ধারণা
একটি সাধারণ সাসপেনশন কাঠামো ইলাস্টিক উপাদান, গাইড মেকানিজম, শক অ্যাবজর্বার ইত্যাদি দ্বারা গঠিত হয় এবং কিছু কাঠামোতে বাফার ব্লক, স্টেবিলাইজার বার ইত্যাদিও থাকে। ইলাস্টিক উপাদানগুলো লিফ স্প্রিং, এয়ার স্প্রিং, কয়েল স্প্রিং এবং টর্শন বার স্প্রিং আকারে থাকে। আধুনিক গাড়ির সাসপেনশনে বেশিরভাগ ক্ষেত্রে কয়েল স্প্রিং এবং টর্শন বার স্প্রিং ব্যবহৃত হয়, এবং কিছু উচ্চমানের গাড়িতে এয়ার স্প্রিং ব্যবহার করা হয়।
অংশের কার্যকারিতা:
শক অ্যাবজর্বার
কার্যকারিতা: শক অ্যাবজর্বার হল প্রধান উপাদান যা ড্যাম্পিং ফোর্স তৈরি করে। এর কাজ হল গাড়ির কম্পন দ্রুত হ্রাস করা, গাড়ির যাত্রার আরাম উন্নত করা এবং চাকা ও মাটির মধ্যে আকর্ষণ বৃদ্ধি করা। এছাড়াও, শক অ্যাবজর্বার গাড়ির বডি পার্টসের ডায়নামিক লোড কমাতে পারে, গাড়ির পরিষেবা জীবন বাড়াতে পারে। গাড়িতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত শক অ্যাবজর্বার হল সিলিন্ডার টাইপ হাইড্রোলিক শক অ্যাবজর্বার, এবং এর গঠনকে তিন প্রকারে ভাগ করা যায়: ডাবল সিলিন্ডার টাইপ, সিঙ্গেল সিলিন্ডার ইনফ্ল্যাটেবল টাইপ এবং ডাবল সিলিন্ডার ইনফ্ল্যাটেবল টাইপ। [2]
কার্যপ্রণালী: যখন চাকা উপরে-নিচে লাফায়, তখন শক অ্যাবজর্বারের পিস্টনটি কার্যকারী প্রকোষ্ঠের মধ্যে সামনে-পিছনে চলাচল করে, যার ফলে শক অ্যাবজর্বারের তরলটি পিস্টনের উপর থাকা ছিদ্রপথের (orifice) মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়। যেহেতু তরলটির একটি নির্দিষ্ট সান্দ্রতা (viscosity) রয়েছে, তাই ছিদ্রপথের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় এটি ছিদ্রের দেয়ালের সংস্পর্শে আসে এবং এদের মধ্যে ঘর্ষণ সৃষ্টি হয়। এর ফলে গতিশক্তি তাপশক্তিতে রূপান্তরিত হয়ে বাতাসে ছড়িয়ে পড়ে এবং কম্পন প্রশমনের (damping vibration) কাজটি সম্পন্ন করে।
(2) স্থিতিস্থাপক উপাদান
কাজ: উল্লম্ব ভার বহন করা, এবং অসম রাস্তার কারণে সৃষ্ট কম্পন ও আঘাত প্রশমিত ও প্রতিরোধ করা। স্থিতিস্থাপক উপাদানগুলোর মধ্যে প্রধানত লিফ স্প্রিং, কয়েল স্প্রিং, টর্শন বার স্প্রিং, এয়ার স্প্রিং এবং রাবার স্প্রিং ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত।
নীতি: উচ্চ স্থিতিস্থাপকতা সম্পন্ন উপাদান দিয়ে তৈরি যন্ত্রাংশের উপর যখন কোনো বড় ধরনের আঘাত পড়ে, তখন গতিশক্তি স্থিতিস্থাপক স্থিতিশক্তিতে রূপান্তরিত হয়ে সঞ্চিত হয় এবং চাকাটি নিচে লাফিয়ে নামলে বা তার মূল চালনা অবস্থায় ফিরে এলে এই শক্তি মুক্ত হয়।
(3) গাইড প্রক্রিয়া
গাইডিং মেকানিজমের কাজ হলো বল ও ভরবেগ সঞ্চালন করা এবং দিকনির্দেশনা দেওয়া। গাড়ি চালানোর সময় চাকাগুলোর গতিপথ নিয়ন্ত্রণ করা যায়।
