Амортизаторы для – — ?

Содержание

Какие бывают амортизаторы? Виды амортизаторов и особенности устройства.

Амортизатор – это устройство, которое применяется в автомобилях для поглощения толчков, ударов и гашения колебаний, возникающих при движении транспортного средства. На сегодняшний день существует много видов амортизаторов. Они различаются между собой по принципу и характеру действия, наполнению и конструкции.

Предназначение и устройство амортизаторов

Каждую неровность на дороге принимает на себя кузов автомобиля. Чтобы уберечь его от сильных ударов, повреждений несущей конструкции используется упругие элементы подвески автомобиля. Это позволяет избежать повторения кузовом всех неровностей на дороге, а также повысить плавность хода вашего автомобиля.

Упругие элементы подвески поглощают энергию толчков и как следствие вынуждены ее отдавать, при этом автомобиль еще будет раскачивать вверх и вниз некоторое время. Чтобы погасить колебания, используется амортизатор. Его разработки велись еще в начале прошлого века, когда встал вопрос о безопасности на дороге.

С нашими дорогами владельцы авто вынуждены менять амортизаторы довольно часто. Обычно автолюбители не обращают внимания на вид, или тип устанавливаемого амортизатора, что может негативно сказаться как на самом автомобиле, так и на комфорте при езде.

Принцип работы любого масляного амортизатора

Амортизатор представляет собой гидравлическое устройство, которое работает за счет трения, а также перетекания жидкости из одной полости в другую через калиброванные отверстия. У этого принципа есть различные способы реализации, однако, наиболее распространены телескопические амортизаторы. Они являются надежными, легкими, небольшими по размеру и что не менее важно, быстро охлаждаются.

Читайте также: Как определить, что стойки стабилизатора пора менять

Принцип работы телескопических демпферов основан на вытеснении жидкости поршнем через калиброванные отверстия. В различных режимах жидкость вытесняется через отверстия разного диаметра. Благодаря этому колебания поглощаются как при сжатии, так и при отбое.

Виды и разновидности

Телескопические амортизаторы имеют несколько разновидностей, однако, наиболее популярны три вида амортизаторов: однотрубный, двухтрубный и комбинированный. Также в современных автомобилях существует функция регулировки характеристик амортизатора в ходе движения.

Однотрубные(монотрубные) амортизаторы

Однотрубные амортизаторы(также имеют название монотрубные) чаще всего эти типы амортизаторов применяются в гоночных автомобилях. Как понятно из названия, имеется только один цилиндр, который является корпусом для штока и поршня. Для компенсации объема штока имеется специальная камера с газом.

Устройство однотрубных(монотрубных) амортизаторов

В основании находится плавающий поршень, который отделяет газ от жидкости. Давление масла в газонаполненных амортизаторах может достигать 30 атм. Главным преимуществом однотрубной конструкции является хорошее охлаждение за счет одинарных стенок. Также данный вид амортизаторов длительное время сохраняет работоспособность на любых дорогах.

Читайте также: Электромагнитная подвеска автомобиля

Особенность этих устройств заключается в том что физический барьер между камерой с газом и маслом исключает их смешивание. Это позволяет расположить их под любым углом без потери своих свойств. Чаще всего однотрубники ставятся в перевернутом виде для снижения непредрессорной массы и увеличения плавности хода.

Минусом однотрубных амортизаторов является трудоемкий процесс производства и как следствие немаленькая цена. При их изготовлении требуется увеличенная точность деталей и крепость конструкции, так как внутри трубы создается большое давление.

Еще одним недостатком является их размер по сравнению с двухтрубными амортизаторами, это нужно учитывать при ремонте компактных автомобилей. Несмотря на долговечность однотрубных амортизаторов, они не выдерживают ударов от камней или других предметов, так как при искривлении стенки цилиндра поршень просто заклинит.

Двухтрубные виды амортизаторов

Двухтрубные амортизаторы имеют в своем составе два цилиндра, помещенные один в другой. Внутренний цилиндр состоит из масла и поршня, связанного с рычагом подвески штоком. Внешний цилиндр частично заполнен воздухом и является компенсационным резервуаром. Он предназначен для жидкости, которая вытиснится штоком. К достоинствам двухтрубников можно отнести низкую стоимость, небольшие размеры, а также эффективность в простых условиях.

Устройство двухтрубных амортизаторов

Однако данный вид амортизаторов имеет гораздо большее количество недостатков, чем достоинств и главный из них – перегрев. Двойные стенки являются термосом для масла – оно быстро нагревается и медленно охлаждается.

Закипание масла происходит при езде по неровной дороге на больших скоростях. Амортизатор изменяет свои свойства, он не способен гасить колебания и машину начинает раскачивать. В таком режиме он долго не проработает, и демпферы будут требовать частой замены.

Комбинированные(газомасляные) амортизаторы

Стремясь объединить достоинства однотрубников и двухтрубников, производители начали производить комбинированные амортизаторы. Устройство ближе всего к двухтрубникам, только вместо воздуха во внешнем цилиндре используется газ под давлением.

Устройство комбинированных амортизаторов, известных под названием стойки MacPherson

К плюсам таких амортизаторов можно отнести высокую эффективность, простой процесс изготовления и как следствие невысокую стоимость. Также они сохранили небольшие размеры и устойчивость к высоким температурам. Однако комбинированные амортизаторы переняли как достоинства, так и некоторые недостатки от предыдущих видов амортизаторов.

Регулируемые амортизаторы

Начиная с середины прошлого века, водитель мог выбирать режим работы амортизатора. Чаще всего выбор стоял между спортивным, комфортным и промежуточным режимами. В наше время электроника сама определяет состояние дорожного покрытия и скорость движения и в зависимости от полученной информации устанавливает оптимальные настройки (функция самостоятельного выбора нужного режима также никуда не исчезла).

Читайте также: Что такое койловеры? Плюсы и минусы регулируемой винтовой подвески?

Наибольшее распространение имеют две конструкции регулируемых амортизаторов. В первом случае характеристики изменяются с помощью электромагнитных перепускных клапанов, которые не имеют определенной последовательности открытия и закрытия. Таким образом, облегчается или затрудняется путь жидкости, что обеспечивает смену режима.

Устройство регулируемых амортизаторов с использованием магнитореологической жидкости

Второй способ основывается на использовании магнитореологической жидкости. Электромагнитное поле воздействует на частицы такого масла возле перепускных отверстий, что изменяет его вязкость и, соответственно, обеспечивает смену настроек жесткости.

Выбор того или иного типа амортизатора зависит от вашего стиля езды, а также от качества покрытия дорог. Любой амортизатор требует своевременного осмотра и бережного отношения, и тогда он прослужит вам длительное время.

automotolife.com

Какие амортизаторы лучше всего подойдут для внедорожников

Как известно, почти на каждом автомобиле установлены амортизаторы. Для чего же они нужны? Ведь не на каждом устанавливают, значит можно и без них обойтись. Не так все просто. Амортизаторы предназначены для гашения колебаний автомобиля и элементов подвески в вертикальной плоскости. Теперь подробнее. Вы когда-нибудь видели мяч, который выронил баскетболист?

Он отскакивает от поверхности и долго подпрыгивает, но с каждым скачком амплитуда уменьшается. Почти то же самое происходило бы с автомобилем без амортизаторов. Конечно подпрыгивал бы он не очень высоко, но колеса бы отрывались от поверхности дороги, и это точно. Ну и пусть отрываются, скажут некоторые. А вот тут самое главное. Чем больше времени колесо находится на поверхности дороги, тем более управляемым становится автомобиль, и в итоге повышается безопасность при его вождении.

Если разогнать автомобиль, допустим, на грунтовой дороге между двумя поселками и направить его на небольшой трамплин. Автомобиль подпрыгнет. В момент полета крутите вы руль вправо, влево, хоть закрутитесь, автомобиль будет лететь туда, куда он ехал до отрыва колес от дороги. А представьте, что в этот момент дорогу переходит местная буренка. Вы ничего не сможете сделать, ни повернуть в сторону, ни остановиться, тормоза в воздухе не работают… Может это не совсем удачный пример, но, думаю, смысл всем понятен. На выбоинах и буграх происходило бы то же самое, только в этот момент автомобиль бы двигался почти без колебаний, а вот его колеса прыгали бы, словно мячики.


