Что такое жесткость амортизаторов

Видео:Как проверить амортизаторы на автомобиле за 5 секунд?Скачать

Мягкость и жесткость подвески – что важнее для комфорта?

Практически каждый автовладелец уверен в том, что мягкая подвеска дает комфорт, а жесткая делает машину спортивнее и позволяет лучше держаться за дорогу. Но как и во многих других случаях, упрощение лишь вводит в заблуждение.

Специалисты-подвесочники могут рассказать множество интересных примеров из практики, а мне придется ограничиться лишь кратким рассказом о том, почему жестче не всегда цепче, а мягче не всегда комфортнее. Работа подвесок машины вовсе не так проста, как кажется на первый взгляд. Они выполняют множество функций, которые не вполне очевидны. Я постараюсь кратко упомянуть об основных.

А вообще, о работе подвесок написано много книг, и большинство из них очень толстые. Я попробую лишь «по верхам» обозначить основные моменты, чтобы уложиться в формат познавательной статьи.

Почему без подвески не обойтись

Даже очень ровные дороги на самом деле имеют изгиб по многим направлениям, да и сама Земля мало похожа на бесконечную плоскость. И чтобы все четыре колеса касались поверхности, они должны иметь возможность перемещения вверх и вниз. При этом крайне желательно, чтобы беговая поверхность колеса прилегала к покрытию всей своей шириной при любом положении подвески. Так что машины, у которых подвески жесткие и короткоходные, практически обречены на плохое сцепление колес с дорогой, ведь всегда одно из колес будет разгружено.

Почему подвеска должна иметь ход сжатия

Для контакта всех колес с дорогой вовсе не обязательно, чтобы подвеска могла сжиматься, достаточно того, что колеса смогут двигаться только вниз. Но при движении машины в поворотах возникают боковые силы, которые стремятся наклонить авто. Если при этом одна сторона машины сможет приподниматься, а другая не сможет опуститься, центр тяжести авто сильно сместится в сторону загруженного колеса, что в свою очередь вызовет много негативных последствий.

В первую очередь еще большую разгрузку внутреннего по отношению поворота колеса и увеличение момента крена из-за перемещения центра тяжести вверх относительно центра крена подвески (о нем ниже). И, разумеется, если у колес нет хода сжатия, то даже маленькая неровность под одним из колес должна вызывать перемещение кузова, перемещение всех остальных колес вниз со всеми связанными затратами энергии на подъем и снижением сцепления колес. Что, мягко говоря, не слишком комфортно. А еще разрушительно для кузова и деталей подвески. В общем, подвеска должна быть сбалансированной, иметь ход сжатия и ход отбоя для нормальной работы.

Почему машина кренится в поворотах

Раз уж мы определились с тем, что подвеска у машины должна быть и имеет возможность перемещения вверх-вниз, то чисто геометрически образуется некая точка, центр, вокруг которой поворачивается кузов машины при крене. Эта точка называется центром крена машины.

А сумма сил инерции, воздействующих на машину в повороте, как раз приложены к ее центру масс. Если бы он совпадал с центром крена, то в повороте никакого крена бы не было, но он обычно расположен гораздо выше, и в результате образуется кренящий машину момент. И чем выше расположен центр крена, чем ниже центр тяжести, тем он меньше. На специальных гоночных конструкциях вроде машин Формулы 1 центр тяжести помещают ниже центра крена, и тогда машина может крениться в противоположную сторону, как катер на воде.

Собственно, расположение центра крена зависит от конструкции подвески. И автомобильные инженеры неплохо научились его «поднимать» повыше, изменяя конструкцию рычагов, что в теории могло бы избавить от кренов не только низкие спортивные авто, но и достаточно высокие. Проблема в том, что подвеска, сконструированная для обеспечения «неестественно задранного» центра крена, успешно борется с наклонами кузова, но при этом плохо справляется с основной задачей — демпфированием неровностей.

Читайте также: Замена задних амортизаторов киа сид 2011 год

Почему подвеска должна быть мягкой

Достаточно очевидно, что чем мягче подвеска, тем меньше изменение положения кузова при наезде на неровность и при крене меньше распределяется нагрузка между различными колесами. А значит, и сцепление колес с дорогой при этом не ухудшается и не расходуется энергия на перемещения центра масс машины вверх-вниз. Что же, мы нашли идеальную формулу? Но, к сожалению, не все так просто.