প্রভাব
সাসপেনশন গাড়ির একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ, যা ফ্রেমকে চাকার সাথে স্থিতিস্থাপকভাবে সংযুক্ত করে এবং গাড়ির বিভিন্ন পারফরম্যান্সের সাথে সম্পর্কিত। বাইরে থেকে দেখলে, গাড়ির সাসপেনশনকে শুধুমাত্র কিছু রড, টিউব এবং স্প্রিং দিয়ে গঠিত মনে হতে পারে, কিন্তু এটিকে খুব সাধারণ ভাববেন না। বরং, গাড়ির সাসপেনশন এমন একটি অংশ যার নিখুঁত মান পূরণ করা কঠিন, কারণ সাসপেনশনকে একদিকে যেমন গাড়ির আরামের চাহিদা মেটাতে হয়, তেমনি এর হ্যান্ডলিং স্থিতিশীলতার চাহিদাও পূরণ করতে হয়, এবং এই দুটি দিক একে অপরের বিপরীত। উদাহরণস্বরূপ, ভালো আরাম নিশ্চিত করার জন্য গাড়ির কম্পন ব্যাপকভাবে প্রশমিত করা প্রয়োজন, তাই স্প্রিংটিকে নরম করে ডিজাইন করা উচিত। কিন্তু স্প্রিং নরম হলে, ব্রেক করার সময় গাড়ি সহজেই 'নড' (সামনে ঝুঁকে পড়া), গতি বাড়ানোর সময় 'হেড আপ' (মাথা উঁচু হয়ে যাওয়া) এবং মারাত্মকভাবে ডানে-বামে হেলে পড়ার মতো প্রবণতা দেখা দিতে পারে। এই প্রবণতা গাড়ির স্টিয়ারিংয়ের জন্য সহায়ক নয় এবং এর ফলে গাড়ি সহজেই অস্থিতিশীল হয়ে পড়তে পারে।
অ-স্বাধীন সাসপেনশন
নন-ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশনের কাঠামোগত বৈশিষ্ট্য হলো, এর উভয় পাশের চাকা একটি অবিচ্ছেদ্য অ্যাক্সেল দ্বারা সংযুক্ত থাকে এবং চাকা ও অ্যাক্সেল একত্রে ফ্রেম বা গাড়ির কাঠামোর নিচে ইলাস্টিক সাসপেনশনের মাধ্যমে ঝুলে থাকে। নন-ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশনের সুবিধা হলো এর সরল কাঠামো, স্বল্প ব্যয়, উচ্চ শক্তি, সহজ রক্ষণাবেক্ষণ এবং গাড়ি চালানোর সময় সামনের চাকার অ্যালাইনমেন্টে সামান্য পরিবর্তন। তবে, এর দুর্বল আরামদায়কতা এবং হ্যান্ডলিং স্থিতিশীলতার কারণে এটি আধুনিক গাড়িতে আর ব্যবহৃত হয় না, বরং ট্রাক এবং বাসে বেশি ব্যবহৃত হয়।
লিফ স্প্রিং নন-ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশন
নন-ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশনের স্থিতিস্থাপক উপাদান হিসেবে লিফ স্প্রিং ব্যবহার করা হয়। যেহেতু এটি একটি গাইডিং মেকানিজম হিসেবেও কাজ করে, তাই সাসপেনশন সিস্টেমটি অনেকাংশে সরলীকৃত হয়।
অনুদৈর্ঘ্য লিফ স্প্রিং নন-ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশনে লিফ স্প্রিংগুলোকে স্থিতিস্থাপক উপাদান হিসেবে ব্যবহার করা হয় এবং এগুলো গাড়ির অনুদৈর্ঘ্য অক্ষের সমান্তরালে সাজানো থাকে।
