پایگاه خبری اسب بخار
مرجع تخصصی اخبار و ویدیو خودرو

سیستم زیر بندی مک فرسون چه گونه کار می کند؟ + تاریخچه

در بحث سیستم تعلیق و زیربندی خودروها، با گسترش فن آوری در چند سال اخیر شاهد ظهور نوآوری های جدیدی بوده ایم. در میان تمام این سیستم ها، زیربندی “مک فرسون” با بیش از ۷۰ سال سابقه، هنوز هم با قدرت و کارایی بی نظیری در خودروها استفاده می شود. امروز به تاریخچه طراحی سیستم زیربندی مک فرسون و نحوه عملکرد آن خواهیم پرداخت.

تاریخچه
زیربندی مک فرسون (Mcpherson) به لطف فردی به نام “اِرل استیل مک فرسون”، زاده ۶ جولای سال ۱۸۹۱ ساخته شد. پس از گرفتن مدرک مهندسی مکانیک از دانشگاه ایلینوی، مک فرسون برای دنبال کردن علاقه اش به شهر دیترویت مهاجرت کرد. پس از مدتی کار در کمپانی خودروسازی Hupp، مک فرسون به دلیل دانش و علاقه شگرفی که داشت توانست به کمپانی “جنرال موتورز” راه پیدا کند.

با پیشرفت پله به پله، پس از مدتی مک فرسون به عنوان سر مهندس بخش خودرو و وانت کمپانی منصوب شد. با توجه به این که در آن زمان جنگ جهانی اول تازه به پایان رسیده بود، جنرال موتورز عقیده داشت مهندسان و طراحان باید خودروهای کم مصرف و سبک تری را تولید کنند. در سال ۱۹۴۵، مک فرسون پروژه ساخت طرح مفهومی که به “Light Car” معروف بود را آغاز کرد. خودرویی که قرار بود ساخته شود کادت نام گرفت که هیچ گاه به تولید در تیراژ بالا نرسید.

اما این خودرو به نوعی با دیگر خودروهای ساخته شده متفاوت بود زیرا اِرل مک فرسون برای این خودرو زیربندی مخصوصی را طراحی کرده بود. این زیربندی همان زیربندی مک فرسون معروفی است که امروز هم در خودروها استفاده می شود. اما سیستم زیربندی مک فرسون چه گونه کار می کند؟
نحوه عملکرد
شاید بتوان نقطه اصلی سیستم مک فرسون استرات (Mcpherson Strut) را توپی چرخ نامید زیرا هم از قسمت پایینی و هم از قسمت بالایی، توپی چرخ (Wheel Hub) نقش مهمی را ایفا می کند. خلاف سیستم تعلیق طبق دوبل جناغی، مک فرسون از یک طبق A شکل بهره می برد که به پایین توپی چرخ متصل می شود.

در قسمت بالایی توپی چرخ هم مجموعه کمک و فنر قرار می گیرد که به آن استرات گفته می شود. قسمت پایینی استرات به توپی چرخ و قسمت بالایی آن مستقیم به بدنه خودرو متصل می شود. سومین قطعه ای که به توپی متصل می شود، خروجی جعبه فرمان است که به کمک فنر ملحق می شود.

در آخر هم پلوس به قسمت مرکزی توپی چرخ متصل می شود. خلاف تصورها، سیستم تعلیق مک فرسون از طراحی بسیار ساده ای بهره می برد که همین موضوع یکی از ویژگی های مثبت آن است. حال سیستم تعلیق مک فرسون را با بیان ویژگی های مثبت و منفی آن جمع بندی می کنیم.

ویژگی های مثبت
۱-به دلیل بهره مندی از طراحی ساده و کارآمد، این سیستم هزینه های کم تری را بر دوش سازنده متحمل می شود و وزن کم تری هم دارد.
۲-با استفاده از سیستم تعلیق مک فرسون به نسبت سیستم طبق دوبل فضای بیش تری در اختیار است که همین موضوع این سیستم تعلیق را برای خودروهای دیفرانسیل جلو بسیار مناسب می سازد (در پورشه ۹۱۱ هم استفاده می شود).

ویژگی های منفی
۱-به نسبت سیستم طبق دوبل که در آن کمک فنر به صورت مورب قرار می گیرد، در سیستم مک فرسون کمک به صورت عمودی قرار می گیرد. همین مسئله موجب می شود فضای رو به بالای زیادی برای قرارگیری کل سیستم نیاز باشد.
۲-به علت اتصال کمک فنر به بدنه، در پیچ ها و تکان های شدید اتاق، زاویه کَمبِر چرخ ها کمی تغییر می کند، در نتیجه با تغییر میزان چسبندگی لاستیک با زمین، فرمان پذیری خودرو به اندازه سیستم تعلیق طبق دوبل دلچسب نخواهد بود.
۳-به منظور نصب سیستم تعلیق مک فرسون، شاسی خودرو باید از نوع مونوکوک باشد. از آن جایی که خودروهای جدید بیش تر از شاسی مونوکوک بهره می برند، این سیستم تعلیق در بسیاری از خودروها قابل نصب است.

نتیجه گیری
در سال های اخیر، شرکت های فورد، جنرال موتورز و هوندا با اعمال نوآوری هایی، سیستم تعلیق مک فرسون را به روز رسانی کرده اند. به طور کلی این سیستم برای استفاده در خودروهای شهری دیفرانسیل جلوی کوچک و کم مصرف بهترین گزینه به شمار می آید اما در خودروهایی که از قدرت بالاتری بهره مند هستند به دلیل ضعف در فرمان پذیری، سیستم تعلیق طبق دوبل جناغی جای مک فرسون را می گیرد. در آینده ای نزدیک سیستم تعلیق طبق دوبل را هم شرح خواهیم داد. همچنین می توانید پیشنهادهای خود را در رابطه با توضیح مطلب های فنی در قسمت کامنت ها بیان کنید.
ارشیا شیخ الاسلامی
پایگاه خبری اسب بخار