سیتروئن در سال ۱۹۵۵ سامانه‌ای ساخت که هنوز هم یکی از متفاوت‌ترین تعلیق‌های تاریخ خودروست.
به گزارش خبرنگار خودرو تابناک به نقل از ماشین کلیک ، تصور کنید سوار خودرویی شده‌اید که وقتی چند سرنشین به صندلی عقب آن اضافه می‌شوند، بدنه برای مدت کوتاهی پایین می‌رود، اما چند لحظه بعد دوباره به ارتفاع قبلی برمی‌گردد؛ وقتی جاده ناهموار می‌شود، ضربه‌ها به شکل محسوسی در اتاق احساس نمی‌شوند و اگر لازم باشد، می‌توانید ارتفاع خودرو را با یک اهرم تغییر دهید. این امکانات امروز ممکن است در خودروهای گران‌قیمت و مجهز به تعلیق‌های پیشرفته دیده شوند، اما سیتروئن بیش از هفت دهه پیش چنین ایده‌ای را در یک خودروی تولید انبوه به کار گرفت؛ خودرویی به نام DS که در نمایشگاه خودروی پاریس سال ۱۹۵۵ معرفی شد.
DS فقط به خاطر ظاهر متفاوتش در تاریخ خودرو باقی نماند. طراحی بدنه آن با خطوط کشیده و آیرودینامیک، محصول نگاه فلامینیو برتونی بود، اما یکی از مهم‌ترین تفاوت‌هایش زیر بدنه قرار داشت؛ جایی که به‌جای فنرهای فلزی متداول، مجموعه‌ای از گوی‌های فلزی حاوی نیتروژن و مدار هیدرولیک وظیفه تحمل وزن خودرو، جذب ضربه و تنظیم ارتفاع را بر عهده می‌گرفتند. این سامانه که به تعلیق هیدروپنوماتیک معروف شد، حاصل کار پل ماژه، مهندس خودآموخته سیتروئن بود؛ فردی که ایده استفاده هم‌زمان از مایع و گاز را به یکی از شناخته‌شده‌ترین فناوری‌های تاریخ این شرکت تبدیل کرد.
فنرهایی که از جنس گاز بودند
برای فهمیدن تفاوت این سیستم باید ابتدا به تعلیق خودروهای معمولی نگاه کرد. در اغلب خودروها، فنرهای لول یا شمش وظیفه تحمل وزن بدنه و جذب حرکت‌های ناشی از ناهمواری جاده را دارند و کمک‌فنرها نیز نوسان فنر را کنترل می‌کنند. در سامانه هیدروپنوماتیک سیتروئن، این وظایف با ترکیب فشار روغن و خاصیت فشرده‌شدن گاز انجام می‌شد. به زبان ساده، گاز نقش فنر را بازی می‌کرد و روغن نیروی واردشده از چرخ را به آن منتقل می‌کرد.
در هر گوشه خودرو یک واحد تعلیق وجود داشت که بخش اصلی آن از یک سیلندر هیدرولیکی و یک گوی فلزی تشکیل می‌شد. داخل گوی، نیتروژن تحت فشار قرار داشت و یک دیافراگم انعطاف‌پذیر آن را از روغن هیدرولیک جدا می‌کرد. وقتی چرخ با دست‌انداز روبه‌رو می‌شد و به سمت بالا حرکت می‌کرد، پیستون داخل سیلندر روغن را به سمت گوی می‌راند. روغن به دیافراگم فشار وارد می‌کرد و حجم نیتروژن کاهش می‌یافت. گاز فشرده‌شده تمایل داشت دوباره منبسط شود و همین واکنش، نیروی فنری مورد نیاز برای بازگشت چرخ و بدنه را فراهم می‌کرد.
این فرایند به‌تنهایی برای ایجاد یک سواری کنترل‌شده کافی نبود. اگر فقط گاز فشرده می‌شد و هیچ سازوکاری برای مهار حرکت وجود نداشت، بدنه خودرو پس از عبور از هر دست‌انداز چند بار بالا و پایین می‌رفت. سیتروئن برای حل این مسئله از مسیرهای عبور روغن و دریچه‌های محدودکننده استفاده کرد تا سرعت جابه‌جایی مایع کنترل شود. این بخش وظیفه‌ای مشابه کمک‌فنرهای خودروهای متعارف داشت و مانع ادامه نوسان‌های ناخواسته می‌شد.
