Амортизаторами называются специальные устройства, предназначенные для быстрого гашения колебаний несущей системы автомобиля – рамы или кузова. При движении по неровностям дороги упругие элементы подвески принимают толчки и удары со стороны неподрессоренных масс автомобиля и, сглаживая их, придают кузову (раме) плавные колебательные перемещения.
Отсутствие амортизаторов приведет к длительному раскачиванию несущей системы и подрессоренных масс, поскольку упругие элементы (за исключением рессор) не способны быстро гасить собственные колебания, а также резонансные явления. Это может привести к отрыву колес от дороги и потере управляемости, дискомфорту поездки, а также к интенсивному износу и повреждению узлов и деталей автомобиля.
Гасящее действие амортизатора обеспечивается работой сил трения, при этом энергия механического колебательного движения преобразуется в тепловую энергию и рассеивается в окружающей среде.
Требования, предъявляемые к амортизаторам
К амортизаторам, применяемым в качестве гасителей колебаний на современных автомобилях, предъявляются следующие требования:
- повышение интенсивности гасящего эффекта с ростом скорости колебаний во избежание раскачивания кузова и колес;
- малая интенсивность гашения колебаний при движении автомобиля по незначительным неровностям дороги;
- минимальная нагрузка амортизатора на кузов или раму;
- стабильность работы в различных климатических, дорожных и нагрузочных условиях.
Классификация автомобильных амортизаторов
Ниже приведена классификация амортизаторов в зависимости от параметров, определяющих их принцип работы и конструктивные особенности.
В зависимости от характера действия различают односторонние и двухсторонние амортизаторы .
Амортизаторы одностороннего действия оказывают сопротивление относительному перемещению неподрессоренных масс и несущей системы только в одном направлении, чаще всего – при ходе отбоя (при ходе колеса вниз от рамы или кузова). Существенным преимуществом амортизаторов такого типа является то, что они не увеличивают жесткость подвески со статической нагрузкой и не передают на кузов (или раму) толчки от незначительных неровностей дороги. Однако гасящее действие односторонних амортизаторов не всегда достаточно эффективно.
По этой причине в настоящее время на современных автомобилях применяются амортизаторы двухстороннего действия, но с несимметричной характеристикой, обеспечивающие большое сопротивление при прямом ходе (ходе отбоя) и малое сопротивление при ходе сжатия. Сопротивление сжатия у двухсторонних амортизаторов в три-пять раз меньше, чем сопротивление растяжению.
По конструкции различают амортизаторы рычажные и телескопические .
Телескопические амортизаторы, в свою очередь, подразделяются на однотрубные и двухтрубные. Особенности конструкций таких амортизаторов раскрывается их названием – рычажные амортизаторы имеют корпус с выступающим рычагом, при этом корпус крепится к несущей системе или неподрессоренным массам (мосту), а рычаг – к другой части масс автомобиля. Телескопические амортизаторы представляют собой шток с поршнем, перемещающийся в корпусе, выполненном в виде герметичного цилиндра, заполненного рабочим телом. При этом рабочее тело вытесняется поршнем через систему клапанов в ту или иную полость цилиндра.
Основным достоинством рычажных амортизаторов является их относительная компактность, но и в этом присутствует один недостаток – уменьшение площади поверхности корпуса амортизатора снижает теплоотвод от его деталей во внешнюю среду.
В настоящее время на автомобилях применяются, преимущественно, телескопические амортизаторы. Основной причиной является работа с меньшим давлением рабочего тела: если в рычажных амортизаторах давление рабочего тела (жидкости, газа) может достигать 25…40 МПа, то в телескопических – 6…8 МПа. Это позволяет облегчить конструкцию амортизатора.
По используемому рабочему телу амортизаторы бывают гидравлические и газонаполненные . Телескопические амортизаторы, использующие в качестве рабочего тела только жидкость, выполняются двухтрубными, а газонаполненные амортизаторы – однотрубными.