И так, амортизаторы необходимы в подвеске автомобиля для повышения безопасности водителя и его пассажиров во время движения. Есть некоторые исключения, но это уже другая тема.

Какие амортизаторы бывают


Какие виды амортизаторов бывают и как они классифицируются? Какие амортизаторы и на какие автомобили можно устанавливать? Все амортизаторы подразделяются на двухтрубные и однотрубные. И те и другие могут быть масляные, газомасляные и газовые. Но здесь можно немного оговориться.

Эти три вида скорее всего маркетинговый ход производителей амортизаторов или просто удобство их как то различать. В каждом из них есть в каком то объеме масло или иная жидкость (производители не стоят на месте), которая выполняет роль рабочего тела. А вот газ, это в основном азот (или другой инертный газ), присутствует именно в двух последних. Разберемся, чем же они различаются.

Устройство и работа амортизаторов


Начнем с двухтрубных. Из названия можно сразу понять, что речь идет о каких то двух трубах. Именно так. Одна из труб, это и есть корпус амортизатора, то, что мы видим снаружи. Вторая труба, чуть меньшего диаметра, находится внутри корпуса. В этой трубе находится поршень. Поршень закреплен на конце штока, который торчит из верхней части амортизатора (блестящий пруток диаметром около 10-14 мм). В верхней части корпус амортизатора обычно за вальцован, заварен или закрывается накручивающейся гайкой.

В амортизатор залито определенное количество масла. В нижней части внутренней трубы есть точно калиброванные отверстия. Рассмотрим принцип работы амортизатора. Во время движения штока и соответственно поршня вниз, масло перетекает через отверстия из полости малой трубы и заполняет полость большой, то есть корпуса. Воздух в верхней части корпуса сжимается. При движении поршня вверх, масло перетекает обратно в полость малой трубы.


Именно вязкость масла и диаметр калиброванных отверстий влияют на замедление хода поршня и соответственно штока. Для примера попробуйте в шприц через иглу набрать воды. Быстро не получится. Тем самым замедляются резкие движения вверх и вниз, то есть колебания. Все отлично работает, но есть ложка дегтя в этом отлаженном механизме. При интенсивной работе амортизатора, например при езде по «гребенке», масло в амортизаторе нагревается и понижается его вязкость, то есть масло разжижается.

Жидкое масло при быстром перетекании через маленькие калиброванные отверстия начинает вспениваться. В масле появляется большое количество маленьких пузырьков воздуха. Плотность жидкости уменьшается и ей легче проходить через отверстия. В итоге эффективность амортизаторов падает в разы. Инженеры решили исправить этот недостаток. В верхнюю часть корпуса амортизатора закачали некоторый объем газа под небольшим давлением (3-5 атмосфер). Тем самым снизив эффект вспенивания. Газ давит на масло и не дает ему вспениваться. В итоге получились газомасляные амортизаторы.

Газомасляные амортизаторы более восприимчивы к агрессивной езде по неровностям, тем не менее и они имеют недостатки. Газ под давлением находится в верхней части амортизатора. И чтобы удержать его внутри, требуется очень высокая точность изготовления и качество уплотнения между штоком и верхней части (гайки или крышки) амортизатора.

Как только уплотнение износится и газ вырвется наружу, газомасляный амортизатор превращается в обычный масляный с его прежними недостатками. Однотрубные или газовые амортизаторы высокого давления немного отличаются от своих собратьев. В них внутренней трубы просто нет.

Поршень со штоком двигается в самом корпусе амортизатора. Калиброванные отверстия находятся прямо в поршне. Масло перетекает из над поршневой полости вниз и наоборот. В нижней части амортизатора под поршнем расположен еще один поршень или мембрана. Она так же может двигаться вверх и вниз.

Газ закачивается под большим давлением (свыше 15 атмосфер) под мембрану в нижнюю часть амортизатора, а масло или другая жидкость находится над мембраной. Мембрана служит как бы разделителем масла и газа, но газ все же давит на масло через мембрану. В этом случае газ изолирован от выхода наружу двумя уплотнениями- это мембрана и верхняя крышка амортизатора.

Надежность повышается, но все же есть недостатки и у этих амортизаторов. Если слегка помять масляный или газомасляный амортизатор, например об камень или ветку на проселке, то они продолжат работать без каких либо изменений своих характеристик. Газовые амортизаторы такого не переживут. При деформации корпуса амортизатор просто заклинит в одном положении.

Комфорт и безопасность


Цена на все виды амортизаторов так же разная. Самые дешевые это масляные, чуть дороже газомасляные. Последние же могут превышать цену первых в несколько раз. Некоторые производители вносят свои изменения в конструкцию амортизаторов, повышая их характеристики и надежность, но принцип работы глобально не отличается от выше описанных. Существуют новые разработки амортизаторов с изменяемой жесткостью, которые уже применяются на современных автомобилях. Такие амортизаторы могут устанавливаться на джипы.

При езде по бездорожью включается жесткий режим. Это необходимо для того, чтобы не повредить элементы подвески при прохождении сложных участков. Это могут быть камни, глубокие канавы и рвы, переезд через поваленные деревья. На ровном же асфальте можно включить комфортный мягкий режим.

Нагрузка на подвеску минимальна, да и водителю с пассажирами не зачем ехать, как на табуретке. На заводах автомобили комплектуются амортизаторами с усредненными характеристиками. Чтоб и по асфальту комфортно передвигаться, и на проселке не бояться пробоя подвески на буграх и ямах. Это, как правило, масляные или газомасляные амортизаторы.

Газомасляные чуть жестче своих масляных собратьев за счет наличия газа, но работают на много лучше. Газовые же используются очень редко, в основном на спортивных авто, где самый главный критерий это управляемость на высоких скоростях и очень высокие нагрузки на подвеску. Газовые амортизаторы высокого давления очень жесткие, поэтому в повседневной жизни на автомобилях не используются.

Поломки


Даже хорошие амортизаторы приходят в негодность. Как же определить, что амортизатор пора менять? Есть несколько симптомов поломки амортизаторов. Стук амортизатора при качении автомобиля. Стук может появиться в случае разрушения внутренних элементов амортизатора. Например, открутился поршень от штока, разрушился клапанный узел (калиброванные отверстия имеют клапана).

Стук так же может издавать разрушенный сайлентблок, через который амортизатор крепится к элементам подвески. Но стука может вообще не быть, а амортизатор все же нужно менять. При визуальном осмотре видны подтеки масла в районе выхода штока. Это говорит об износе уплотнения штока, через которое может выйти газ, и выдавить масло. Происходит это по причине износа этого уплотнения. Бывает и подтеков нет и все сухо, а качнешь автомобиль руками, он продолжает качаться и останавливается долго по сравнению с исправным амортизатором.

Масло давно вытекло, все отмылось осенними дождями и амортизатор сухой. Возможно, масло не вытекло, а оторвало кончик штока от поршня, поршень упал на дно. Ни каких стуков и подтеков при этом не будет. При визуальном осмотре следует так же обращать внимание на отбойник и пыльник штока. Если вовремя поменять изорванные детали, амортизатор может прослужить еще долгое время.

