ระบบกันสะเทือนล้อหลัง

Posted on : 12-11-2012 | By : Author | In : การดูแลรักษารถ

ในรถยนต์ทั่ว ๆ ไป ล้อหลังเป็นล้อที่รับน้ำหนักบรรทุก มากกว่าล้อหน้าและส่วนมากล้อหลังยังทำหน้าที่ขับเคลื่อนกำลังจากเครื่องยนต์จะถูกส่งผ่านมาขับเคลื่อนที่ล้อหลังลงดิน ทำให้รถยนต์แล่นไปได้ เนื่องจากล้อหลังเป็นล้อที่รับน้ำหนักส่วนใหญ่ของรถยนต์ ดังนั้นความแข็งอ่อนของแหนบ หรือสปริง จึงเป็นปัญหาสำคัญที่ต้องพิจารณา แหนบหรือสปริงที่แข็งพอรับน้ำหนักรถขณะไม่ได้บรรทุกของหรือคน เมื่อเราบรรทุกของหรือคนเข้าไปเต็มที่ แหนบหรือสปริงนั้นจะอ่อนเกินไป ในทางตรงกันข้ามแหนบหรือสปริงที่แข็งพอที่จะรับน้ำหนักได้เต็มที่ จะแข็งเกินไปเมื่อแหนบหรือสปริงนั้นรับน้ำหนักรถเปล่า ๆ นักออกแบบได้หาวิธีต่าง ๆ ที่จะแก้ปัญหานี้ คือออกแบบระบบกันสะเทือนหลังแบบต่าง ๆ ขึ้นมา เช่น ระบบกันสะเทือนที่ใช้คานท่อนเดียวรองรับด้วยแหนบ ระบบกันสะเทือนแบบอิสระหรือระบบกันสะเทือนแบบใช้คอยส์สปริง ทอร์ชั่นบาร์ ยาง สารไฮโดรลาสติค หรือการอัดก๊าซบางชนิด

ขอเสียของแหนบ ที่ใช้กับระบบกันสะเทือนในรถยนต์ คือเมื่อเวลาที่เราเร่งความเร็วหรือเบรกอย่างแรง แหนบจะบิดจนเสียรูปไป ดังในรูปเป็นลักษณะของแหนบที่บิดไปในขณะที่เบรคอย่างแรง

เพลาหลังรถยนต์

ระบบขับเคลื่อนล้อหลังของรถยนต์เพลาข้างต่อระหว่างล้อกับเฟืองท้าย จากเฟืองท้ายมีเพลาต่อไปที่เกียร์รถยนต์เพลาข้างกับเพลาที่ต่อจากเกียร์มาเฟืองท้ายจะทำมุม 90 องศา โดยมีเฟืองท้ายเป็นตัวส่งทอดกำลัง ลักษณะของเฟืองท้ายเป็นเกียร์ดิฟเฟอเรนเชียล

แสดงระบบกันสะเทือน ล้อหลัง แบบฮอทช์คิส (Hotchkiss)

ระบบกันสะเทือนที่มีเหล็กยึดตามแนวยาว

ดังนั้นระบบกันสะเทือนในล้อหลังจึงต้องออกแบบให้เพลาสามารถเคลื่อนไหวขึ้น-ลงได้ตามล้อ ในขณะเดียวกัน สามารถหมุนไปขับเคลื่อนล้อด้วย

ระบบกันสะเทือนที่มีเหล็กยึดตามแนวตรง

แบบฮอทช์คิส (Hotchkiss drive)

ระบบกันสะเทือนแบบนี้ เป็นชนิดที่ง่าย ๆ ที่ใช้ได้กับล้อหลังซึ่งเป็นล้อขับเคลื่อน ส่วนประกอบของระบบกันสะเทือนแบบนี้ประกอบไปด้วยกระปุกเฟืองท้ายเชื่อมติดกับเพลาข้างเป็นชิ้นเดียวกันจากดิฟเฟอเรนเชียล จะมีแกนเพลาต่อไปหมุนล้อโดยตรง ส่วนเพลาและกระปุกเฟืองท้ายที่เชื่อมติดกันนั้น รองรับไว้ด้วยแหนบ 2 ข้าง ตรงกึ่งกลางแหนบจะมาแขวนติดไว้กับเพลาแล้วยึดปลายทั้งสองของแหนบเข้ากับตัวรถ