مزیت مهم چنین ساختاری، امکان تنظیم ارتفاع خودرو بدون نیاز به تغییر مکانیکی فنرها بود. یک پمپ هیدرولیک که نیروی خود را از موتور می‌گرفت، فشار لازم را در مدار ایجاد می‌کرد. شیرهای کنترل ارتفاع نیز با توجه به وضعیت بدنه، ورود یا خروج روغن از واحدهای تعلیق را تنظیم می‌کردند. وقتی بار بیشتری روی خودرو قرار می‌گرفت و بدنه پایین می‌آمد، سامانه با افزودن روغن به مدار مربوطه ارتفاع را به مقدار تعیین‌شده برمی‌گرداند. وقتی بار برداشته می‌شد، روغن اضافی از مسیر برگشت خارج می‌شد تا خودرو دوباره در ارتفاع استاندارد قرار بگیرد.
این همان ویژگی خودتنظیم‌شونده‌ای بود که DS را از بسیاری از خودروهای هم‌دوره‌اش جدا می‌کرد. در یک خودروی معمولی، افزایش بار سرنشین یا بار صندوق باعث پایین‌تر آمدن عقب خودرو می‌شود و این وضعیت می‌تواند زاویه چراغ‌ها و رفتار خودرو در پیچ را تغییر دهد. در سیتروئن DS، سامانه هیدرولیک پس از تشخیص تغییر ارتفاع، آن را اصلاح می‌کرد. راننده نیز می‌توانست با اهرم داخل کابین ارتفاع را در چند موقعیت مختلف تنظیم کند؛ قابلیتی که برای عبور از مسیرهای ناهموار، برف و موانع بلند کاربرد داشت و حتی تعویض چرخ را بدون استفاده از جک معمولی ممکن می‌کرد.
یک مدار هیدرولیک برای چند وظیفه
ماجرای DS فقط به تعلیق آن محدود نمی‌شد. سیتروئن از مدار فشار بالای هیدرولیک برای کمک به عملکرد بخش‌های دیگری از خودرو نیز استفاده کرده بود. فرمان، ترمز و مجموعه کلاچ و تعویض دنده در نسخه‌های مجهز به این ساختار از سامانه‌های هیدرولیکی بهره می‌بردند. به این ترتیب، یک فناوری مرکزی چند وظیفه مهم را در اختیار داشت؛ رویکردی که برای صنعت خودروی دهه ۱۹۵۰ بسیار غیرمعمول بود.
ترمز DS نیز با خودروهای متعارف آن دوره تفاوت داشت. این خودرو از ترمزهای دیسکی در چرخ‌های جلو و سامانه تقویت‌شده هیدرولیکی استفاده می‌کرد. پدال ترمز آن هم شکل و حس متفاوتی داشت و راننده با فشار کمی می‌توانست نیروی ترمز قابل توجهی ایجاد کند. ترکیب این سامانه با تعلیق مستقل و تنظیم ارتفاع، باعث می‌شد خودرو در ترمزگیری و عبور از مسیرهای ناهموار رفتار متفاوتی نسبت به بسیاری از سدان‌های هم‌دوره خود داشته باشد.
یکی از ویژگی‌هایی که درباره DS زیاد روایت شده، توانایی ادامه حرکت پس از پنچر شدن لاستیک است. این خودرو به دلیل طراحی خاص تعلیق و امکان تنظیم ارتفاع، در برخی وضعیت‌ها می‌توانست با وجود از دست رفتن فشار یک چرخ، بدنه را در موقعیت مناسبی نگه دارد و برای رسیدن به محل امن به حرکت ادامه دهد. البته این قابلیت به معنای امکان رانندگی عادی با لاستیک پنچر یا حذف خطرات ناشی از آن نبود؛ شرایط جاده، محل آسیب و وضعیت چرخ همچنان تعیین‌کننده بودند. روایت مشهور فرار ژنرال شارل دوگل از سوءقصد سال ۱۹۶۲ نیز با همین ویژگی گره خورده است؛ هرچند نباید همه جزئیات آن حادثه را صرفاً به یک فناوری نسبت داد.