Какие амортизаторы поставить на автомобиль


На современном рынке представлено огромное количество фирм, которые производят амортизаторы. Чтобы рассказать обо всех это займет много места и времени. Рассмотрим несколько производителей, которые хорошо зарекомендовали себя на рынке.
  • Sachs — немецкий производитель амортизаторов. Поставляет на заводы Audi, BMW, SAAB, VW, Volvo.
  • Sachs Touring — газомасляный или масляный амортизатор для спокойного стиля вождения.
  • Sachs Advantage — газомасляный амортизатор, чуть жестче верхнего.
  • Sachs Unlimited — амортизатор с саморегулировкой подъема или с демпфером, который держит высокие нагрузки при отбое.
  • Bilstein — так же немецкие амортизаторы. Устанавливаются на BMW, Ferrari, MB, Porsche.
  • Bilstein Sport — спортивные амортизаторы (но не для спорта, а для дорожного применения).
  • Bilstein Sprint — тоже самое, что и Sport, но рассчитанные на укороченные пружины.
  • Bilstein Rally — для спортивного применения, ставят на авто, участвующих в ралли.
  • Kayaba — японские амортизаторы. Очень большой выбор, устанавливаются как на японские авто, так и на европейские.
  • KYB Premium — масляные амортизаторы, коробка синего цвета.
  • KYB Super — двухтубные газовые амортизаторы, коробка красного цвета.
  • KYB Gas-A-Just — однотубные газовые амортизаторы белого цвета.
  • KYB Ultra SR — спортивные газовые амортизаторы цвета золотистый металлик.
  • Tokicо — Японские амортизаторы. Поставляются в основном на заводы японских автопроизводителей. Маркировка схожа с амортизаторами Kayaba.
  • Monroe — бельгийский поставщик амортизаторов. Поставляет свою продукцию на сборочные конвейеры некоторых заводов Porsche, Volkswagen Group, Volvo.
  • Radial-matic — масляный амортизатор.
  • Gas-Matic — двутрубный газомасляный амортизатор.
  • Van-Magnum — масляные амортизаторы для внедорожников и микроавтобусов.
  • Sensa-Trac — двухтрубный газомасляный амортизатор.
  • Koni — голландские амортизаторы.
  • Koni Special — мягкие амортизаторы для комфортной езды.
  • Koni Sport — более жесткие амортизаторы для агрессивной езды (для некоторых моделей автомобилей эти амортизаторы имеют возможность регулировки усилия отбоя без снятия с автомобиля).
  • Koni Sport kit — комплект укороченных пружин и амортизаторов, рассчитанных на применение с короткими пружинами. На джип такие не поставить, предназначены для подготовки легковых авто.
  • Koni Load-a-Juster — на амортизатор навита пружина, что позволяет избежать проседания автомобиля при большой загрузке.
  • Boge — немецкий производитель амортизаторов. Поставляет свою продукцию на заводы Audi, VW, BMW, Volvo, Alfa Romeo.
  • Boge Pro-gas — газовый амортизатор (двухтрубный газомаслянный), предназначен для комфортного вождения (для этого имеет специальную проточку в зоне малых ходов амортизатора, что сказывается на их мягкости)
  • Boge Turbo-gas — как следует из названия что-то агрессивное, для спортивной езды.
  • Boge Nivomat — специальный амортизатор, могут поддерживать заданный дорожный просвет. Используются на универсалах, где при высокой загрузке возможно проседание.
  • Boge Turbo24 — однотрубный амортизатор для любителей внедорожных покатушек.

Есть маленький нюанс. Амортизаторы одной фирмы могут прекрасно работать долгое время на одном автомобиле и иметь плохие отзывы при использовании на другом. И наоборот.

Владельцам японских внедорожников в этом плане повезло. Основные поставщики на заводы Тойота и Митсубиси- это Kayaba и Tokicо. Амортизаторы Kayaba и Tokicо обладают довольно высоким качеством и привлекательной ценой. Если в магазине вам предлагают выбрать оригинал или представленные бренды, однозначно нужно брать последние. Отличаются они упаковкой и разницей в цене. Оригинал, как правило, стоит дороже.

На оригинале возможно наличие клейма завода изготовителя авто, то есть Тойота или Митсубисси своим логотипом подтверждает качество амортизаторов. Вот и вся разница. Это относится ко многим производителям. На автомобили немецких брендов существует несколько вариантов амортизаторов. Некоторые известные немецкие производители амортизаторов так популярны, что их стали часто подделывать.

Качеством, как известно, такие амортизаторы не блещут. Существует несколько фирм, которые специализируются на амортизаторах для подготовки спортивных авто. Это, например, Ironman, Tough Dog. Амортизаторы этих производителей очень дороги и предназначены для установки на автомобили, которые участвуют в спортивных соревнованиях. Для повседневной эксплуатации они не подходят, очень уж они жесткие (амортизаторы наполнены газом под высоким давлением).

Вывод


Не важно, какой у вас автомобиль, малолитражка или минивэн, лимузин представительского класса или внедорожник, выбор амортизаторов зависит от стиля езды и наполненности вашего кошелька. Так же нет единого мнения, что лучше, что качественнее. Можно качественные амортизаторы для спокойной комфортной езды убить за один день на внедорожных покатушках. Или купить дорогие амортизаторы с газом высокого давления и потом всем говорить, что они плохие из-за своей жесткости. Нужно просто грамотно подойти к выбору.

Так что, водители, читайте статью выше и подходите к выбору амортизаторов для своего железного коня со знанием дела…

Автор: Александр Назаров

4x4ru.com

Амортизаторы — Энциклопедия журнала «За рулем»

Для быстрого гашения колебаний кузова, возникающих в результате деформации рессор или пружин подвески, применяются амортизаторы. Кроме того, амортизатор снижает скорость вертикального перемещения колеса относительно кузова.

Конструкция телескопического однотрубного амортизатора (а):
1 — нижняя проушина;
2 — газ;
3 — плавающий поршень;
4 — рабочий цилиндр;
5 — поршень;
6 — корпус;
7 — шток поршня;
8 — сальник штока;
9 — направляющая штока;
10 — верхняя проушина; и телескопического двухтрубного амортизатора (б):
1 — нижняя проушина;
2 — донный клапан;
3, 5 — рабочая полость;
4 — поршень;
6 — рабочий цилиндр;
7 — корпус резервуара; 8 — корпус;
9 — шток поршня;
10 — воздух;
11 — направляющая штока;
12 — сальник штока;
13 — верхняя проушина

В подвесках первых автомобилей применялись амортизаторы с механическим трением. Обычно такой амортизатор состоял из набора фрикционных дисков, сжатых пружиной, которые терлись друг о друга при перемещениях подвески. Такие амортизаторы быстро изнашивались и ухудшали плавность хода автомобиля. Им на смену пришли гидравлические рычажные амортизаторы, в которых механическое трение было заменено на трение жидкости, проходящей через калиброванные отверстия. Рычажные амортизаторы были довольно компактны, но работали при высоких давлениях жидкости, сильно нагревались и были недолговечны. В подвесках современных автомобилей применяются телескопические гидравлические амортизаторы.
Действие такого амортизатора основано на использовании гидравлического сопротивления, возникающего при перетекании жидкости из одной полости цилиндра в другую через отверстия, перекрытые клапанами сжатия и отдачи.
Телескопический амортизатор состоит из герметичного цилиндра, внутри которого перемещается поршень, соединенный со штоком. Цилиндр заполнен жидкостью. В поршне имеются отверстия определенного диаметра, которые закрываются подпружиненными клапанами. Один клапан установлен сверху поршня, другой — снизу. Поскольку жидкость является несжимаемой, то при перемещении поршня в одной из полостей цилиндра повышается давление, которое открывает соответствующий клапан, и жидкость перетекает через отверстия из одной полости цилиндра в другую.
Эффективность действия амортизатора пропорциональна скорости движения поршня в цилиндре. Скорость перетекания жидкости из одной полости цилиндра в другую зависит от диаметров отверстий и разности давлений в полостях. Современные телескопические амортизаторы обычно двухсторонние, т. е. Они оказывают сопротивление как при сжатии, так и при растяжении (отдаче). Обычно сопротивление при растяжении больше, чем при сжатии.