Преимущества и недостатки газонаполненных амортизаторов
Газонаполненные однотрубные амортизаторы имеют ряд преимуществ перед гидравлическими амортизаторами:
- лучшее охлаждение деталей амортизатора и рабочего тела;
- меньшее используемое давление;
- простота конструкции;
- меньшая масса;
- большая надежность;
- возможность установки на автомобиле в любом положении – от горизонтального до вертикального;
- меньшее вспенивание рабочей жидкости при высоких скоростях перемещения поршня.
К недостаткам газонаполненных амортизаторов можно отнести следующие свойства:
- большая длина;
- высокая стоимость, обусловленная повышенными требованиями к точности изготовления деталей и надежности уплотнительных устройств.
Особенности конструкции гидравлического и газонаполненного телескопических амортизаторов приведены на следующей странице.
Видео:Как выбрать амортизаторы для своего авто. Тест амортизаторов. ВидыСкачать
Тест 14. Подвеска
1) повышает безопасность движения;
2) обеспечивает упругую связь колес с рамой;
3) повышает комфортабельность труда водителя;
4) передает крутящий момент на ведущие колеса;
5) разделяет массы автомобиля на подрессоренные и неподрессоренные.
5) направляющее устройство;
6) стабилизирующее устройство.
4. ЭЛЕМЕНТЫ ПОДВЕСКИ УЗЛЫ, ДЕТАЛИ:
5. СТАБИЛИЗАТОР ПОПЕРЕЧНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ:
2) определяет характер перемещения колес;
3) уменьшает продольные колебания кузова;
4) препятствует поперечным колебаниям кузова;
5) создает на поворотах пассивное подруливание задних колес.
Читайте также: Резиновые вставки пружин амортизатора
6. НАПРАВЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО:
2) определяет характер перемещения колес;
3) уменьшает поперечные колебания кузова;
4) уменьшает продольные колебания кузова;
5) передает усилия между колесами и кузовом.
7. ГАЗОНАПОЛНЕННЫЙ АМОРТИЗАТОР ПОВЫШАЕТ:
3) безопасность при высокой скорости;
4) комфортабельность при езде по неровностям.
8. БАЛАНСИРНАЯ ПОДВЕСКА (РИС. 14.1):
1) образует тележку, качающуюся на оси 6;
2) повышает проходимость автомобиля;
3) повышает боковую устойчивость автомобиля;
4) обеспечивает каждому мосту независимое перемещение.
9. НАПРАВЛЯЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ ПОДВЕСКИ НА РИС. 14.1:
1) ступица 7; 5) ось балансира 6;
2) рессоры 5; 6) балки мостов 4 и 8;
3) отсутствует; 7) реактивные штанги 7 и 2.
Рис. 14.1. Балансирная подвеска
10. УПРУГИЙ ЭЛЕМЕНТ ПОДВЕСКИ НА РИС. 14.1:
1) ступица 7; 5) ось балансира 5;
2) рессоры 5; 6) балки мостов 4 и 8;
3) отсутствует; 7) реактивные штанги 7 и 2.
11. НЕЗАВИСИМАЯ ПОДВЕСКА (РИС. 14.2) ОБЕСПЕЧИВАЕТ:
4) лучшую устойчивость автомобиля.
Рис. 14.2. Независимая подвеска
12. НАПРАВЛЯЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ ПОДВЕСКИ НА РИС. 14.2
1) пружина 7; 25) амортизатор 8;
2) ось рычага 6; 6) стабилизатор 4;
3) рычаги 1 и 5; 7) шаровые опоры 2 и 9;
4) отсутствует; 8) регулировочные шайбы 3.
13. ГАСЯЩИЙ ЭЛЕМЕНТ ПОДВЕСКИ НА РИС. 14.2:
1) пружина 7; 5) амортизатор 8;
2) ось рычага 6 ; 6) стабилизатор 4;
3) рычаги 1и 5; 7) шаровые опоры 2 и 9;
4) отсутствует; 8) регулировочные шайбы 3.
