Bağımsız süspansiyon

Bugün tüm otomobillerde bağımsız ön süspansiyon (BÖS) bulunmaktadır. Buna ek olarak, özellikle daha büyük otomobillerin çoğunda bağımsız arka süspansiyonlar (BAS) kullanılmaktadır. Ticari minibüsler ve hafif kamyonlar da BÖS ile ilgili olarak bu trendi takip etmiştir. Yüksek hareket kabiliyetine sahip ağır araçlar, özellikle tekerlekli zırhlı araçlar artık tüm tekerleklerde BS'yi giderek daha fazla kullanmaktadır. Bununla birlikte havaalanı kurtarma, yangınla mücadele araçları ve askeri lojistik kamyonları da bu sistemi kullanmaktadır.

Bağımsız süspansiyon (BS) sistemlerinin araç sürüşü, yol tutuşu ve aracın dengesine fayda sunduğu iyi bilinmektedir. Buna ek olarak araç motorunu takmak için çok daha fazla alan sağlamaktadır. Bu sistem tekerleğin çok daha fazla yer değiştirmesine izin verir, direksiyon titreşiminde (sallanma ve yalpalama) daha iyi direnç ve yolcu konforunda daha yüksek performans sunmaktadır.

Yıllar boyunca, MacPherson, Çekme kolu, Döner aks, Çok bağlantılı ve Çift salıncaklı süspansiyon gibi birçok bağımsız ön süspansiyon türü denenmiştir. Bu tasarımlardan çeşitli nedenlerle yalnızca iki temel tasarım olan çift salıncaklı ve MacPherson süspansiyon tasarımı çok çeşitli biçimlerde yaygın bir başarı elde ederek kullanılmıştır.

Çift salıncaklı süspansiyon sistemi araç şasesine dönebilir şekilde yataklandırılmış olup, dış uçları küresel mafsallarla aks poyrasında hareketli olarak yataklandırılmış iki salıncaktan meydana gelmektedir. Salıncaklar arasında ise helezon şeklinde yay bulunmaktadır. Tekerlek yukarı ve aşağı doğru hareket ettikçe, her iki salıncak da aynı şekilde yukarı ve aşağı doğru hareket etmekte ve bu salıncaklar arasında bulunan yay da uzayıp kısalmaktadır.

Çift Salıncaklı Süspansiyon Tasarım Süreci isimli çalışmada, çift salıncaklı süspansiyonun üst ve alt kollar, döner pim, yay, amortisör ve tekerlekten oluştuğunu belirtmişlerdir.

Çift salıncaklı süspansiyon ilk geliştirildiğinde birbirine eşit uzunlukta iki adet salıncaktan oluşmaktaydı. Bu salıncaklar birbirine paralel olarak durduğu için de ilk geliştirilen bu model “paralelogram süspansiyon” adını almıştır. Bu sistem, tekerleklerin birbirinden bağımsız olarak aşağı ve yukarı hareket etmesine izin vermektedir; fakat bir sakıncası vardır. Lastiklerden herhangi biri yoldaki bir engele çarptığı zaman, lastik ve tekerleğin yukarı ve içeri doğru hareket etmesine sebep olmaktadır. Bu içe doğru hareket, lastik kenarlarının sürüklenmesine ve lastiklerin hızlı bir şekilde aşınmasına yol açmaktadır.

Bu hareketi ortadan kaldırmak için, alt ve üst salıncakların farklı uzunluklarda olduğu çift salıncaklı süspansiyon modeli geliştirilmiştir. Bu sistemde lastikler bir tümseğe çarptığında veya çukura düştüğünde, lastiğin basma yüzeyinde yanal kayma meydana gelmez ve lastikler içeriye doğru hareket etmez. Sadece tekerleğin üst kısmı içeriye doğru hareket eder.

MacPherson süspansiyon sistemi, günümüz yolcu taşıtlarında yaygın olarak kullanılmakta olan serbest süspansiyon sistemlerindendir. Bu süspansiyon sistemi, Earles S. MacPherson tarafından 1949 yılında Ford şirketinde geliştirilmiştir. Sadeliği ve düşük maliyeti nedeniyle, otomotiv mühendisleri, bu sistemin kinematik ve kinetik özelliklerini derinlemesine incelemektedirler.

MacPherson tip süspansiyon sistemi çift salıncaklı süspansiyon sisteminin özel bir durumu olarak düşünülebilir. Bu sistemde üst salıncak yerine, piston kolu ve helezon yaydan oluşan bir dayanak (strut) vardır. Yukarıya doğru uzatılmış dayanak (strut) için çamurlukta hareketli bir nokta bulunmaktadır ve bu noktadan elastik bir yatak yardımıyla taşıt gövdesine sabitlenmiştir.

MacPherson tip süspansiyon sistemi, özellikle küçük ve orta büyüklükteki araçlarda yaygın olarak kullanılan bir sistemdir. Çok kullanılan bu sistem, önden çekişli araçlar için mükemmel bir çözümdür.