Схема работы двухтрубного амортизатора:
1 — донный клапан;
2 — поршень;
3 — клапан сжатия;
4 — шток;
5 — клапан отбоя

Любой телескопический амортизатор должен иметь устройство для компенсации изменения объема жидкости. Дело в том, что при сжатии амортизатора вытесняемый объем больше, чем освобождающийся с другой стороны поршня, потому что здесь часть объема цилиндра занимает шток. В амортизаторе применяется специальная пневмокамера, заполненная сжатым газом, которая изолирована от основной части цилиндра плавающим поршнем. При ходе сжатия амортизатора объем пневмокамеры уменьшается, а при ходе отдачи — увеличивается. Наличие пневмокамеры обеспечивает также компенсацию изменения объема рабочей жидкости при изменении температуры. Амортизаторы такого типа называют однотрубными, газонаполненными. Двухтрубные амортизаторы отличаются наличием еще одного цилиндра, внутри которого находится рабочий цилиндр.
Дополнительная полость, находящаяся между внутренним и наружным цилиндрами, называется компенсационной. Компенсационная полость изолирована от атмосферы, но сообщается с внутренней полостью рабочего цилиндра. При ходе сжатия амортизатора излишки жидкости из рабочего цилиндра перетекают в компенсационную полость и находящийся там воздух сжимается. При ходе отдачи амортизатора сжатый воздух вытесняет жидкость обратно в рабочий цилиндр. При одинаковых рабочих ходах однотрубный амортизатор рассмотренного типа будет иметь большую длину, чем двухтрубный, из-за наличия в цилиндре пневмокамеры. Несмотря на этот недостаток, в настоящее время большее распространение имеют однотрубные амортизаторы, которые лучше охлаждаются, поскольку не имеют двойных стенок. Двухтрубные амортизаторы также бывают газонаполненными. У таких амортизаторов в компенсационной полости газ находится под давлением. Особенностью газонаполненных амортизаторов является то, что в свободном состоянии шток амортизатора выходит из цилиндра под действием давления газа. Конструкция любого амортизатора должна обеспечивать герметичность. При нарушении герметичности появляются стуки во время работы подвески и теряется эффективность амортизатора, что требует его замены. Шток амортизатора обработан до высокой степени чистоты поверхности, а между штоком и внутренней частью цилиндра устанавливается специальное надежное уплотнение. Таким же надежным должно быть уплотнение плавающего поршня в однотрубном амортизаторе. При нарушении герметичности газ смешивается с жидкостью, образуется сжимаемая смесь, эффективность работы амортизатора снижается, появляются посторонние стуки. Рабочая поверхность штока предохраняется от повреждений защитным кожухом. На конце штока и на цилиндре имеются крепления для соединения амортизатора с рычагами подвески и кузовом автомобиля. Крепление амортизаторов осуществляется с помощью упругих элементов.
Некоторые производители, например фирма KONI, изготавливает амортизаторы, в которых можно регулировать вручную перепускной клапан. Такую регулировку необходимо производить перед установкой амортизатора на автомобиль для получения необходимой эффективности. Существуют амортизаторы, в которые встроены электромагнитные клапаны, изменяющие проходные сечения отверстий, через которые проходит жидкость. При наличии амортизаторов такого типа, водитель может изменять характеристики подвески при движении автомобиля, переключая режимы («спорт», «комфорт» и т. д.).
Совершенно другой принцип был предложен поставщиком автомобильных систем Delphi в его конструкции Magneride. В ней используется свойство некоторых вязких жидкостей быть чувствительными к воздействию электромагнитных полей; вязкость жидкости увеличивается с усилением поля, молекулы выстраиваются в цепочки и создают большее сопротивление. Компания Delphi продемонстрировала автомобили, оборудованные амортизаторами, где обычные отверстия заменены узкими проходами, в которых жидкость протекает между электромагнитными катушками. Система Magneride имеет огромное преимущество, заключающееся в том, что вязкость жидкости, а следовательно, и степень демпфирования могут изменяться в зависимости от изменения напряженности электромагнитного поля, которая управляется микропроцессором.

wiki.zr.ru

Амортизаторы. Устройство и принцип действия

Амортизаторы передней и задней подвесок колес автомобиля предназначены для гашения колебаний кузова на упругих элементах при движении по неровностям дороги.

Принцип действия гидравлического амортизатора основан на перетекании жидкости из одной полости амортизатора в другую через малые проходные сечения, в результате чего амортизатор развивает сопротивление, поглощающее энергию колебательного движения. Сопротивление, развиваемое в переднем амортизаторе, при растяжении примерно в 3 раза больше сопротивления при его сжатии. Эти амортизаторы являются амортизаторами двухстороннего действия. Они гасят колебания как при ходе сжатия подвески (когда колесо приближается к кузову), так и при ходе отдачи (колесо отдаляется от кузова).

Гидравлические амортизаторы обеих подвесок телескопического типа, по принципу работы совершенно одинаковые и отличаются габаритными размерами, рабочей характеристикой клапанов отдачи (усилие растяжения в переднем амортизаторе в 2 раза больше), способом крепления (верхний конец заднего амортизатора имеет ушко) и отсутствием кожуха па переднем амортизаторе.

На рисунке показаны совмещенные разрезы переднего и заднего амортизаторов. В дальнейшем, при описании конструкции амортизаторов и их работы, иногда после порядкового номера детали в тексте будет помещен в скобках другой номер. Это будет повторяться лишь в тех случаях, когда одноименные детали переднего и заднего амортизаторов различные.

Устройство амортизатора

Амортизатор состоит из стального резервуара 4 (29), соединенного сваркой с нижней монтажной проушиной 1; внутри резервуара свободно помещен рабочий цилиндр 13 (30), изготовленный из стальной трубы. Снизу в рабочий цилиндр запрессован (до упора в торец) клапан сжатия, который состоит из корпуса 2, вставленного в него клапана 39 с пружиной 40 и седла 3 клапана. Седло клапана ввертывается в корпус; его положение подбирается заранее по заданной гидравлической характеристике клапана сжатия, а затем контрится ограничительной гайкой 38, которая, в свою очередь, имеет буртик, служащий упором пружинной звездочки 6, поджимающей к плоскости клапана сжатия тарелку 5 впускного клапана.

Рис. Амортизаторы подвесок колес автомобиля:
а — передний; б — задний; 1 — нижняя монтажная проушина; 2 — корпус клапана сжатии; 3 — седло клапана сжатия; 4 — резервуар переднего амортизатора; 5 — тарелка впускного клапана; 6 — звездочка впускного клапана; 7 — регулировочная шайба; 6 — пружина клапана отдачи переднего амортизатора; 9 — диск клапана отдачи; 10 — дроссельный диск клапана отдачи переднего амортизатора; 11 — звездочка перепускного клапана; 12 — ограничительная тарелка; 13 — рабочий цилиндр переднего амортизатора; 14 — шток переднего амортизатора; 15 — направляющая штока; 16 — пружина сальника; 17 — сальник резервуара; 18 — обойма сальника; 19 — обойма сальников; 20 — замочное кольцо переднего амортизатора; 21 — упорное кольцо переднего амортизатора; 22 — верхняя монтажная проушина; 23 — шток заднего амортизатора; 24 — гайка резервуара; 25 — нажимная шайба; 26 — войлочный сальник штока; 27 — резиновый сальник штока; 28 — кожух заднего амортизатора; 29 — резервуар заднего амортизатора; 30 — рабочий цилиндр заднего амортизатора; 31 — тарелка перепускного клапана; 32 — поршень; 33 — дроссельный диск клапана отдачи заднего амортизатора; 34 — тарелка клапана отдачи; 35 — регулировочная шайба клапана отдачи; 36 — пружина клапана отдачи заднего амортизатора; 37 — гайка клапана отдачи; 38 — ограничительная гайка впускного клапана; 39 — клапан сжатия; 40 — пружина клапана сжатия

Шток 14 (23) изготовлен из углеродистой стали. Рабочая поверхность штока 14 переднего амортизатора покрыта слоем хрома и отполирована. Шток 23 заднего амортизатора отполирован без покрытия слоем хрома. На верхнем конце штока 14 переднего амортизатора прорезана выточка под замковое кольцо 20, которое фиксирует упорное кольцо 21.