কার্যপ্রণালী: যখন গাড়ি অসমতল রাস্তায় চলে এবং কোনো অভিঘাত লোডের সম্মুখীন হয়, তখন চাকাগুলো অ্যাক্সেলকে উপরের দিকে লাফিয়ে উঠতে চালিত করে, এবং একই সাথে লিফ স্প্রিং এবং শক অ্যাবজর্বারের নীচের প্রান্তও উপরের দিকে সরে যায়। লিফ স্প্রিং-এর উপরের দিকে ওঠার সময় দৈর্ঘ্যের বৃদ্ধি পিছনের লাগের প্রসারণের সাথে কোনো বাধা ছাড়াই সমন্বয় করা যেতে পারে। যেহেতু শক অ্যাবজর্বারের উপরের প্রান্ত স্থির থাকে এবং নীচের প্রান্ত উপরের দিকে সরে যায়, তাই এটি একটি সংকুচিত অবস্থায় কাজ করার সমতুল্য, এবং কম্পন কমানোর জন্য ড্যাম্পিং বৃদ্ধি পায়। যখন অ্যাক্সেলের লাফানোর পরিমাণ বাফার ব্লক এবং লিমিট ব্লকের মধ্যবর্তী দূরত্ব অতিক্রম করে, তখন বাফার ব্লকটি লিমিট ব্লকের সাথে সংস্পর্শে আসে এবং সংকুচিত হয়। [2]
শ্রেণিবিন্যাস: অনুদৈর্ঘ্য লিফ স্প্রিংযুক্ত অ-স্বাধীন সাসপেনশনকে অপ্রতিসম অনুদৈর্ঘ্য লিফ স্প্রিংযুক্ত অ-স্বাধীন সাসপেনশন, ভারসাম্যপূর্ণ সাসপেনশন এবং প্রতিসম অনুদৈর্ঘ্য লিফ স্প্রিংযুক্ত অ-স্বাধীন সাসপেনশনে ভাগ করা যায়। এটি অনুদৈর্ঘ্য লিফ স্প্রিংযুক্ত একটি অ-স্বাধীন সাসপেনশন।
১. অপ্রতিসম অনুদৈর্ঘ্য লিফ স্প্রিং অ-স্বাধীন সাসপেনশন
অসমমিত অনুদৈর্ঘ্য লিফ স্প্রিং নন-ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশন বলতে এমন এক ধরনের সাসপেনশনকে বোঝায়, যেখানে অনুদৈর্ঘ্য লিফ স্প্রিংটিকে অ্যাক্সেলের (ব্রিজ) সাথে সংযুক্ত করার পর এর U-আকৃতির বোল্টের কেন্দ্র এবং উভয় প্রান্তের লাগের কেন্দ্রের মধ্যবর্তী দূরত্ব সমান হয় না।
২. ভারসাম্য সাসপেনশন
ব্যালেন্সড সাসপেনশন হলো এমন একটি সাসপেনশন যা নিশ্চিত করে যে সংযুক্ত অ্যাক্সেলের (অ্যাক্সেল) চাকাগুলোর উপর উল্লম্ব ভার সর্বদা সমান থাকে। ব্যালেন্সড সাসপেনশন ব্যবহারের উদ্দেশ্য হলো চাকা ও মাটির মধ্যে ভালো সংযোগ এবং সমান ভার নিশ্চিত করা, এবং এটিও নিশ্চিত করা যে চালক যেন গাড়ির দিক নিয়ন্ত্রণ করতে পারেন ও গাড়িতে পর্যাপ্ত চালিকা শক্তি থাকে।
গঠনগত ভিন্নতা অনুসারে ব্যালেন্স সাসপেনশনকে দুই প্রকারে ভাগ করা যায়: থ্রাস্ট রড টাইপ এবং সুইং আর্ম টাইপ।
① থ্রাস্ট রড ব্যালেন্স সাসপেনশন। এটি একটি উল্লম্বভাবে স্থাপিত লিফ স্প্রিং দিয়ে গঠিত, এবং এর দুটি প্রান্ত রিয়ার অ্যাক্সেলের অ্যাক্সেল স্লিভের উপরে থাকা স্লাইড প্লেট টাইপ সাপোর্টে স্থাপন করা হয়। এর মাঝের অংশটি U-আকৃতির বোল্টের মাধ্যমে ব্যালেন্স বিয়ারিং শেলের উপর স্থির করা থাকে এবং এটি ব্যালেন্স শ্যাফটের চারপাশে ঘুরতে পারে। ব্যালেন্স শ্যাফটটি একটি ব্র্যাকেটের মাধ্যমে গাড়ির ফ্রেমে স্থির করা থাকে। থ্রাস্ট রডের এক প্রান্ত গাড়ির ফ্রেমে স্থির করা থাকে এবং অন্য প্রান্তটি অ্যাক্সেলের সাথে সংযুক্ত থাকে। থ্রাস্ট রডটি চালিকা শক্তি, ব্রেকিং শক্তি এবং সংশ্লিষ্ট প্রতিক্রিয়া শক্তি সঞ্চালনের জন্য ব্যবহৃত হয়।