14. СТАБИЛИЗАТОР ПОПЕРЕЧНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ 4 (РИС. 14.2):
1) стабилизирует дорожный просвет;
2) препятствует крену кузова на поворотах;
3) прижимает колеса к дорожному полотну;
4) является дополнительным упругим элементом;
5) возвращает управляемые колеса в нейтральное положение.
15. ТОРСИОННАЯ ПОДВЕСКА НА РИС. 14.3:
4) лучше защищена от механических повреждений.
Рис. 14.3. Торсионная подвеска
16. УПРУГИЙ ЭЛЕМЕНТ ПОДВЕСКИ (РИС. 14.3):
НАПРАВЛЯЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ ПОДВЕСКИ:
9) поперечный рычаг 5;
10) торсионные валы 7 и 2.
17. ДВУХТРУБНЫЙ ТЕЛЕСКОПИЧЕСКИЙ АМОРТИЗАТОР (РИС. 14.4):
2) гасит вертикальные колебания кузова;
3) является направляющим элементом подвески;
4) создает большие усилия при растяжении, чем при сжатии;
5) создает большие усилия при сжатии, чем при растяжении.
18. ИСПРАВНОСТЬ АМОРТИЗАТОРА (РИС. 14.4) ЗАВИСИТ ОТ:
2) исходного положения поршня 6\
3) чистоты его внешней поверхности;
4) чистоты амортизаторной жидкости;
5) строго дозированного количества жидкости в его полостях.
Рис. 14.4. Гидравлический амортизатор
19. ПРИ ХОДЕ ОТДАЧИ ЖИДКОСТЬ В АМОРТИЗАТОРЕ (РИС. 14.4) ПЕРЕМЕЩАЕТСЯ:
1) в межтрубную полость через клапан 5;
2) в надпоршневую полость через клапан 2;
3) в подпоршневую полость через клапан 5;
4) в подпоршневую полость через клапан 4.
20. ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ПОДВЕСКА:
2) сохраняет дорожный просвет;
3) позволяет менять дорожный просвет;
4) сохраняет постоянство ходов подвески;
5) изменяет жесткость при различных нагрузках кузова.
Видео:Какие амортизаторы лучше и надежнее - газовые, масляные или газомаслянные. Просто о сложномСкачать
АМОРТИЗАТОР — ЭЛЕМЕНТ БЕЗОПАСНОСТИ И КОМФОРТА
Кандидат технических наук Д. ЗЫКОВ.
С плохими или неисправными амортизаторами езда на автомобиле становится не только некомфортной, но даже опасной. Машина плохо управляется, ухудшается сцепление колес с дорогой, снижается эффективность действия тормозов. Попробуем разобраться, почему это происходит.
Многие автолюбители путают амортизатор с упругими элементами подвески — пружинами. Подвески соединяют раму или кузов машины с мостами или напрямую с колесами. Пружины подвески (чаще всего они бывают витые спиральные или листовые — рессоры, реже встречаются торсионы — закручивающиеся под нагрузкой упругие стержни) смягчают толчки и жесткие удары колес о камни, выбоины или другие неровности дороги. В результате сила удара, воспринимаемая кузовом, уменьшается — удар как бы растягивается во времени. Однако всякие пружины, в том числе и упругие элементы подвески, имеют скверное свойство — закрепленный на них кузов автомобиля может раскачиваться, причем не только на неровностях дороги, но и просто на поворотах. Для того чтобы гасить колебания кузова, возникающие при работе подвески, как раз и нужны амортизаторы. Без них на любые неровности дороги машина будет отвечать долгим раскачиванием и большим креном.
На все отечественные легковые автомобили устанавливают гидравлические (масляные) амортизаторы. Их конструкция оказалась наиболее удачной и универсальной по сравнению с существовавшими ранее фрикционными и ленточными амортизаторами.