Верхний конец штока 23 заднего амортизатора приварен контактной сваркой к верхней монтажной проушине 22, а к фланцу проушины приварен кожух 28, защищающий шток и сальники от прямого попадания грязи и влаги. На нижнем конце штока гайкой 37 укреплен поршень 32 с деталями клапана отдачи и перепускного клапана.

Клапан отдачи включает дроссельный диск 10 (33), перекрывающий восемь отверстии поршня, расположенных по окружности ближе к его оси, диск 9, набор тонких регулировочных шайб 35, тарелку 31, тарированную пружину 8 (36), гайку 37, завернутую До упора, и комплект регулировочных шайб 7.

Перепускной клапан состоит из ограничительной тарелки 12 с шайбой, пружинной звездочки 11 и тарелки 31, закрывающей перепускные отверстия поршня, расположенные по окружности дальше от его оси.

Сверху рабочий цилиндр закрыт направляющей 15 штока, изготовленной из цинкового сплава. Внутри направляющей помещена металлокерамическая втулка, по которой перемещается шток. Войлочный сальник 26, расположенный под гайкой резервуара, защищает внутреннюю полость от проникновения грязи, а внутренний резиновый сальник 27, установленный в обойме 19 и поджимаемый пружиной 16 через обойму 18, препятствует выходу жидкости из амортизатора. Для уплотнения резервуара между обоймой и направляющей штока размещен уплотняющий сальник 17, который сжимается через фибровую шайбу 25 при завертывании гайки 24.

Принцип действия амортизатора

При плавном сжатии амортизатора жидкость, находящаяся под поршнем, испытывает сжатие, однако ввиду практической несжимаемости она вынуждена перетекать из полости В рабочего цилиндра в полость меньшего давления. Жидкость движется в двух направлениях. Большая часть жидкости перетекает через восемь отверстий К, приподнимая при этом тарелку перепускного клапана, прижатую слабой пружинной звездочкой, в полость Л (движение жидкости показано на рисунке а тонкими стрелками). Жидкость, вытесняемая из полости В, не полностью перетекает в полость А; часть ее, равная объему вводимого в амортизатор штока, выходит в полость С через два паза Т в корпусе клапана сжатия.

При резком нажатии на шток давление жидкости под поршнем в полости В возрастает, вследствие чего клапан сжатия открывается и сжимает пружину (движение жидкости показано жирными стрелками). Жидкость перетекает в верхнюю полость А рабочего цилиндра так же, как при плавном ходе сжатия. Перепускной клапан при ходе сжатия практически не влияет на гидравлическое сопротивление, развиваемое амортизатором. Требуемое сопротивление, необходимое при резком сжатии, обеспечивается клапаном сжатия.

При обратном ходе, т.е. при перемещении поршня вверх (ход отдачи), жидкость из верхней полости А рабочего цилиндра через отверстия П в поршне и четыре выреза Н дроссельного диска (дроссельный диск заднего амортизатора имеет шесть вырезов) перетекает в нижнюю полость В рабочего цилиндра. Объем жидкости, вытесняемый из полости А, меньше освободившегося объема полости В под поршнем на величину объема штока, извлеченного из амортизатора. Освободившийся объем заполняется жидкостью, поступающей из полости С через отверстия Р клапана сжатия, приподнимает при этом тарелку впускного клапана, прижатую в плоскости клапана сжатия лапками слабой пружинной звездочки (движение жидкости показано на рисунке б тонкими стрелками).

При ходе отдачи, когда кузов автомобиля подбрасывается на упругих элементах подвесок колес вверх, давление над поршнем в полости А рабочего цилиндра возрастает. Жидкость через отверстия П в поршне давит на диски клапана отдачи и отгибает их. Одновременно сжимается пружина клапана, подпирающая диски, а проходное сечение для перетекания жидкости увеличивается. Требуемое гидравлическое сопротивление для гашения колебаний при ходе отдачи обеспечивается тарированной пружиной клапана отдачи. Полость В при резкой отдаче заполняется так же, как и при плавном движении поршня. Впускной клапан не оказывает существенного влияния на гидравлическое сопротивление при работе амортизатора; он предназначен для свободного впуска жидкости в полость В.

Рис. Схема работы амортизатора:
а — сжатие; б — растяжение

ustroistvo-avtomobilya.ru

Как выбрать амортизаторы для внедорожников

Как известно, почти на каждом автомобиле установлены амортизаторы. Для чего же они нужны? Ведь не на каждом устанавливают, значит можно и без них обойтись. Не так все просто. Амортизаторы предназначены для гашения колебаний автомобиля и элементов подвески в вертикальной плоскости. Теперь подробнее. Вы когда-нибудь видели мяч, который выронил баскетболист?

Он отскакивает от поверхности и долго подпрыгивает, но с каждым скачком амплитуда уменьшается. Почти то же самое происходило бы с автомобилем без амортизаторов. Конечно подпрыгивал бы он не очень высоко, но колеса бы отрывались от поверхности дороги, и это точно. Ну и пусть отрываются, скажут некоторые. А вот тут самое главное. Чем больше времени колесо находится на поверхности дороги, тем более управляемым становится автомобиль, и в итоге повышается безопасность при его вождении.

Если разогнать автомобиль, допустим, на грунтовой дороге между двумя поселками и направить его на небольшой трамплин. Автомобиль подпрыгнет. В момент полета крутите вы руль вправо, влево, хоть закрутитесь, автомобиль будет лететь туда, куда он ехал до отрыва колес от дороги. А представьте, что в этот момент дорогу переходит местная буренка. Вы ничего не сможете сделать, ни повернуть в сторону, ни остановиться, тормоза в воздухе не работают… Может это не совсем удачный пример, но, думаю, смысл всем понятен. На выбоинах и буграх происходило бы то же самое, только в этот момент автомобиль бы двигался почти без колебаний, а вот его колеса прыгали бы, словно мячики.

И так, амортизаторы необходимы в подвеске автомобиля для повышения безопасности водителя и его пассажиров во время движения. Есть некоторые исключения, но это уже другая тема.

Какие амортизаторы бывают

Какие виды амортизаторов бывают и как они классифицируются? Какие амортизаторы и на какие автомобили можно устанавливать? Все амортизаторы подразделяются на двухтрубные и однотрубные. И те и другие могут быть масляные, газомасляные и газовые. Но здесь можно немного оговориться.

Эти три вида скорее всего маркетинговый ход производителей амортизаторов или просто удобство их как то различать. В каждом из них есть в каком то объеме масло или иная жидкость (производители не стоят на месте), которая выполняет роль рабочего тела. А вот газ, это в основном азот (или другой инертный газ), присутствует именно в двух последних. Разберемся, чем же они различаются.

Устройство и работа амортизаторов

Начнем с двухтрубных. Из названия можно сразу понять, что речь идет о каких то двух трубах. Именно так. Одна из труб, это и есть корпус амортизатора, то, что мы видим снаружи. Вторая труба, чуть меньшего диаметра, находится внутри корпуса. В этой трубе находится поршень. Поршень закреплен на конце штока, который торчит из верхней части амортизатора (блестящий пруток диаметром около 10-14 мм). В верхней части корпус амортизатора обычно за вальцован, заварен или закрывается накручивающейся гайкой.

В амортизатор залито определенное количество масла. В нижней части внутренней трубы есть точно калиброванные отверстия. Рассмотрим принцип работы амортизатора. Во время движения штока и соответственно поршня вниз, масло перетекает через отверстия из полости малой трубы и заполняет полость большой, то есть корпуса. Воздух в верхней части корпуса сжимается. При движении поршня вверх, масло перетекает обратно в полость малой трубы.

Именно вязкость масла и диаметр калиброванных отверстий влияют на замедление хода поршня и соответственно штока. Для примера попробуйте в шприц через иглу набрать воды. Быстро не получится. Тем самым замедляются резкие движения вверх и вниз, то есть колебания. Все отлично работает, но есть ложка дегтя в этом отлаженном механизме. При интенсивной работе амортизатора, например при езде по «гребенке», масло в амортизаторе нагревается и понижается его вязкость, то есть масло разжижается.