থ্রাস্ট রড ব্যালেন্স সাসপেনশনের কার্যপ্রণালী হলো একটি অসমতল রাস্তায় চালিত বহু-অক্ষীয় যানবাহন। যদি প্রতিটি চাকায় সাসপেনশন হিসেবে একটি সাধারণ স্টিল প্লেটের কাঠামো ব্যবহার করা হয়, তবে এটি নিশ্চিত করতে পারে না যে সমস্ত চাকা মাটির সাথে সম্পূর্ণ সংস্পর্শে থাকবে। অর্থাৎ, কিছু চাকা উল্লম্ব ভার বহন করে, যা কমে যায় (বা এমনকি শূন্য হয়ে যায়)। যদি এটি চালিত চাকাগুলিতে ঘটে, তবে চালকের পক্ষে গাড়ির দিক নিয়ন্ত্রণ করা কঠিন হয়ে পড়ে। যদি এটি চালিত চাকাগুলিতে ঘটে, তবে চালিকা শক্তির কিছু অংশ (যদি সবটা না হয়) নষ্ট হয়ে যাবে। তিন-অক্ষীয় গাড়ির মাঝের এবং পেছনের অক্ষকে ব্যালেন্স বারের দুই প্রান্তে স্থাপন করা হয় এবং ব্যালেন্স বারের মাঝের অংশটি গাড়ির ফ্রেমের সাথে কব্জার মাধ্যমে সংযুক্ত থাকে। ফলে, দুটি অক্ষের চাকা স্বাধীনভাবে উপরে-নিচে নড়তে পারে না। যদি কোনো চাকা গর্তে ডুবে যায়, তবে অন্য চাকাটি ব্যালেন্স বারের প্রভাবে উপরের দিকে উঠে আসে। যেহেতু স্টেবিলাইজার বারের বাহুগুলো সমান দৈর্ঘ্যের হয়, তাই উভয় চাকার উপর উল্লম্ব ভার সর্বদা সমান থাকে।
৬×৬ তিন-অ্যাক্সেল অফ-রোড যানবাহন এবং ৬×৪ তিন-অ্যাক্সেল ট্রাকের পেছনের অ্যাক্সেলের জন্য থ্রাস্ট রড ব্যালেন্স সাসপেনশন ব্যবহার করা হয়।
২ সুইং আর্ম ব্যালেন্স সাসপেনশন। মিড-অ্যাক্সেল সাসপেনশনে একটি অনুদৈর্ঘ্য লিফ স্প্রিং কাঠামো ব্যবহার করা হয়। এর পেছনের লগটি সুইং আর্মের সামনের প্রান্তের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং সুইং আর্ম অ্যাক্সেল ব্র্যাকেটটি ফ্রেমের সাথে যুক্ত থাকে। সুইং আর্মের পেছনের প্রান্তটি গাড়ির পেছনের অ্যাক্সেলের (অ্যাক্সেল) সাথে সংযুক্ত থাকে।
সুইং আর্ম ব্যালেন্স সাসপেনশনের কার্যপ্রণালী হলো, গাড়ি যখন একটি অসমতল রাস্তায় চলে, তখন যদি রাস্তার মাঝের অংশটি কোনো গর্তে পড়ে যায়, তাহলে সুইং আর্মটি পেছনের লাগের মাধ্যমে নিচের দিকে টেনে নেওয়া হবে এবং সুইং আর্ম শ্যাফটের চারপাশে ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরবে। এর ফলে অ্যাক্সেলের চাকাটি উপরের দিকে উঠে আসবে। এখানে সুইং আর্মটি অনেকটা লিভারের মতো কাজ করে এবং মাঝের ও পেছনের অ্যাক্সেলের উপর উল্লম্ব ভারের বণ্টনের অনুপাত নির্ভর করে সুইং আর্মের লিভারেজ অনুপাত এবং লিফ স্প্রিংয়ের সামনের ও পেছনের দৈর্ঘ্যের উপর।
কয়েল স্প্রিং অ-স্বাধীন সাসপেনশন
যেহেতু কয়েল স্প্রিং একটি স্থিতিস্থাপক উপাদান হিসেবে কেবল উল্লম্ব ভার বহন করতে পারে, তাই সাসপেনশন সিস্টেমে একটি গাইডিং মেকানিজম এবং একটি শক অ্যাবজর্বার যুক্ত করা উচিত।