Современный гидравлический амортизатор — это механизм двустороннего действия. Он гасит колебания подвески как при сжатии пружины, так и при ее расслаблении — отдаче. Достигается это за счет сопротивления, которое встречает жидкость, перетекая из одной полости амортизатора в другую. В трубчатом корпусе гидравлического амортизатора располагаются три основные детали: рабочий цилиндр, шток с поршнем и направляющая втулка. Корпус соединяется с элементами подвески, а шток — с кузовом. В днище цилиндра, целиком заполненного жидкостью, и в поршне есть отверстия с клапанами, которые поджимаются пружинами разной жесткости.
Читайте также: Отбойник заднего амортизатора форд фиеста 2008 артикул
При ходе поршня вниз (процесс сжатия) амортизаторная жидкость перетекает через клапаны из нижней полости цилиндра в верхнюю, а при ходе вверх — наоборот. Излишек жидкости, которая вытесняется штоком, попадает через специальное отверстие клапана в компенсационную камеру. Обычно она располагается в зазоре между рабочим цилиндром и корпусом амортизатора и в рабочем состоянии заполнена частично амортизаторной жидкостью, а частично воздухом. Во время отдачи поршень движется вверх вместе со штоком, и недостающее количество жидкости через клапан в днище вновь попадает в цилиндр из компенсационной камеры.
Вязкость амортизаторной жидкости, отверстия клапанов и остальные элементы конструкции рассчитаны так, что, работая синхронно с подвеской, амортизатор оказывает сопротивление ее перемещению при сжатии и расслаблении. Телескопические амортизаторы обычно проектируют с таким расчетом, чтобы усилие перемещения подвески при отдаче было в 2-3 раза больше, чем при сжатии. Именно при таком соотношении усилий колебания гасятся за минимальное время.
Все было бы хорошо, если бы не воздух в компенсационной камере. Когда воздуха мало или нет совсем, а жидкости, соответственно, слишком много, амортизатор перестает работать и ведет себя как жесткое тело. Если же воздуха в камере слишком много, то амортизатор тоже не работает, он «проваливается» (сжимается и разжимается без сопротивления). Другой отрицательный момент: двухтрубная конструкция, чем-то напоминающая двухстенную колбу термоса, ухудшает охлаждение амортизатора, а при гашении колебаний механическая энергия сжатия преобразуется именно в тепловую. Чем хуже условия охлаждения, тем выше температура и ниже вязкость амортизаторной жидкости, а значит, ниже эффективность гашения колебаний. На пологих неровностях дороги и на низких скоростях машина начинает плавно раскачиваться. Это хотя и утомительно, но не очень опасно. На больших скоростях или на мелких неровностях (такое покрытие называют «стиральной доской») колеса могут отскакивать от дорожного полотна, а это уже приводит к серьезным последствиям: падает управляемость, ухудшаются устойчивость и тормозные характеристики автомобиля. Во время очень быстрой езды по неровной дороге возможен даже перегрев амортизатора, а при частых колебаниях подвески жидкость в нем может вспениться. Образованию пены способствует воздух в компенсационной камере. Вязкость пены настолько низка, что амортизатор вообще перестает работать.
В последние годы на смену мягко работающим гидравлическим амортизаторам приходят более современные — газонаполненные. Они хотя и более жесткие, но работают стабильно и отличаются большим сроком службы.
Их создание началось с того, что вместо воздуха в компенсационную камеру закачали под небольшим давлением азот и получили так называемый газонаполненный (или газовый) амортизатор низкого давления. Такая конструкция несколько улучшает работу амортизатора, но полностью от вспенивания жидкости не избавляет.
Решение проблемы было найдено, когда компенсационную камеру разделили мембраной, изолировав газ от жидкости, причем газ закачали под высоким давлением — около 25 атмосфер. Поначалу конструкция оставалась двухтрубной со всеми ее минусами, но через некоторое время появились газонаполненные амортизато ры высокого давления, в которых и корпусом и рабочим цилиндром служила одна труба. Этот амортизатор разделен специальным разделительным поршнем на две части: газовую и жидкостную камеры. На штоке укреплен поршень с клапанами, которые работают примерно так же, как и в гидравлическом амортизаторе, но днище в газонаполненном — глухое, без клапанов. Когда шток входит в рабочий цилиндр, объем жидкости в нем изменяется. При ходе сжатия это компенсируется за счет некоторого перемещения разделительного поршня. При ходе отдачи газ, находящийся в газовой камере, выталкивает разделительный поршень на его прежнее место.