Жидкое масло при быстром перетекании через маленькие калиброванные отверстия начинает вспениваться. В масле появляется большое количество маленьких пузырьков воздуха. Плотность жидкости уменьшается и ей легче проходить через отверстия. В итоге эффективность амортизаторов падает в разы. Инженеры решили исправить этот недостаток. В верхнюю часть корпуса амортизатора закачали некоторый объем газа под небольшим давлением (3-5 атмосфер). Тем самым снизив эффект вспенивания. Газ давит на масло и не дает ему вспениваться.  В итоге получились газомасляные амортизаторы.

Газомасляные амортизаторы более восприимчивы к агрессивной езде по неровностям, тем не менее и они имеют недостатки. Газ под давлением находится в верхней части амортизатора. И чтобы удержать его внутри, требуется очень высокая точность изготовления и качество уплотнения между штоком и верхней части (гайки или крышки) амортизатора.

Как только уплотнение износится и газ вырвется наружу, газомасляный амортизатор превращается в обычный масляный с его прежними недостатками. Однотрубные или газовые амортизаторы высокого давления немного отличаются от своих собратьев. В них внутренней трубы просто нет.

Поршень со штоком двигается в самом корпусе амортизатора. Калиброванные отверстия находятся прямо в поршне. Масло перетекает из над поршневой полости вниз и наоборот. В нижней части амортизатора под поршнем расположен еще один поршень или мембрана. Она так же может двигаться вверх и вниз.

Газ закачивается под большим давлением (свыше 15 атмосфер) под мембрану в нижнюю часть амортизатора, а масло или другая жидкость находится над мембраной. Мембрана служит как бы разделителем масла и газа, но газ все же давит на масло через мембрану. В этом случае газ изолирован от выхода наружу двумя уплотнениями- это мембрана и верхняя крышка амортизатора.

Надежность повышается, но все же есть недостатки и у этих амортизаторов. Если слегка помять масляный или газомасляный амортизатор, например об камень или ветку на проселке, то они продолжат работать без каких либо изменений своих характеристик. Газовые амортизаторы такого не переживут. При деформации корпуса амортизатор просто заклинит в одном положении.

Комфорт и безопасность

Цена на все виды амортизаторов так же разная. Самые дешевые это масляные, чуть дороже газомасляные. Последние же могут превышать цену первых в несколько раз. Некоторые производители вносят свои изменения в конструкцию амортизаторов, повышая их характеристики и надежность, но принцип работы глобально не отличается от выше описанных. Существуют новые разработки амортизаторов с изменяемой жесткостью, которые уже применяются на современных автомобилях. Такие амортизаторы могут устанавливаться на джипы.

При езде по бездорожью включается жесткий режим. Это необходимо для того, чтобы не повредить элементы подвески при прохождении сложных участков. Это могут быть камни, глубокие канавы и рвы, переезд через поваленные деревья. На ровном же асфальте можно включить комфортный мягкий режим.

Нагрузка на подвеску минимальна, да и водителю с пассажирами не зачем ехать, как на табуретке. На заводах автомобили комплектуются амортизаторами с усредненными характеристиками. Чтоб и по асфальту комфортно передвигаться, и на проселке не бояться пробоя подвески на буграх и ямах. Это, как правило, масляные или газомасляные амортизаторы.

Газомасляные чуть жестче своих масляных собратьев за счет наличия газа, но работают на много лучше. Газовые же используются очень редко, в основном на спортивных авто, где самый главный критерий это управляемость на высоких скоростях и очень высокие нагрузки на подвеску. Газовые амортизаторы высокого давления очень жесткие, поэтому в повседневной жизни на автомобилях не используются.

Поломки

Даже хорошие амортизаторы приходят в негодность. Как же определить, что амортизатор пора менять? Есть несколько симптомов поломки амортизаторов. Стук амортизатора при качении автомобиля. Стук может появиться в случае разрушения внутренних элементов амортизатора. Например, открутился поршень от штока, разрушился клапанный узел (калиброванные отверстия имеют клапана).

Стук так же может издавать разрушенный сайлентблок, через который амортизатор крепится к элементам подвески. Но стука может вообще не быть, а амортизатор все же нужно менять. При визуальном осмотре видны подтеки масла в районе выхода штока. Это говорит об износе уплотнения штока, через которое может выйти газ, и выдавить масло. Происходит это по причине износа этого уплотнения. Бывает и подтеков нет и все сухо, а качнешь автомобиль руками, он продолжает качаться и останавливается долго по сравнению с исправным амортизатором.

Масло давно вытекло, все отмылось осенними дождями и амортизатор сухой. Возможно, масло не вытекло, а оторвало кончик штока от поршня, поршень упал на дно. Ни каких стуков и подтеков при этом не будет. При визуальном осмотре следует так же обращать внимание на отбойник и пыльник штока. Если вовремя поменять изорванные детали, амортизатор может прослужить еще долгое время.

Какие амортизаторы поставить на автомобиль

На современном рынке представлено огромное количество фирм, которые производят амортизаторы. Чтобы рассказать обо всех это займет много места и времени. Рассмотрим несколько производителей, которые хорошо зарекомендовали себя на рынке.

  • Sachs — немецкий производитель амортизаторов. Поставляет на заводы Audi, BMW, SAAB, VW,Volvo.
  • Sachs Touring — газомасляный или масляный амортизатор для спокойного стиля вождения.
  • Sachs Advantage — газомасляный амортизатор, чуть жестче верхнего.
  • Sachs Unlimited — амортизатор с саморегулировкой подъема или с демпфером, который держит высокие нагрузки при отбое.

 

  • Bilstein — так же немецкие амортизаторы. Устанавливаются на BMW, Ferrari,  MB, Porsche.
  • Bilstein Sport — спортивные амортизаторы (но не для спорта, а для дорожного применения).
  • Bilstein Sprint — тоже самое, что и Sport, но рассчитанные на укороченные пружины.
  • Bilstein Rally — для спортивного применения, ставят на авто, участвующих в ралли.

 

  • Kayaba — японские амортизаторы. Очень большой выбор, устанавливаются как на японские авто, так и на европейские.
  • KYB Premium — масляные амортизаторы, коробка синего цвета.
  • KYB Super — двухтубные газовые амортизаторы, коробка красного цвета.
  • KYB Gas-A-Just — однотубные газовые амортизаторы белого цвета.
  • KYB Ultra SR — спортивные газовые амортизаторы цвета золотистый металлик.

 

  • Tokicо — Японские амортизаторы. Поставляются в основном на заводы японских автопроизводителей. Маркировка схожа с амортизаторами Kayaba.

 

  • Monroe — бельгийский поставщик амортизаторов. Поставляет свою продукцию на сборочные конвейеры некоторых заводов Porsche, Volkswagen Group, Volvo.
  • Radial-matic — масляный амортизатор.
  • Gas-Matic — двутрубный газомасляный амортизатор.
  • Van-Magnum — масляные амортизаторы для внедорожников и микроавтобусов.
  • Sensa-Trac — двухтрубный газомасляный амортизатор.

  • Koni — голландские амортизаторы.
  • Koni Special — мягкие амортизаторы для комфортной езды.
  • Koni Sport — более жесткие амортизаторы для агрессивной езды (для некоторых моделей автомобилей эти амортизаторы имеют возможность регулировки усилия отбоя без снятия с автомобиля).
  • Koni Sport kit — комплект укороченных пружин и амортизаторов, рассчитанных на применение с короткими пружинами. На джип такие не поставить, предназначены для подготовки легковых авто.
  • Koni Load-a-Juster — на амортизатор навита пружина, что позволяет избежать проседания автомобиля при большой загрузке.
  • Boge — немецкий производитель амортизаторов. Поставляет свою продукцию на заводы Audi, VW, BMW, Volvo, Alfa Romeo.
  • Boge Pro-gas — газовый амортизатор (двухтрубный газомаслянный), предназначен для комфортного вождения (для этого имеет специальную проточку в зоне малых ходов амортизатора, что сказывается на их мягкости)
  • Boge Turbo-gas — как следует из названия что-то агрессивное, для спортивной езды.
  • Boge Nivomat — специальный амортизатор, могут поддерживать заданный дорожный просвет. Используются на универсалах, где при высокой загрузке возможно проседание.
  • Boge Turbo24 — однотрубный амортизатор для любителей внедорожных покатушек.