এটি কয়েল স্প্রিং, শক অ্যাবজর্বার, অনুদৈর্ঘ্য থ্রাস্ট রড, পার্শ্বীয় থ্রাস্ট রড, রিইনফোর্সিং রড এবং অন্যান্য উপাদান নিয়ে গঠিত। এর কাঠামোগত বৈশিষ্ট্য হলো, বাম এবং ডান চাকা একটি সম্পূর্ণ শ্যাফটের মাধ্যমে একটি একক অংশ হিসেবে সংযুক্ত থাকে। শক অ্যাবজর্বারের নিচের প্রান্তটি রিয়ার অ্যাক্সেল সাপোর্টে স্থির করা থাকে এবং উপরের প্রান্তটি গাড়ির বডির সাথে কব্জা দিয়ে যুক্ত থাকে। কয়েল স্প্রিংটি শক অ্যাবজর্বারের বাইরের দিকে উপরের স্প্রিং এবং নিচের সিটের মধ্যে স্থাপন করা হয়। অনুদৈর্ঘ্য থ্রাস্ট রডের পেছনের প্রান্তটি অ্যাক্সেলের সাথে ঝালাই করা থাকে এবং সামনের প্রান্তটি গাড়ির ফ্রেমের সাথে কব্জা দিয়ে যুক্ত থাকে। অনুপ্রস্থ থ্রাস্ট রডের এক প্রান্ত গাড়ির বডির সাথে এবং অন্য প্রান্তটি অ্যাক্সেলের সাথে কব্জা দিয়ে যুক্ত থাকে। কাজ করার সময়, স্প্রিং উল্লম্ব ভার বহন করে এবং অনুদৈর্ঘ্য ও অনুপ্রস্থ বল যথাক্রমে অনুদৈর্ঘ্য ও অনুপ্রস্থ থ্রাস্ট রড দ্বারা বহন করা হয়। যখন চাকা লাফিয়ে ওঠে, তখন পুরো অ্যাক্সেলটি গাড়ির বডিতে থাকা অনুদৈর্ঘ্য থ্রাস্ট রড এবং পার্শ্বীয় থ্রাস্ট রডের কব্জার বিন্দুগুলোর চারপাশে ঘোরে। সংযোগস্থলে থাকা রাবার বুশিংগুলো অ্যাক্সেল ঘোরার সময় গতির প্রতিবন্ধকতা দূর করে। কয়েল স্প্রিং নন-ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশন যাত্রীবাহী গাড়ির পেছনের সাসপেনশনের জন্য উপযুক্ত।
এয়ার স্প্রিং নন-ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশন
গাড়ি চলার সময়, লোড এবং রাস্তার অবস্থার পরিবর্তনের কারণে সাসপেনশনের দৃঢ়তাকেও সেই অনুযায়ী পরিবর্তন করতে হয়। ভালো রাস্তায় গাড়ির উচ্চতা কমিয়ে গতি বাড়াতে হয়; আবার খারাপ রাস্তায় গাড়ির উচ্চতা বাড়িয়ে ওভারটেক করার ক্ষমতা বাড়াতে হয়, তাই ব্যবহারের প্রয়োজন অনুযায়ী গাড়ির উচ্চতা সামঞ্জস্যযোগ্য হওয়া দরকার। এয়ার স্প্রিং নন-ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশন এই ধরনের চাহিদা পূরণ করতে পারে।
এটি কম্প্রেসার, এয়ার স্টোরেজ ট্যাঙ্ক, হাইট কন্ট্রোল ভালভ, এয়ার স্প্রিং, কন্ট্রোল রড ইত্যাদি দিয়ে গঠিত। এছাড়াও, এতে শক অ্যাবজর্বার, গাইড আর্ম এবং ল্যাটারাল স্ট্যাবিলাইজার বার রয়েছে। এয়ার স্প্রিংটি ফ্রেম (বডি) এবং অ্যাক্সেলের মধ্যে স্থির করা থাকে এবং হাইট কন্ট্রোল ভালভটি গাড়ির বডিতে স্থির করা থাকে। পিস্টন রডের এক প্রান্ত কন্ট্রোল রডের ক্রস আর্মের সাথে কব্জা দিয়ে যুক্ত থাকে এবং ক্রস আর্মের অন্য প্রান্তটি কন্ট্রোল রডের সাথে কব্জা দিয়ে যুক্ত থাকে। এর মাঝের অংশটি এয়ার স্প্রিংয়ের উপরের অংশে ঠেস দিয়ে থাকে এবং কন্ট্রোল রডের নিচের প্রান্তটি অ্যাক্সেলে স্থির করা থাকে। এয়ার স্প্রিং