Во-первых у подвесок ограничены ходы сжатия, и они должны быть согласованы с изменением нагрузки на ось при загрузке машины пассажирами и багажом, и с нагрузкой, возникающей при прохождении поворотов и неровностей. Слишком мягкая подвеска при повороте сожмется так сильно, что колеса с другой стороны оторвутся от земли. Так что подвеска должна не допустить исчерпания хода сжатия с одной стороны и вывешивания колеса с другой.

Получается, что слишком мягкой подвеске быть тоже плохо… Оптимальным вариантом является сравнительно небольшой диапазон «мягкости», после чего подвески становятся жесткими, но настроить такую конструкцию тем сложнее, чем выше разница между жесткой и мягкой ее частью.

При любом перераспределении нагрузки между колесами происходит ухудшение общего сцепления колес с дорогой. Дело в том, что догрузка одних колес не компенсирует все потери при разгрузке других. А в случае вывешивания разгруженных колес увеличение сцепления на догруженной стороне не компенсирует и половины потерь.

Помимо общего ухудшения сцепления, это еще и приводит к ухудшению управляемости. Борются с этим неприятным фактором, изменяя наклон плоскости качения колеса относительно дороги — так называемый развал. В результате конструктивных мероприятий, направленных на программирование изменения развала при крене машины удается компенсировать изменение сцепления колес при поперечных нагрузках в разумном диапазоне и тем самым сделать управление машиной проще.

Почему же приходится делать подвески жестче на спортивных машинах?

На управляемости машины крайне негативно сказываются любые изменения углов установки подвески при кренах машины и задержки в откликах на управляющие воздействия из-за смещения центра тяжести. А значит, приходится делать подвески жестче, чтобы в повороте крены уменьшались.

Крайним выходом является мощный стабилизатор поперечной устойчивости — торсион, который препятствует перемещению колеса одной оси относительно другого. Но это не самый лучший способ. Да, он улучшает ситуацию с изменением углов установки колес в повороте, но зато разгружает внутреннее, по отношению к повороту, колесо, и перегружает наружное. Немного лучше просто сделать подвеску жестче. Это больше сказывается на комфорте, но зато не так разгружает внутреннее колесо.

Немалое значение амортизаторов

Помимо упругих элементов, в подвеске машины присутствуют и газовые или жидкостные амортизаторы — элементы, ответственные за гашение колебаний подвески и вывода энергии, которую машина тратит на перемещения центра масс. С их помощью можно подправить все реакции подвески на сжатие и отбой, ведь амортизатор может обеспечить в динамике куда большую жесткость, чем пружина. При этом его жесткость, в отличие от пружин, будет очень разной в зависимости от хода подвески и скорости ее перемещения.

Разумеется, совсем мягкий амортизатор не сможет выполнять свою основную задачу — гашение колебаний, машина попросту будет раскачиваться после прохождения неровности. А установка очень жесткого будет создавать эффект, схожий с установкой очень жесткой пружины, которая не хочет сжиматься и тем самым увеличивает нагрузку на колесо и разгружает все остальные. Но тонкая настройка поможет уменьшить крены в поворотах и помочь пружинам, уменьшить клевки кузова при разгоне и торможении и при этом не мешать колесам проезжать мелкие неровности. И разумеется, не допускать «пробоя» подвесок при проезде жестких неровностей. В общем, воздействие на поведение машины они оказывают не меньшее, чем жесткость пружин.

Читайте также: Амортизатор для бензопилы хускварна 137

Немного о комфорте и частотах колебаний

Понятно, что у машины без подвески комфорт был бы нулевой, ведь все мелкие неровности от дороги передавались бы прямо на ездоков. Бр-р. Но если подвеску сделать очень мягкой, то ситуация станет ненамного лучше — постоянная раскачка тоже крайне плохо сказывается на людях. Оказывается, человек плохо переносит колебания как с небольшой амплитудой и большой частотой от жесткой подвески, так и с большой амплитудой и с малой частотой от мягкой.

Для создания комфортных условий для пассажиров необходимо согласовать жесткость пружин, амортизаторов и покрышек так, чтобы на самых ходовых для этой машины покрытиях частоты колебаний пассажиров и уровень ускорений оставались в комфортных пределах.

Частота и амплитуда колебаний подвески важны еще и в другом аспекте — собственные частоты резонанса системы машина-подвеска-дорога не должны совпадать с возможными частотами управляющих воздействий и возмущений от дороги. Так что задача конструкторов заключается еще и в том, чтобы обойти опасные режимы как можно дальше, ведь в случае резонанса можно и машину перевернуть, и потерять управление, и просто поломать подвески.

Итак, какой должна быть подвеска?

