arasında doğrudan aks bağlantısı bulunmadığından, sağ ve sol tekerleklerde süspansiyon mekanizmaları bağımsız olarak çalışır ve çok daha konforlu bir sürüş sağlanmış olur. Yaysız kütle az olduğundan ve aşağıda tutulabildiğinden lastiklerin yol tutuşu çok iyidir ve titreşimler çok daha iyi absorbe edilebilir. Fakat bu sistemlerde tekerlekler çok hareketli olduğundan ve birbirleri ile bağlı olmadıklarından yanal kuvvetlere dayanıklılıkları daha az ve aşınmaları daha kolaydır. Fakat binek otomobillerde bu sistemin kullanılması rahat bir sürüş ve konfor için olmazsa olmazlardandır. En çok kullanılan serbest askı sistemi MacPherson sistemidir.

4. Denge Çubukları
dengecubuk.jpgDenge çubuğu veya diğer adıyla stabilizatör, virajlarda merkez kaç kuvvetinin etkisiyle araç gövdesi dışa doğru savrulan aracın tekerlekler arasındaki açı farkını azaltarak daha kontrollü hareket etmesine olanak verir. Kısaca savrulma sunucu dışta kalan yay basılmaya içte kalan yay açılmaya zorlanır. Bu durumda denge çubuğu tekerlek arasındaki farklı durumu burulmak suretiyle azaltır. Böylelikle direksiyon hakimiyetini çoğaltıp aracın savrulmasını ve sağa sola yatmasını ve bir miktar da kaymayı önler. Bazı araçlarda denge çubuğunun yanı sıra birde dayanma çubuğu bulunur. Dayanma çubuğu alt salıncakla şasi arasına bağlanır ve salıncakta meydana gelen kaymayı önler.

5. Rotiller
rotil.jpgRotil bir küresel mafsal olup aks başının salıncaklara bağlantısını yapan parçadır. Aks başının üst salıncağa bağlantısını yapan parçaya üst rotil, alt salıncağa bağlantısını yapan parçaya da alt rotil denir. Rotiller üretim sırasında yağlanıp hazır hale getirilirler, sonradan bir yağlama yapılması mümkün değildir. Rotillerin genel görevi, aks bağlantılarının tekerleğin değişik durumlarında dahi bağlantısının sürekliliğini sağlar. Örneğin aracın ön tekerleği bir tümsekteyse, rotiller hareketli bir mekanizma olduğundan aksı hafif yukarı kaldırarak yine bağlı kalmasını sağlar. Yani bir nevi insan kolunun gövdeye bağlanması işlevini üstlenir. Bunlara otomobillerin eklemleri de denilebilir.

Yorumlar (0)
15
açık
Günün Anketi Tümü
En Çok Sevdiğiniz Renk Hangisi?
Namaz Vakti 20 Nisan 2024
İmsak 04:36
Güneş 06:10
Öğle 13:08
İkindi 16:54
Akşam 19:56
Yatsı 21:23
Puan Durumu
Takımlar O P
1. Galatasaray 32 87
2. Fenerbahçe 32 85
3. Trabzonspor 32 52
4. Beşiktaş 33 51
5. Rizespor 32 48
6. Başakşehir 32 46
7. Kasımpasa 32 46
8. Sivasspor 32 44
9. Antalyaspor 32 42
10. Alanyaspor 32 42
11. A.Demirspor 32 40
12. Samsunspor 32 38
13. Ankaragücü 33 37
14. Kayserispor 32 37
15. Konyaspor 32 36
16. Hatayspor 32 33
17. Gaziantep FK 32 31
18. Karagümrük 32 30
19. Pendikspor 32 30
20. İstanbulspor 32 16
Takımlar O P
1. Eyüpspor 30 68
2. Göztepe 30 60
3. Kocaelispor 30 52
4. Ahlatçı Çorum FK 30 52
5. Sakaryaspor 30 51
6. Bodrumspor 30 49
7. Boluspor 30 46
8. Bandırmaspor 30 46
9. Gençlerbirliği 30 44
10. Erzurumspor 30 41
11. Manisa FK 31 36
12. Keçiörengücü 30 36
13. Şanlıurfaspor 30 34
14. Ümraniye 30 34
15. Tuzlaspor 30 32
16. Adanaspor 30 32
17. Altay 31 15
18. Giresunspor 30 7
Takımlar O P
1. M.City 32 73
2. Arsenal 32 71
3. Liverpool 32 71
4. Aston Villa 33 63
5. Tottenham 32 60
6. Newcastle 32 50
7. M. United 32 50
8. West Ham United 33 48
9. Chelsea 31 47
10. Brighton 32 44
11. Wolves 32 43
12. Fulham 33 42
13. Bournemouth 32 42
14. Crystal Palace 32 33
15. Brentford 33 32
16. Everton 32 27
17. Nottingham Forest 33 26
18. Luton Town 33 25
19. Burnley 33 20
20. Sheffield United 32 16
Takımlar O P
1. Real Madrid 31 78
2. Barcelona 31 70
3. Girona 31 65
4. Atletico Madrid 31 61
5. Athletic Bilbao 32 58
6. Real Sociedad 31 50
7. Valencia 31 47
8. Real Betis 31 45
9. Villarreal 31 39
10. Getafe 31 39
11. Osasuna 31 39
12. Las Palmas 31 37
13. Sevilla 31 34
14. Deportivo Alaves 31 32
15. Mallorca 31 31
16. Rayo Vallecano 31 31
17. Celta Vigo 31 28
18. Cadiz 31 25
19. Granada 32 18
20. Almeria 31 14