Есть маленький нюанс. Амортизаторы одной фирмы могут прекрасно работать долгое время на одном автомобиле и иметь плохие отзывы при использовании на другом. И наоборот.

Владельцам японских внедорожников в этом плане повезло. Основные поставщики на заводы Тойота и Митсубиси- это Kayaba и Tokicо. Амортизаторы Kayaba и Tokicо обладают довольно высоким качеством и привлекательной ценой. Если в магазине вам предлагают выбрать оригинал или представленные бренды, однозначно нужно брать последние. Отличаются они упаковкой и разницей в цене. Оригинал, как правило, стоит дороже.

На оригинале возможно наличие клейма завода изготовителя авто, то есть Тойота или Митсубисси своим логотипом подтверждает качество амортизаторов. Вот и вся разница. Это относится ко многим производителям. На автомобили немецких брендов существует несколько вариантов амортизаторов. Некоторые известные немецкие производители амортизаторов так популярны, что их стали часто подделывать.

Качеством, как известно, такие амортизаторы не блещут. Существует несколько фирм, которые специализируются на амортизаторах для подготовки спортивных авто. Это, например, Ironman, Tough Dog. Амортизаторы этих производителей очень дороги и предназначены для установки на автомобили, которые участвуют в спортивных соревнованиях. Для повседневной эксплуатации они не подходят, очень уж они жесткие (амортизаторы наполнены газом под высоким давлением).

Вывод

Не важно, какой у вас автомобиль, малолитражка или минивэн, лимузин представительского класса или внедорожник, выбор амортизаторов зависит от стиля езды и наполненности вашего кошелька. Так же нет единого мнения, что лучше, что качественнее. Можно качественные амортизаторы для спокойной комфортной езды убить за один день на внедорожных покатушках. Или купить дорогие амортизаторы с газом высокого давления и потом всем говорить, что они плохие из-за своей жесткости. Нужно просто грамотно подойти к выбору.

Так что, водители, читайте статью выше и подходите к выбору амортизаторов для своего железного коня со знанием дела…

Автор: Александр Назаров

polnyi-privod.ru

Электронно-управляемые амортизаторы: для чего они нужны и как работают

От истоков

 

Как говорит технический словарь, амортизатор — это демпфирующий элемент, предназначенный для гашения колебаний. В автомобиле — колебаний кузова, вызванных работой упругих элементов подвески: листовых рессор или пружин.

 

 

Необходимость демпфирования подвески стала очевидна уже создателям первых автомобилей, и на самой заре автомобилестроения были сконструированы первые амортизаторы. Это были полностью механические конструкции, в виде двух соединенных рычагов, у которых в месте сопряжения располагался пакет из сжатых пружинами круглых дисков (как в сцеплении), которые проворачивались относительно друг-друга и гасили раскачку кузова. Такая система существует и по сей день на различных образцах военной техники, но на автомобилях с конца 20-х — начала 30-х годов появляются и начинают применяться гидравлические амортизаторы, которые, постоянно подвергаясь различным конструктивным изменениям и доработкам, дожили и до настоящего времени.

 

 

На сегодняшний день в автомобилестроении используется пять основных конструктивных типов амортизаторов. Это классический двухтрубный гидравлический (он же «масляный»), однотрубный гидравлический с газовым подпором (он же «газовый»), а также двухтрубный «газовый», «газо-масляный» (действующим веществом здесь является как масло, так и газ), и однотрубный «газовый» с выносной камерой. Как говорится, есть из чего выбирать — и автоконструкторам, и автовладельцам-«тюнингистам». Но остается одно «но»…

 

Два полюса проблемы

 

Такое свойство подвески как «жесткость» задается комбинацией упругих элементов (пружин) и амортизаторов, а также отчасти механических демпферов — сайлентблоков. (Пневматические подвески в данном материале рассматривать не будем — это тема для отдельного разговора.) Всегда упругость пружин и жесткость амортизаторов подбираются совместно. В зависимости от класса автомобиля, подвеска может быть сконструирована как более «мягкая» или более «жесткая», получив весь набор присущих своему типу достоинств и недостатков.

 

 

«Мягкая» подвеска хорошо поглощает дорожный рельеф, обеспечивая плавность и комфорт езды, но проигрывает «жесткой» при скоростном маневрировании и при разгоне-торможении. «Жесткая», в свою очередь, лучше показывает себя на скоростях на ровном асфальте, здесь меньше кренов и раскачки кузова, «приседаний» и «клевков» при резком разгоне и торможении, но уступает «мягкой» в комфорте на неровной дороге, передавая на кузов толчки от каждой ямки. Немалую роль играет и загруженность автомобиля, в зависимости от которой изменяется и работа подвески

 

Не случайно так развит рынок различных «тюнинговых» пружин и амортизаторов, позволяющих доработать штатную подвеску под свой вкус. Но в серийных автомобилях конструкторы вынуждены искать компромисс между комфортом и управляемостью, «мягкостью» и «жесткостью» подвески. Только возможно ли вообще соединить этих антагонистов в одной подвеске и угодить всем — и степенному буржуа, неспешно едущему с семьей за город, и молодому «драйверу», желающему прописывать скоростные виражи на хайвеях?

 

Электронное решение

 

Так как жесткость подвески определяют два элемента — пружины и амортизаторы, то варьировать ее можно либо изменяя упругость пружин, либо жесткость амортизаторов. Но поскольку человечество пока не научилось управлять свойствами металлов, то конструкторы взялись за амортизатор.

 

 

Изменять его жесткость можно тремя способами: варьировать сечение перепускных отверстий, через которое перекачивается масло, изменять вязкость самой рабочей жидкости, варьировать давление газового подпора. По такому принципу всегда разрабатывались и обычные амортизаторы, но они получали заданные свойства «раз и навсегда» и изменять их было невозможно. Были предложены варианты механических систем подстройки жесткости (они доступны и теперь в качестве «тюнинговых»), но для изменения режимов здесь требуется остановка автомобиля и ручная регулировка, и ни о какой гибкости, широкой вариативности, автоматическом и комфортном управлении тут речи нет. А ведь условия движения, дорожный рельеф, по которому перемещается автомобиль, могут меняться очень быстро! И здесь на помощь пришла электроника.

 

 

Заметим, что в мире автостроения электронно-управляемые амортизаторы давно не являются новинкой и начали серийно применяться с начала нулевых годов. Поначалу такие элементы были доступны только на автомобилях премиум-класса, однако к настоящему времени, как и все высокотехнологичные изделия, электронно-управляемые амортизаторы постепенно «демократизировались», становясь все более доступными и находя применение на массовых моделях среднего ценового сегмента. На сегодняшний день электронно-управляемые амортизаторы есть в портфолио у многих брендов с мировым именем, таких как Bilstein, Delphi, Kayaba, Koni, Monroe и др. Кстати интересно, что создавая «электронные амортизаторы», разные производители выбирают для управления им один из трех параметров, задающих характеристики и работают именно с ним.

 

 

Одним из последних автомобилей российского рынка, получившим электронно-управляемые амортизаторы, стал новый Skoda Superb. Тест-драйв этой модели можно прочитать ЗДЕСЬ.