গঠনকারী উপাদানগুলো পাইপলাইনের মাধ্যমে একে অপরের সাথে সংযুক্ত থাকে। কম্প্রেসার দ্বারা উৎপন্ন উচ্চ-চাপের গ্যাস অয়েল-ওয়াটার সেপারেটর এবং প্রেসার রেগুলেটরের মধ্য দিয়ে এয়ার স্টোরেজ ট্যাঙ্কে প্রবেশ করে এবং গ্যাস স্টোরেজ ট্যাঙ্ক থেকে বেরিয়ে এয়ার ফিল্টারের মাধ্যমে হাইট কন্ট্রোল ভালভে প্রবেশ করে। এয়ার স্টোরেজ ট্যাঙ্কটি প্রতিটি চাকার এয়ার স্প্রিং-এর সাথে সংযুক্ত থাকে, ফলে স্প্রিং-এর ফোলানোর পরিমাণ বাড়ার সাথে সাথে প্রতিটি এয়ার স্প্রিং-এর ভেতরের গ্যাসের চাপও বৃদ্ধি পায় এবং একই সাথে গাড়ির বডি উপরে উঠতে থাকে। এই ওঠা-নামার সময় হাইট কন্ট্রোল ভালভের পিস্টনটি এয়ার স্টোরেজ ট্যাঙ্কের ভেতরের ফোলানোর পোর্টের দিকে এগিয়ে গিয়ে সেটিকে ব্লক করে দেয়। একটি স্থিতিস্থাপক উপাদান হিসেবে, এয়ার স্প্রিং অ্যাক্সেলের মাধ্যমে গাড়ির বডিতে স্থানান্তরিত হওয়া রাস্তার পৃষ্ঠ থেকে চাকার উপর ক্রিয়াশীল আঘাতজনিত ভার কমাতে পারে। এছাড়াও, এয়ার সাসপেনশন স্বয়ংক্রিয়ভাবে গাড়ির বডির উচ্চতাও সামঞ্জস্য করতে পারে। পিস্টনটি হাইট কন্ট্রোল ভালভের ফোলানোর পোর্ট এবং বাতাস নির্গমন পোর্টের মধ্যে অবস্থিত থাকে এবং এয়ার স্টোরেজ ট্যাঙ্ক থেকে আসা গ্যাস স্প্রিং ও এয়ার স্টোরেজ ট্যাঙ্ককে ফুলিয়ে গাড়ির বডির উচ্চতা বাড়িয়ে দেয়। যখন পিস্টনটি হাইট কন্ট্রোল ভালভের ফোলানোর পোর্টের উপরের অবস্থানে থাকে, তখন এয়ার স্প্রিং-এর ভেতরের গ্যাস ফোলানোর পোর্টের মাধ্যমে বাতাস নির্গমন পোর্টে ফিরে আসে এবং বায়ুমণ্ডলে মিশে যায়, ফলে এয়ার স্প্রিং-এর ভেতরের বায়ুচাপ কমে যায় এবং গাড়ির বডির উচ্চতাও কমে যায়। কন্ট্রোল রড এবং এর উপর থাকা ক্রস আর্ম হাইট কন্ট্রোল ভালভে পিস্টনের অবস্থান নির্ধারণ করে।
এয়ার সাসপেনশনের বেশ কিছু সুবিধা রয়েছে, যেমন—গাড়িকে আরামদায়কভাবে চালানো, প্রয়োজনে এক-অক্ষ বা বহু-অক্ষীয় উত্তোলন সম্ভব করা, গাড়ির উচ্চতা পরিবর্তন করা এবং রাস্তার উপরিভাগের ক্ষতি কম করা ইত্যাদি। কিন্তু এর জটিল গঠন, সিলিংয়ের জন্য কঠোর নিয়মকানুন এবং অন্যান্য অসুবিধাও রয়েছে। এটি বাণিজ্যিক যাত্রীবাহী গাড়ি, ট্রাক, ট্রেলার এবং কিছু যাত্রীবাহী গাড়িতে ব্যবহৃত হয়।
তেল এবং গ্যাস স্প্রিং অ-স্বাধীন সাসপেনশন
অয়েল-নিউম্যাটিক স্প্রিং নন-ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশন বলতে সেই নন-ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশনকে বোঝায়, যেখানে ইলাস্টিক এলিমেন্ট হিসেবে অয়েল-নিউম্যাটিক স্প্রিং ব্যবহার করা হয়।