Как это ни парадоксально, но чем мягче подвеска, тем лучше сцепление колес с дорогой. Но при этом она не должна допускать сильных кренов и изменения пятна контакта колес с дорогой. Чем хуже дороги, тем более мягкой должна быть подвеска для получения хорошего сцепления. Чем ниже коэффициент сцепления колес, тем мягче должна быть подвеска. Казалось бы, проблему может решить установка стабилизатора поперечной устойчивости, но нет, у него тоже есть свои негативные черты, он делает подвеску более «зависимой» и уменьшает ход подвески.

Так что настройка подвески остается делом для настоящих мастеров и всегда требует много времени на натурные испытания. Множество факторов затейливо переплетаются и, изменив один параметр, можно ухудшить и управляемость, и плавность хода. И не всегда жесткая подвеска делает машину быстрее, а мягкая — комфортнее. На управляемости сказывается и изменение жесткости передней и задней подвесок относительно друг друга и даже малейшее изменение характеристик жесткости амортизаторов. Надеюсь, эта статья поможет более тщательно относиться к выбору комплектующих для подвесок и предотвратит необдуманные эксперименты.

Видео:как сделать подвеску мягче? / почему подвеска стала жесткая / ПРИЧИНЫ ЖЕСТКОЙ ПОДВЕСКИ!!!/Скачать

Добавь комфорта: выбираем правильные амортизаторы

Видео:Регулировка жесткости амортизаторов KONIСкачать

Разбираемся, какие амортизаторы выбрать в зависимости от вашего стиля езды

При замене амортизаторов в автомобиле, его поведение на дороге может кардинально измениться. Один и тот же автомобиль с разными амортизаторами может приобрести жесткий характер спортивного авто, а может и плавность хода бизнес-класса.

Но, безусловно, амортизаторы — это, прежде всего, безопасность автомобиля, а уж потом комфортные условия для водителя и пассажиров.

Вопреки распространенному мифу среди автовладельцев, амортизаторы не поддерживают кузов автомобиля — эта функция пружин. Амортизаторы сокращают количество и амплитуду колебаний пружин. Представьте, если бы машину оснащали одними пружинами, то после любого скачка на кочке, она бы долго и безустанно раскачивалась. Это привело бы к неконтролируемым колебаниям кузова, постоянно изменяющемуся центру тяжести, и плохим сцеплением колес с дорогой, что совершенно небезопасно.

Работу амортизаторов можно сравнить с работой обычных масляных насосов. Колеблющаяся подвеска приводит в движение шток амортизатора, в то время, как жестко закрепленный на нем поршень сжимает масло, находящееся в одной из частей напорного цилиндра. В результате масло как бы продавливается через крохотные отверстия — жиклеры в полость, находящуюся за поршнем. Так как через жиклеры просачивается очень маленькое количество масла, это приводит поршень к замедлению, за счет чего мы и получаем замедление колебания подвески. Если нагрузка достаточно резкая и носит ударный характер, то пропускной способности жиклеров не хватает, и в это время открываются специальные клапаны, пропускающие основную часть масла. В этом случае, усилие, которое направлено на гашение кузовных колебаний напрямую зависит от того, с какой скоростью перемещается подвеска: чем быстрее ее перемещения — тем большее сопротивление оказывает амортизатор.

Читайте также: Амортизаторы задней балки пежо 206

Разделяют амортизаторы по 2 параметрам. Основной параметр — состав рабочего вещества (масляные, газо-масляные и газовые). Но по сути, внутри абсолютно любых амортизаторов обязательно присутствует масло.

Второй параметр определяет количество трубок (полостей) в составе амортизатора. Существуют двухтрубные (масляные и газо-масляные) и однотрубные (газовые амортизаторы). Отдельно выделяют спортивные модели, в которых регулируется степень жесткости.

У масляных амортизаторов наиболее простая конструкция, и как следствие они довольно надежны. Но их существенный недостаток заключается в том, что при определенной эксплуатации авто, они недостаточно эффективны.

— Во время достаточно быстрой езды по неровным дорогам, поршень резко перемещается, способствуя возникновению кавитационных пузырьков, что приводит к вспениванию масла. За счет этого снижается пропускная способность клапанов, через которые проходит масло, и в результате мы получаем практически полное отсутствие пружинящих свойств амортизатора.

Если же вы по большей части эксплуатируйте автомобиль по загородным дорогам, и вам сложно удержаться от скоростной езды, то вам стоит обратить внимание на газо-масляные амортизаторы.

