وتعتبر النوابض الحلزونية أو اللولبية Coil Spring من أكثر أنواع اليايات انتشاراً .
ما هي النوابض الحلزونية
النوابض الحلزونية |
تصنع اليايات الحلزونية من قضبان من الصلب الفولاذي الخالص على شكل حلزوني (مقطعها دائري) وتشكل عند درجات حرارة عالية ثم تبرد بعد تشكيلها ومعاملتها حرارياً لكي تكتسب صفات اليايات. ويركب الياي الحلزوني بين المحور والشاسية في بعض أنظمة التعليق أو يحشر بين أذراعة التحكم العلوية والسفلية ويعتمد تركيب اليايات على طريقة تصميم نظام التعليق
وتستخدم النوابض الحلزونية في أغلب الأحيان في نظام التعليق المستقل، وتمتاز بما يأتي:
- خفة وزنها.
- يسمح الفراغ الداخلي للنابض بإمكانية تركيب رادع ارتجاج داخله.
- معدن النابض قابل لامتصاص الاهتزازات بكفاءة عالية.
- نشغل حيزاً صغيراً نسبياً.
- لا تحتاج إلى صيانة.
- معدل امتصاص الطاقة لوحدة الأوزان كبيرة.
- لا يوجد احتكاك أثناء حركته ، ولا يوجد خمد داخلي ولابد من استخدام ماص الصدمات معه.
ويعزل النابض من الأعلى ومن الأسفل عن جسم المركبة بعازل مطاطي لإخفاء الأصوات الناتجة من الاحتكاك في أثناء حركة المركبة، ويبين الشكل التالي أحد أشكال الزنبركات الحلزونية والقواعد المطاطية المستخدمة لعزله.
وفي ما يأتي طرق التعليق التي تستخدم فيها النوابض الحلزونية:
نابض حلزوني يرتكز على ذراع التحكم السفلي (الكفة السفلية) في التعليق الأمامي
يثبت النابض الحلزوني من الأسفل على ذراع التحكم السفلية (الكفة السفلية)، ومن الأعلى على إطار (شصي) المركبة، ويكون داخل النابض رادع الارتجاج (ممتص الصدمات)الذي يثبت بالطريقة نفسها التي يثبت بها النابض.نابض حلزوني يرتكز على ذراع تحكم سفلية |
ومن مزايا هذا النوع أنه يسمح للعجلة بالحركة إلى الأعلى وإلى الأسفل، ويحافظ على ثباتها عند الفرملة، أما عيوبه فتتمثل في كثرة النقاط المفصلية التي تتعرض للتآكل على نحو دوري.
مفاصل ذراع التحكم السفلية |
ويلاحظ في الشكل السابق أن ذراع التحكم السفلية (الكفة السفلية) وذراع التحكم العلوية (الكفة العلوية) قد رُبط كل منهما من جهة العجل بمفصل واحد مع حامل محور العجل، وتسمى نقاط الربط هذه المفاصل الكروية (البيضات)، ومن جهة الإطار (الشصى) تربط الكفة السفلية والعلوية مفصلين اثنين لكل منهما، وتسمى نقاط الربط مفاصل الجلب المطاطية بكسات، وتتعدد طرق الربط حسب تصاميم الشركات الصانعة.
نابض حلزوني يرتكز على ذراع تحكم سفلية في التعليق الخلفي المستقل
يثبت النابض الحلزوني بين ذراع التحكم السفلية وإطار المركبة، كما هو مبين في الشكل التالي
نابض حلزوني يرتكز على ذراع تحكم سفلية |
ويوجد داخل النابض رادع ارتجاج بالطريقة نفسها، ويمتاز هذا النوع من التعليق بانخفاض مستوى المركبة إلى الأرض عند استعمال الكوابح، وتحقيق ثبات أكثر في أثناء السير، ولكن له عيوب تتمثل في صعوبة تركيبه وصعوبة صيانته.
نابض حلزوني في التعليق الخلفي غير المستقل
يوجد لكل جانب من جوانب المحور الخلفي نابض حلزوني ورادع ارتجاج، كما هو مبين في الشكل التالي
ويثبت النابض الحلزوني بين المحور الخلفي وإطار المركبة، وكذلك رادع الارجاج، ويمتاز هذا النابض بأنه أكثر ثباتا عند استعمال الفرامل، أما عيوبه فتتمثل في أنه لا يسمح بحرية الحركة إلى الإمام وإلى الخلف، كما في الزنبركات الورقية.
لعلاج هذه المشكلة لابد من استخدام قضيب ذي قطر متغير هذا يعطي ثابت ياي منخفضاً عند الأطراف ويكون ثابت الياي مرتفعاً بعد ذلك شكل.
نابض حلزوني في التعليق الخلفي غير المستقل |
ويثبت النابض الحلزوني بين المحور الخلفي وإطار المركبة، وكذلك رادع الارجاج، ويمتاز هذا النابض بأنه أكثر ثباتا عند استعمال الفرامل، أما عيوبه فتتمثل في أنه لا يسمح بحرية الحركة إلى الإمام وإلى الخلف، كما في الزنبركات الورقية.
ثابت الياي الحلزوني
تعتمد قيمة ثابت الياي الحلزوني على الآتي :- قطر القضيب الذي يصنع منه الياي.
- عدد لفات الياي الحلزوني.
- الخطوة بين اللفات
- نوع معدن السلك.
- قطر الياي.
لعلاج هذه المشكلة لابد من استخدام قضيب ذي قطر متغير هذا يعطي ثابت ياي منخفضاً عند الأطراف ويكون ثابت الياي مرتفعاً بعد ذلك شكل.
خاتمة
تعد اليايات من المكونات الأساسية في نظام تعليق السيارة، وهي مسؤولة عن العديد من الوظائف المهمة التي تؤثر على سلامة وراحة وأداء السيارة. لذلك، من المهم الحفاظ على حالة اليايات في السيارة، وإجراء الصيانة الدورية لها.مراجع
مقررات التعليم الفني الأردني.
مقررات التعليم الفني السعودي.