Высокое давление в амортизаторе такого типа практически решило проблему вспенивания, поскольку, как известно, чем выше давление в жидкости, тем выше температура ее кипения. К тому же однотрубный амортизатор хорошо охлаждается, поэтому работает более стабильно.
По сравнению с обычными гидравлическими газовые амортизаторы высокого давления отличаются относительно высокой жесткостью, но есть весьма оригинальное техническое решение, позволяющее ее снизить. В средней части рабочего цилиндра делается едва заметное расширение. Поршень на этом участке испытывает несколько меньшее сопротивление, и автомобиль на гладкой или умеренно неровной дороге ведет себя очень мягко. Это так называемая зона комфорта амортизатора. В положениях поршня, близких к краям рабочего цилиндра, его диаметр несколько меньше, и амортизатор работает более жестко. Эти зоны называются зонами контроля.
Читайте также: Замена амортизаторов в саратове
Есть еще одно преимущество газовых амортизаторов перед гидравлическими. Их можно ставить штоком вниз, вверх, а также наклонно и горизонтально. На работе амортизатора это не сказывается. Гидравлические же амортизаторы ставить «вверх ногами» ни в коем случае нельзя.
Сейчас практически любые амортизаторы есть в продаже. По каталогам их можно подобрать для автомобилей не только импортного, но и отечественного производства. Вот список основных ведущих фирм-производителей:
«Boge» (Германия) производит газовые и гидравлические амортизаторы и поставляет их на автомобильные заводы «BMW», «SAAB», «Volvo»;
«Bilstein» (Германия) выпускает в основном амортизаторы для спортивных автомобилей;
«De Carbon» (Франция). Фирма, названная по имени основателя и автора первого газового амортизатора Де Карбона, производит газовые и гидравлические амортизаторы;
«Gabriel» (США) занимает второе место по продаже амортизаторов в Европе в качестве запасных частей, производит гидравлические и газовые амортизаторы;
«Kayaba» (Япония) поставляет свою продукцию на многие японские автосборочные заводы, выпускает амортизаторы и для европейских машин;
«Koni» (Голландия) специализируется на выпуске дорогих амортизаторов высокого класса. Их ставят на автомобили Porsche, Ferrari, Маserati. На Западе фирма дает пожизненную гарантию на свои изделия;
«Monroe» (Бельгия) — лидер в производстве амортизаторов как запасных частей. Выпускает гидравлические и газонаполненные амортизаторы низкого давления. Серийно амортизаторы «Moнро» ставят на автомобили Volvo;
«Sasch» (Германия) поставляет амортизаторы как запасные части, а также на автосборочные заводы. Их устанавливают на серийные автомобили BMW, Audi и другие.
Недавно появились амортизаторы фирмы «Koni» с регулировкой жесткости. В некоторых случаях ее можно производить даже не выходя из машины. А фирма «Sasch» выпустила амортизатор с системой автоматического поддержания дорожного просвета. При движении тяжело нагруженного автомобиля по неровной дороге шток такого амортизатора через датчик положения приводит в действие насос, который «подкачивает» давление в амортизаторе и тем самым приподнимает автомобиль.
Несколько простых советов
Дефекты амортизаторов можно свести к двум основным проблемам — это течи и механические поломки. Чаще всего течи возникают из-за повреждений уплотнений штоков или самих штоков, когда на них попадает грязь, а также из-за низкого качества этих деталей.
Механические поломки возможны во внутренних деталях — клапанах, поршнях, пружинах, но случаются и внешние повреждения (например, обрыв или изгиб штока, образование вмятин на корпусе, обрыв креплений), связанные либо с неправильной установкой амортизатора, либо с аварийными ситуациями.