ระบบกันสะเทือนล้อหลัง โดยใช้คอยล์สปริง

ระบบกนสะเทือนล้อหลังแบบอิสระ

ระบบกันสะเทือนแบบอิสระที่นำมาใช้กับล้อหลังของรถยนต์ ก็คล้าย ๆ กับระบบกันสะเทือนแบบอิสระที่ใช้ในล้อหน้า เพียงแต่ที่ล้อหลังนี้เมื่อรถยนต์แล่นไป ล้อหลังก็จะกระโดดขึ้น-กระโดดลงขณะเดียวกันก็จะมีเพลาซึ่งยึดติดกับล้อมาทำหน้าที่หมุนล้อด้วย แตกต่างกับระบบกันสะเทือนอิสระ ที่ใช้กับล้อหน้า ตรงที่ล้อหน้าจะต้องกระโดดขึ้น-กระโดดลง ขณะเดียวกันก็จะต้องเลี้ยวได้ด้วย

ระบบกันสะเทือนแบบอิสระที่นิยมใช้กับล้อหลังก็มี

1. แบบใช้เพลา 2 ท่อนต่อกัน (swinging half axle) ระบบกันสะเทือนแบบนี้ กระปุกเฟืองท้ายไม่ได้ยึดติดกับเพลา แต่จะยึดติดกับโครงรถยนต์โดยตรงแล้วมีเพลามาติดกับกระปุกเฟืองท้ายโดยใช้ยูนิเวอร์ซัลจอยท์ (universaljoint) และปลายอีกด้านหนึ่งของเพลาจะไปยึดติดกับล้อโดยตรง หรืออาจจะใช้ยูนิเวอร์ซัลจอยท์ก็ได้

ระบบกันสะเทือนแบบนี้ อาจจะใช้แหนบวางขวางตัวรถ หรือใช้สปริงโดยยึดปลายทั้งสองของแหนบเข้ากับเพลา บริเวณใกล้ๆ ล้อ แล้วยึดตรงกึ่งกลางแหนบเข้ากับโครงรถ หรืออาจจะใช้คอยล์สปริง 2 อันก็ได้

2. แบบแมคเฟอร์สัน (macpherson strut) ระบบกันสะ เทือนอิสระแบบนี้ คล้ายคลึงกับระบบกันสะเทือนอิสระแบบแมคเฟอร์สันที่ใช้กับล้อหน้า

3. แบบเทรลลิ่ง-อาร์ม (trailing arm) ล้อแต่ละข้างของ ระบบกันสะเทือนแบบนี้จะติดอยู่กับแขน ซึ่งแขวนติดกับโครง รถยนต์ในแนวแกนทำมุม 90 กับแนวตามยาวของรถ เมื่อล้อ กระโดดขึ้น-กระโดดลงจะทำให้แขนกระดกขึ้น-กระดกลง จงใช้คอยล์สปริงไปรองรับที่แขนเข้ากับตัวรถ

4. แบบเซมิ-เทรลลิ่ง-อาร์ม (semi trailing arm) ระบบกัน สะเทือนแบบนี้คล้ายกับแบบเทรลลิ่ง-อาร์มมากเพียงแต่แขนที่ยึดล้อนำไปขดติดกับโครงรถ ในแนวเอียงทำมุมกับเซนเตอร์ไลน์ของรถ (ไม่ตั้งฉากกับเซนเตอร์ไลน์เหมือนกับแบบเทรลลิ่ง- อาร์ม)

 “ระบบกันสะเทือนแบบเทรลลิ่งอาร์ม” แขนที่ยึดติดล้อ จะไปยึดกับโครงรถด้วยสลักในแนวตั้งฉากกับแนวแกนกลางของรถ

5. แบบปีกนกคู่ (double wishbone) ระบบกันสะเทือน อิสระแบบปีกนกที่ใช้กับล้อหลังนี้แตกต่างกับแบบที่ใช้ในล้อหน้า เนื่องจากล้อหลังไม่ต้องใช้เลี้ยว คงวิ่งตรงไปตลอด ฉะนั้นปีกนกอันหนึ่งจะยึดติดบริเวณใกล้ ๆ กับล้อ

“ระบบกันสะเทือน แบบเซมิเทรลลิ่ง-อาร์ม” แขนที่ยึดติดกับล้อจะไปยึดติดกับโครงรถโดยใช้สลักในแนวทำมุมกับแนวขวางรถ

ระบบกันสะเทือนแบบนี้ไม่ใช่ระบบกันสะเทือนแบบอิสระ

ระบบกันสะเทือนที่ใช้ในรถเบนช์รุ่นเก่า เป็นระบบกันสะเทือนอิสระแบบใช้เพลา 2 ท่อน ไปติดกับล้อ แล้วมาต่อกับดิฟเฟอเรนเชียล โดยใช้ระบบไฮโดรนูแมติคส์ในการส่งผ่านการหมุน

ที่มา:นนทศกดิ์ ศิริโภค

บทความอื่น ๆ ที่น่าสนใจ:

Share this :

  • Stumble upon
  • twitter

Comments are closed.