Газо-масляные амортизаторы, как и масляные, состоят из двух цилиндров, помещенных один в другой. В верхнюю часть полости резервного цилиндра помещают азот. Небольшого давления (2,5−5 бар) вполне достаточно для увеличения эффективности амортизаторов. Чем выше давления газа внутри амортизатора на масло — тем быстрее их реакция. Но при этом, используя такие амортизаторы, мы получаем значительно более жесткую подвеску авто.

Достоинства газо-масляных амортизаторов заключаются в том, что при низкой амплитуде колебаний подвески они обеспечивают лучшую амортизацию. Так же в этих видах амортизаторов образование вспенивания и появление пузырьков сведено к минимуму, следовательно, газо-масляные амортизаторы наиболее эффективны при быстрой езде и на загородных дорогах.

Газовые амортизаторы состоят из одного цилиндра, внутри которого находится газ под давлением около 25 бар. Газ от масла здесь отделяет плавающий поршень. Благодаря высокому давлению газа, масло практически не вспенивается, а перегородка (плавающий поршень) исключает полностью возможность их смешивания.

Достоинством газовых амортизаторов является мгновенная реакция устройства на изменение режима движения колес, что обеспечивает ощутимое улучшение управляемости. Но, отчасти, это является и минусом. В автомобиле с такими амортизаторами вы почувствуете в прямом смысле на себе все кочки и неровности. Поэтому газовые амортизаторы выбор тех, кому важно уверенно держать любую дорогу даже на высоких скоростях, вопреки собственному комфорту.

Когда пора менять амортизаторы

Срок жизни амортизаторов зависит:

— от общего состояния подвески

— от дорог, на которых эксплуатируется автомобиль

В среднем, правильно установленные амортизаторы прослужат около 3−4 лет при среднем пробеге в 25 тысяч км в год. Сегодня практически все СТО предлагают услугу по диагностике амортизаторов, но можно и самому понять по ряду причин, что пора менять амортизаторы:

— прежде всего, это увеличение тормозного пути

— снижению безопасной скорости в момент вхождения в поворот

— уменьшение скорости, при которой начинается аквапланирование в дождливую погоду.

Как мы видим, признаки, по которым можно определить износ амортизатора, довольно серьезные. Поэтому не стоит пренебрегать своей безопасностью, и проводить диагностику ходовой каждые 20 тыс. км.

Читайте новости «Свободной Прессы» в Google.News и Яндекс.Новостях, а так же подписывайтесь на наши каналы в Яндекс.Дзен, Telegram и MediaMetrics.

Система «Интеллектуальный ассистент скорости» станет нормой на автомобилях в Европе, пора их ввести и нам — в России

Вашингтон сдаст курдов Анкаре в обмен на уничтожение конвенции Монтре

Янки испытывают самолет для уничтожения врагов Америки — русских, китайцев и инопланетян

• Свежие записи
  • Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
  • Скрипят амортизаторы на машине что делать
  • Из чего состоит стойка амортизатора передняя
  • Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
  • Для чего нужны амортизаторы в автомобиле

  💥 Видео

  Мифы о пружинах подвески | Все, что нужно знать про пружиныСкачать

  

  Пружины Подвески! Мягче или Жестче!Скачать

  

  Амортизаторы | Симптомы износа | Как проверить состояние амортизаторовСкачать

  

  Настройка подвески велосипеда: ЖЕСТКОСТЬ, СЭГ, ПРОГРЕССИЯСкачать

  

  Признаки неисправности амортизаторовСкачать

  

  Влияние состояния амортизаторов на динамику автомобиляСкачать

  

  Чем Отличаются Амортизаторы Масляные и Газомасляные.Скачать

  

  Пружины подвески. Цветные метки. Жёсткость. Как правильно выбрать и купить пружины.Скачать

  

  КАК СДЕЛАТЬ ПОДВЕСКУ МЯГЧЕ?Скачать

  

  Как сделать жесткий или мягкий амортизаторСкачать

  

  Подвеска - плавность Хода, мягко, жёстко, амортизаторы, пружины, рессоры, подушки.Скачать

  

  МАШИНА СТАНЕТ НАМНОГО МЯГЧЕ ЕСЛИ СДЕЛАТЬ ТАКСкачать

  

  Всё про стойки! Часть 1Скачать

  

  Как понять, что пора менять пружины | Что влияет на износ пружин подвески? (18+)Скачать

  

  Какие амортизаторы лучше и надежнее - газовые, масляные или газомаслянные. Просто о сложномСкачать

  

  Как выбрать амортизаторы для своего авто. Тест амортизаторов. ВидыСкачать

  

  Чем Отличаются Амортизаторы Масляные и Газомасляные. Когда Менять АмортизаторыСкачать