 

Например, компания Delphi решила пойти путем изменения вязкости рабочей жидкости, разработав технологию MRC (Magnetic Ride Control — магнитный контроль перемещения). Здесь в амортизатор заправляется особая магнито-реологическая жидкость, способная менять свою вязкость под воздействием электромагнитного поля, которое генерирует встроенный в поршень амортизатора электромагнит, управляемый через контроллер. Такая система обеспечивает самую широкую вариативность, плавность и скорость реакции, при этом технически очень проста и надежна, поскольку не имеет ни компрессоров, ни сервоприводов, ни систем клапанов. За подобными амортизаторами конструкторы прочат будущее, однако пока что не удается решить вопрос ресурса магнитной жидкости и ее довольно высокой стоимости.

 

 

Другую технологию разрабатывают конструкторы Monroe (один из брендов компании Tenneco). Здесь используется система управления жесткостью посредством изменения перепускания рабочей жидкости в амортизаторе, которая регулируется изменяющим сопротивление электромагнитным клапаном. Он управляется либо вручную водителем, выбирающим соответствующий режим в автомобиле, либо автоматически электронными «мозгами» автомобиля, получающим сигналы от группы датчиков, на основе которого рассчитывает и посылает свой командный сигнал на клапан. Информация с датчиков приходит с частотой 500 сигналов в секунду, благодаря чему реакция подвески оказывается практически мгновенной.

 

Такая система, получившая фирменное название CVSA, на сегодняшний день имеет уже несколько разновидностей, отличающихся по конструкции и функциональности. Наиболее простым вариантом выступает однотрубный или двухтрубный амортизатор с двумя режимами работы клапана, позволяющий выбрать для подвески «комфортный» или «спортивный» режим. Это может быть сделано как вручную переключением кнопки в салоне, либо автоматически.

 

 

Больше возможностей и больше режимов настройки предлагают «семейства» CVSAe — система с внешним гибридным клапаном и трехтрубным амортизатором, CVSAi – постоянно регулируемая подвеска с внутренним гибридным клапаном и однотрубным или двухтрубным амортизатором и CVSA2 – с двойными клапанами и однотрубным амортизатором. Вершиной линейки выступают «семейства» CVSA2/Kinetic с однотрубными амортизаторами, где к двойному клапану добавлена функция управления креном, а также ACOCAR – полностью активная система с однотрубными амортизаторами, обеспечивающая, как заявляет производитель, полный контроль положения кузова. При этом, обе системы, CVSA2/Kinetic и ACOCAR позволяют исключить из подвески поперечную балку, уменьшив тем самым массу автомобиля.

 

Каков итог?

 

На горизонте у электронно-управляемых амортизаторов, очевидно, только светлое будущее и прогресс. Ведь все, что делает нашу жизнь комфортнее и безопаснее, всегда получает развитие. Трудно представить себе, что вдруг остановится распространение автоматических трансмиссий, застопорится оснащаемость климат-контролем и мультимедиа, инженеры бросят работу над системами безопасности. Список можно продолжать и в него входят электронно-управляемые амортизаторы.

 

dvizhok.su

Амортизатор автомобиля – элемент подвески предназначенный для гашения колебаний — Словарь автомеханика

Автомобильный амортизатор или так называем «аморт» – специальное устройство в подвеске авто, предназначение которого является, уменьшение механических колебаний (демпфирование) при движении или полное их поглощение.

Роль и предназначение амортизаторов в подвеске автомобиля

Амортизаторы придают мягкий и плавный ход автомобиля, также защищают элементы ходовой машины от нагрузок, возникающие в результате движения по неровной поверхности дорожного полотна. Автомобильные амортизаторы применяются в качестве части элементов упругости в подвеске автомобиля совместно с пружинами, торсионами и рессорами.


Устройство амортизатора

Амортизатор автомобиля состоит из: узла уплотнения, чашки пружины подвески автомобиля, штока с износостойким покрытием и высокой чистотой поверхности, клапана сжатия, уплотнительного кольца из высококачественной резины, разделительного поршня, резинового-металлического цельно вулканизированного шарнира, герметически сваренного дна, амортизирующих жидкости и газа, колбы и поршня.

Разновидности амортизаторов

Типы амортизаторов: A. – однотрубный газовый, B. – двухтрубный масляный, C. – двухтрубный газовый, D, — газовый с выносной камерой


Типы и устройство амортизаторов

По конструктивному решению различают амортизаторы:

  • С двухтрубной рабочей камерой. Принцип работы такого типа амортизатора сводится в том, что поршень находящийся в нутрии колбы при колебании перемещается пропуская амортизирующую жидкость сквозь спец каналы и выдавливает некоторую часть жидкости (масла) через клапан сжатия;
  • Амортизаторы однотрубного типа. Конструкция такого типа состоит из рабочего цилиндра и корпуса одновременно. В таком амортизаторе жидкость и газ находятся в одном цилиндре с поршнем. В данном типе нет клапана сжатия, как в двухтрубном, по этому всю роботу по управлению сопротивлением при сжатии выполняет поршень. Однотрубные амортизаторы более точно держат авто на дорожном покрытии. Амортизаторы с отдельно вынесенной газовой камерой компенсации за пределы амортизатора в отдельный резервуар тоже является под видом однотрубного.

Проблемы с амортизаторами

Стойки амортизаторов автомобиля имеют несколько основных причин по которых выходят из строя — это неправильная установка и нарушение правил эксплуатации. В основном неопытные автовладельцы могут забыть затянуть гайку, поставить съемные чашки вверх ногами, забывают устанавливать пыльники, повреждают шток амортизатора пассатижами и т.п.

Проблемы, с которыми чаще всего приходится сталкиваться:

  1. Разрыв штока амортизатора;
  2. Разрушается клапан или поршень в результате эксплуатационного износа. Такую поломку трудно выявить, поскольку амортизатор не течет и есть сопротивление на руках, а машину качает;

    Если появились потеки на амортизаторе, то стоит как можно быстрее его заменить (лучше оба на одной оси).

  3. Появление трещин или вмятина в стенке корпуса в процессе эксплуатации, деформация штока или стойки амортизатора, разрушение проушины крепления, выход из строя сайлентблока;
  4. Разбиваются пыльники/отбойники;
  5. Изменения качеств амортизационных жидкости и газа или их отсутствие вследствие вытекания;
  6. Поврежденная или деформированная стойка амортизатора.

Способы определения проблем с амортизаторами и их решение

Разнообразие причин, по которым повреждается амортизатор достаточно много. Так, к примеру, разрыв сальника может быть вызван повреждением хромового покрытия штока или его коррозией. В практике ремонта автомобиля существует несколько способов как происходит диагностика амортизаторов:

  1. Общая оценка характеристик подвески в процессе эксплуатации автомобиля;
  2. Диагностика амортизаторов при помощи раскачивания стоящего на месте автомобиля. Заключается в том, что состояние амортизаторов оценивается по количеству повторов колебательных движений кузова до момента полного спокойствия;

    Наиболее точно определить неисправность можно лишь на спец. стенде.

  3. Визуальный осмотр. Является наиболее распространенным, который вместе с двумя выше способами, позволяет найти более точно причины поломки амортизатора;
  4. Диагностика на стенде (шок-тестер), которая является наиболее точной и правдивой без влияния субъективной оценки. Заключается в раскачивании одной из осей автомобиля на специальном стенде и последующем определении затухания колебаний. Снятые показатели сравниваются с эталонными.

Вышедшие из строя амортизаторы могут послужить причиной для быстрого износа механических узлов автомобиля: пружины подвески, рулевого механизма, кардана, дифференциала, быстрый износ шин, скорый выход из строя резиновых втулок подвески, ступичных подшипников, подвески и ШРУСов.

Узлы на которые пагубно влияют неисправные амортизаторы

Важность амортизатора в подвеске автомобиля

В основном водители мало уделяют внимания амортизаторам и считают их работоспособными до тех пор, пока преодолевая неровности, не слышится металлический удара, а колебания автомобиля быстро успокаиваются. Проверка состояния в основном, проводится лишь грубым методом раскачивая машины руками. Точно же определить характеристики амортизатора авто можно лишь на специальных стендах, в СТО.

Связанные термины

etlib.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о