এটি তেল ও গ্যাস স্প্রিং, পার্শ্বীয় থ্রাস্ট রড, বাফার ব্লক, অনুদৈর্ঘ্য থ্রাস্ট রড এবং অন্যান্য উপাদান দ্বারা গঠিত। তেল-বায়ুচালিত স্প্রিং-এর উপরের প্রান্ত গাড়ির ফ্রেমে এবং নিচের প্রান্ত সামনের অ্যাক্সেলে স্থির করা থাকে। বাম এবং ডান দিকে যথাক্রমে একটি করে নিম্ন অনুদৈর্ঘ্য থ্রাস্ট রড ব্যবহার করা হয়, যা সামনের অ্যাক্সেল এবং অনুদৈর্ঘ্য বিমের মধ্যে থাকে। একটি উচ্চ অনুদৈর্ঘ্য থ্রাস্ট রড সামনের অ্যাক্সেল এবং অনুদৈর্ঘ্য বিমের ভেতরের ব্র্যাকেটে স্থাপন করা হয়। উচ্চ এবং নিম্ন অনুদৈর্ঘ্য থ্রাস্ট রডগুলো একটি সামান্তরিক গঠন করে, যা চাকা উপরে-নিচে লাফানোর সময় কিংপিনের কাস্টার কোণ অপরিবর্তিত রাখা নিশ্চিত করতে ব্যবহৃত হয়। অনুপ্রস্থ থ্রাস্ট রডটি বাম অনুদৈর্ঘ্য বিম এবং সামনের অ্যাক্সেলের ডান পাশের ব্র্যাকেটে স্থাপন করা হয়। দুটি অনুদৈর্ঘ্য বিমের নিচে একটি বাফার ব্লক স্থাপন করা হয়। যেহেতু তেল-বায়ুচালিত স্প্রিংটি ফ্রেম এবং অ্যাক্সেলের মধ্যে একটি স্থিতিস্থাপক উপাদান হিসেবে স্থাপন করা হয়, তাই এটি রাস্তার পৃষ্ঠ থেকে চাকার উপর আসা আঘাতজনিত বলকে ফ্রেমে স্থানান্তরিত হওয়ার সময় প্রশমিত করতে পারে এবং একই সাথে এর ফলে সৃষ্ট কম্পনও কমিয়ে আনতে পারে। উপরের এবং নিচের অনুদৈর্ঘ্য থ্রাস্ট রডগুলো অনুদৈর্ঘ্য বল সঞ্চালন করতে এবং ব্রেকিং বলের কারণে সৃষ্ট প্রতিক্রিয়া মোমেন্ট প্রতিরোধ করতে ব্যবহৃত হয়। পার্শ্বীয় থ্রাস্ট রডগুলো পার্শ্বীয় বল সঞ্চালন করে।
যখন বেশি ভারবাহী বাণিজ্যিক ট্রাকে তেল-গ্যাস স্প্রিং ব্যবহার করা হয়, তখন এর আয়তন ও ভর লিফ স্প্রিং-এর চেয়ে কম হয় এবং এর দৃঢ়তার বৈশিষ্ট্য পরিবর্তনশীল থাকে, কিন্তু এর সিলিং-এর জন্য উচ্চ মানের প্রয়োজনীয়তা থাকে এবং এর রক্ষণাবেক্ষণ কঠিন। ভারী ভারবাহী বাণিজ্যিক ট্রাকের জন্য তেল-বায়ুচালিত সাসপেনশন উপযুক্ত।
স্বাধীন সাসপেনশন সম্পাদকীয় সম্প্রচার
ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশন মানে হলো, প্রতিটি পাশের চাকা ইলাস্টিক সাসপেনশনের মাধ্যমে ফ্রেম বা বডি থেকে আলাদাভাবে ঝোলানো থাকে। এর সুবিধাগুলো হলো: হালকা ওজন, যা বডির উপর প্রভাব কমায় এবং চাকার ভূমি-আকর্ষণ উন্নত করে; কম দৃঢ়তার নরম স্প্রিং ব্যবহার করে গাড়ির আরামদায়কতা বাড়ানো যায়; ইঞ্জিনের অবস্থান নিচে নামানো যায়, ফলে গাড়ির ভরকেন্দ্রও নিচে নেমে আসে, যার ফলে গাড়ির চালনার স্থিতিশীলতা উন্নত হয়; বাম এবং ডান চাকাগুলো একে অপরের থেকে স্বাধীনভাবে লাফায়, যা গাড়ির বডির হেলে পড়া এবং কম্পন কমাতে পারে। তবে, ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশনের অসুবিধাগুলো হলো এর জটিল গঠন, উচ্চ খরচ এবং অসুবিধাজনক রক্ষণাবেক্ষণ। বেশিরভাগ আধুনিক গাড়িতে ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশন ব্যবহার করা হয়। বিভিন্ন কাঠামোগত রূপ অনুসারে, ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশনকে উইশবোন সাসপেনশন, ট্রেইলিং আর্ম সাসপেনশন, মাল্টি-লিঙ্ক সাসপেনশন, ক্যান্ডেল সাসপেনশন এবং ম্যাকফারসন সাসপেনশনে ভাগ করা যায়।