В поломках амортизаторов бывает виноват сам водитель. Например, трогаясь после длительной стоянки на морозе, нельзя сразу с большой скоростью ехать по неровной дороге. Загустевшая жидкость не может быстро прокачиваться через многочисленные мелкие отверстия амортизатора, он, как говорят автомобилисты, «клинит», и дальше закономерно происходит обрыв штока. На морозе сначала надо проехать около километра потихоньку, чтобы амортизатор, а заодно и трансмиссия успели слегка прогреться.
За амортизаторами нужно внимательно следить. Гидравлические редко выходят из строя сразу. Чаще их характеристики ухудшаются постепенно, и водитель этого даже не замечает. Если гидравлический амортизатор «потек», его лучше заменить на новый. Проверить работу амортизатора несложно. Нужно рукой сильно надавить на крыло сверху вниз и резко снять нагрузку. Если машина поднялась и не остановилась в среднем положении, а тем более, если качнулась еще хотя бы раз, значит, амортизатор под этим крылом неисправен.
Что касается газонаполненных амортизаторов высокого давления, то следует помнить, что с ними подвеска автомобиля становится более жесткой, а машина менее комфортабельной, правда, управляемость и устойчивость существенно улучшаются.
При установке на автомобиль газонаполненного амортизатора кузов несколько приподнимается. Это связано с тем, что из-за высокого давления шток стремится постоянно выдвинуться. Например, у автомобиля «Москвич-2141» после установки передних газонаполненных амортизаторов гродненского производства «передок» приподнимается на 25 мм. Газовые амортизаторы фирмы «Плаза» на «ВАЗ-2108» поднимают кузов примерно на 20 мм. Это несколько уменьшает ход отдачи. Поэтому имеет смысл вместе с амортизаторами поменять и пружины подвески — поставить более мягкие. Однако если пружины на машине старые и «просевшие», то их можно и оставить.
Отечественные амортизаторы по качеству не уступают импортным, разве чуть менее надежны. Зато они в среднем почти вдвое дешевле: 300-450 рублей новыми деньгами за комплект для «ВАЗ-2108» или «Москвич-2141». Выпускают их, например, на Гродненском амортизаторном заводе и на фирме «Плаза» в Санкт-Петербурге.
- 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
Научу, как подобрать пружины, если ни у кого нет такой, как надо.Скачать
Койловеры или стойкиСкачать
Мифы о пружинах подвески | Все, что нужно знать про пружиныСкачать
Пружины подвески. Цветные метки. Жёсткость. Как правильно выбрать и купить пружины.Скачать
Амортизаторы | Симптомы износа | Как проверить состояние амортизаторовСкачать
Как понять, что пора менять пружины | Что влияет на износ пружин подвески? (18+)Скачать
Обзор амортизаторов подвески, лучшие амортизаторы подвескиСкачать
ЧТО ТАКОЕ КОЙЛОВЕРЫ? ВСЁ О СТОЙКАХ И ПОДВЕСКЕСкачать
Как выбрать пружины для своего автомобиля? Каким производителям можно доверять?Какие пружины выбратьСкачать
Как выбрать пружины для автомобиля согласно маркировке жёсткости - ЦВЕТОВАЯ МАРКИРОВКА ПРУЖИНСкачать
Признаки неисправности амортизаторовСкачать
КАК СДЕЛАТЬ ПОДВЕСКУ МЯГЧЕ?Скачать
Геометрия зависимой подвески до и после лифта. Ход моста внедорожника #дропбокс #лифткомплектСкачать
Тонкий виток. Пружины подвески - с тонким витком и толстым. Что выбрать?Скачать
Чем Отличаются Амортизаторы Масляные и Газомасляные. Когда Менять АмортизаторыСкачать
Подвеска МакФерсон (MacPherson suspension, "качающаяся свеча")Скачать
Правильная доработка подвески на АВТО!Скачать
Перед покупкой амортизаторов посмотри это видео! Актуально для 2020 года.Скачать