نکته جالب در طراحی این مجموعه آن بود که سیتروئن از ابتدا به دنبال ساخت یک خودروی راحت و در عین حال قابل کنترل بود. نرمی تعلیق اگر به قیمت از دست رفتن تماس چرخ با سطح جاده تمام شود، مزیت چندانی ندارد. در DS، ترکیب فشار گاز، کنترل جریان روغن و تنظیم ارتفاع تلاش می‌کرد میان جذب ضربه و حفظ تماس چرخ‌ها با جاده تعادل برقرار کند. این همان مسئله‌ای است که مهندسان تعلیق در خودروهای امروزی نیز با روش‌های الکترونیکی و مکانیکی مختلف دنبال می‌کنند.
چرا این فناوری از صنعت خودرو کنار رفت؟
سامانه هیدروپنوماتیک در نخستین سال‌های عرضه بدون دردسر نبود. نسل‌های اولیه از روغنی استفاده می‌کردند که در برابر جذب رطوبت حساس بود و ورود آب به مدار می‌توانست به خوردگی قطعات و آسیب به آب‌بندها منجر شود. نشتی روغن، خرابی اتصالات و نیاز به نگهداری تخصصی نیز از مشکلاتی بود که برخی مالکان اولیه با آن روبه‌رو شدند. شهرت این سیستم به پیچیدگی فنی از همان سال‌ها شکل گرفت؛ شهرتی که بخشی از آن ریشه واقعی داشت.
سیتروئن برای رفع این ایرادها به‌تدریج ترکیب روغن و اجزای مدار را اصلاح کرد. استفاده از روغن معدنی LHM در سال ۱۹۶۷ یکی از تغییرات مهم بود که مشکلات ناشی از جذب رطوبت و خوردگی را کاهش داد. طراحی گوی‌ها، آب‌بندها و اجزای هیدرولیک نیز در طول عمر این فناوری بارها بهبود پیدا کرد. بنابراین نباید مشکلات نمونه‌های اولیه را به تمام خودروهای مجهز به تعلیق هیدروپنوماتیک تعمیم داد؛ نسخه‌های متأخر این سامانه با نمونه‌های نخستین DS تفاوت‌های فنی قابل توجهی داشتند.
این فناوری پس از DS در مدل‌های دیگری از سیتروئن، از جمله GS، CX، BX، XM و C5 ادامه پیدا کرد و در نسل‌های بعدی با سامانه‌های الکترونیکی و کنترل هوشمندتر توسعه یافت. نسخه‌های Hydractive می‌توانستند وضعیت رانندگی را تشخیص دهند و تنظیمات تعلیق را متناسب با شرایط تغییر دهند. با وجود این پیشرفت‌ها، هزینه تولید، وزن مجموعه، پیچیدگی تعمیرات و کاهش تقاضا برای این نوع تعلیق، ادامه آن را دشوار کرد.
آخرین فصل تولید انبوه این فناوری در خودروهای سواری اروپایی سیتروئن در سال ۲۰۱۷ و با پایان تولید C5 مجهز به تعلیق هیدروپنوماتیک رقم خورد. این تصمیم به معنای آن نبود که صنعت خودرو دیگر به دنبال افزایش راحتی نیست؛ خودروسازان به سمت سامانه‌های ساده‌تر، کمک‌فنرهای تطبیقی، تعلیق بادی و کنترل الکترونیکی حرکت کردند. این فناوری‌ها در برخی کاربردها انعطاف‌پذیری بیشتری دارند و می‌توانند با هزینه و پیچیدگی قابل مدیریت‌تری تولید شوند.
داستان سیتروئن DS از این جهت جالب است که یک خودروساز در میانه دهه ۱۹۵۰ تصمیم گرفت برای حل مسئله‌ای قدیمی، یعنی تعادل میان راحتی و پایداری، به‌جای اصلاح تدریجی فنرهای فلزی سراغ راه‌حلی کاملاً متفاوت برود. نتیجه، خودرویی شد که نه‌تنها در زمان عرضه توجه رسانه‌ها و خریداران را جلب کرد، بلکه برای چند دهه مسیر مهندسی یکی از برندهای مهم اروپایی را تحت تأثیر قرار داد. DS امروز دیگر تولید نمی‌شود و تعلیق هیدروپنوماتیک هم از خط تولید خودروهای سواری کنار رفته است، اما ایده اصلی آن همچنان قابل توجه است: گاهی برای تغییر تجربه رانندگی، لازم نیست فقط فنر و کمک‌فنر را بهتر کنیم؛ می‌توانیم اساساً روش کار آن‌ها را تغییر دهیم.