উইশবোন
ক্রস-আর্ম সাসপেনশন বলতে এমন এক ধরনের ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশনকে বোঝায়, যেখানে চাকাগুলো গাড়ির আড়াআড়ি তলে ঘোরে। ক্রস-আর্মের সংখ্যা অনুসারে একে ডাবল-আর্ম সাসপেনশন এবং সিঙ্গেল-আর্ম সাসপেনশনে ভাগ করা হয়।
সিঙ্গেল উইশবোন ধরনের সাসপেনশনের সুবিধা হলো এর সরল গঠন, উচ্চ রোল সেন্টার এবং শক্তিশালী অ্যান্টি-রোল ক্ষমতা। তবে, আধুনিক গাড়ির গতি বাড়ার সাথে সাথে, অতিরিক্ত উচ্চ রোল সেন্টারের কারণে চাকা লাফানোর সময় হুইল ট্র্যাকে বড় ধরনের পরিবর্তন ঘটে এবং টায়ারের ক্ষয় বেড়ে যায়। এছাড়াও, তীক্ষ্ণ বাঁক নেওয়ার সময় বাম এবং ডান চাকার মধ্যে উল্লম্ব বলের স্থানান্তর খুব বেশি হয়, যার ফলে পেছনের চাকার ক্যাম্বার বেড়ে যায়। এতে পেছনের চাকার কর্নারিং স্টিফনেস কমে যায়, যার ফলে উচ্চ-গতির টেইল ড্রিফটের মতো মারাত্মক পরিস্থিতি তৈরি হয়। সিঙ্গেল-উইশবোন ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশন বেশিরভাগ ক্ষেত্রে রিয়ার সাসপেনশনে ব্যবহৃত হয়, কিন্তু উচ্চ-গতির ড্রাইভিংয়ের চাহিদা মেটাতে না পারায় বর্তমানে এর ব্যবহার খুব বেশি নেই।
উপরের এবং নিচের ক্রস-আর্মগুলোর দৈর্ঘ্য সমান কিনা, তার উপর ভিত্তি করে ডাবল-উইশবোন ইন্ডিপেন্ডেন্ট সাসপেনশনকে দুই ভাগে ভাগ করা হয়: সমান-দৈর্ঘ্যের ডাবল-উইশবোন সাসপেনশন এবং অসম-দৈর্ঘ্যের ডাবল-উইশবোন সাসপেনশন। সমান-দৈর্ঘ্যের ডাবল-উইশবোন সাসপেনশন চাকা উপরে-নিচে লাফানোর সময় কিংপিনের নতি স্থির রাখতে পারে, কিন্তু এতে হুইলবেস ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয় (সিঙ্গেল-উইশবোন সাসপেনশনের মতোই), যা টায়ারের মারাত্মক ক্ষয়ক্ষতির কারণ হয় এবং বর্তমানে এটি খুব কমই ব্যবহৃত হয়। অসম-দৈর্ঘ্যের ডাবল-উইশবোন সাসপেনশনের ক্ষেত্রে, যদি উপরের এবং নিচের উইশবোনের দৈর্ঘ্য সঠিকভাবে নির্বাচন ও অপ্টিমাইজ করা হয় এবং যুক্তিসঙ্গত বিন্যাসের মাধ্যমে হুইলবেস এবং সামনের চাকার অ্যালাইনমেন্ট প্যারামিটারের পরিবর্তন গ্রহণযোগ্য সীমার মধ্যে রাখা যায়, যা গাড়ির ভালো ড্রাইভিং স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করে। বর্তমানে, গাড়ির সামনের ও পেছনের সাসপেনশনে অসম-দৈর্ঘ্যের ডাবল-উইশবোন সাসপেনশন ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে এবং কিছু স্পোর্টস কার ও রেসিং কারের পেছনের চাকাতেও এই সাসপেনশন কাঠামো ব্যবহার করা হয়।