Как работает пружина с амортизатором (3 видео)

Устройство и работа: Пружины и амортизаторы автомобиля

Подвеска автомобиля представляет собой чрезвычайно сложную конструкцию, состоящую из множества рычагов, соединенных воедино. Не стоит забывать, что к элементам ходовой части относятся и амортизаторные стойки, а также пружины. Сегодня мы попытаемся выяснить, какую функцию они несут, а также оценим необходимость их одновременной замены.

Содержание

Для чего нужны пружины и амортизаторы?
Какую функцию выполняет пружина?
Функция и работа амортизаторной стойки
Какие основные неисправности возникают в работе пружин и амортизаторов?
Причины поломки автомобильных пружин
Взаимосвязь ремонта пружин и амортизаторов
Подведем итоги
Принцип работы амортизатора
Амортизатор автомобиля — для чего нужен и как работает
Двухтрубные амортизаторы. Конструкция, принцип действия
Однотрубные амортизаторы. Конструкция и принцип действия
Видео: Как определить разборный или нет амортизатор стойка
🎦 Видео

Видео:Для чего предназначены пружины авто?Скачать

Для чего нужны пружины и амортизаторы?

Сразу скажем, работа пружин без наличия амортизаторных стоек невозможна, равно как и работа амортизаторов без пружин. Это два элемента, совокупно выполняющие одну важную задачу. Она заключается в обеспечении плавного движения и сохранении должного уровня управляемости. Именно связка пружина-стойка принимает на себя всю массу автомашины во время преодоления любых неровностей, «разгружая» тем самым подвеску от излишнего силового воздействия.

Видео:Влияние состояния амортизаторов на динамику автомобиляСкачать

Какую функцию выполняет пружина?

Пружина – это деталь, имеющая спиралевидную форму и состоящая из нескольких витков. Она достаточно упруга для того, чтобы смягчать любые толчки кузова автомобиля при движении. Во время проезда по ямам или возвышенностям колесо краткосрочно теряет контакт с дорогой, а пружина, сжимаясь или распрямляясь, возвращает его в работу. Во время соударения колеса и поверхности проезжей части вся масса кузова идет вниз, и именно пружина должна смягчить последствия этого контакта.

Видео:Как работают амортизаторыСкачать

Функция и работа амортизаторной стойки

Задача амортизаторной стойки состоит в том, чтобы максимально быстро погасить колебания пружин при амплитудном раскачивании кузова. Устройство амортизатора более сложное. Описывая его простым языком – это цилиндр, заполненный маслом или специальным газом, внутри которого «ходит» поршень. Погашение кинетической энергии, возникающей во время движения машины, происходит за счет её преобразования в тепло, разогревающее внутреннюю жидкость амортизатора. Этот элемент полностью герметичен. Исправно работающий амортизатор способен поглотить до 80% ударной энергии.

Функциональные задачи пружин и амортизаторов можно описать следующим образом: пружина удерживает кузовную массу машины, а амортизаторы контролируют колебания самих пружин. Качественное функционирование подвески возможно исключительно в случае слаженной работы этой «партнерской» связки.

Видео:Принцип действия амортизатора и пружиныСкачать

Какие основные неисправности возникают в работе пружин и амортизаторов?

Из-за сложности внутреннего устройства амортизаторная стойка считается менее надежной деталью, нежели пружина. Основная причина, по которой происходит её замена, — это возникновение протечек. Отсутствие наполнителя делает невозможным преобразование ударной энергии, а значит, вся сила удара будет жестко ложиться на детали подвески. Механические поломки амортизаторов тоже случаются. Например, ломается шток поршня, часто рвется пыльник, в результате чего вся дорожная грязь летит на рабочие поверхности, приводя их в негодность, и т.д.

Проблема пружин в основном заключается в повреждениях металла витков (трещины или разлом), либо в полной потери упругости (проседание).

Видео:Стяжки для пружин авто за 1 минутуСкачать

Причины поломки автомобильных пружин

Естественный износ металла («усталость»);
Механические повреждения металлической поверхности пружины (излишнее трение, попадание камней, чрезмерное сжатие);
Систематический перегруз автомобиля;
Коррозия (влияние агрессивных сред эксплуатации).

Видео:Для чего некоторые водители одевают на амортизаторы садовые шланги?Скачать

Взаимосвязь ремонта пружин и амортизаторов

Так как рабочим режимом считается лишь функционирование всей связки пружина-амортизатор, выход из строя одного из этих элементов провоцирует возникновение чрезмерной силовой нагрузки на другой. Оба компонента полностью взаимосвязаны. Например, если произошло значительное проседание пружин, то дополнительная работа амортизаторной стойки серьезно сократит время её рабочего ресурса. Точно так же и вышедший из строя амортизатор не способен качественно гасить колебания пружин, чем провоцирует её поломки. Исходя из этого, идеальным можно считать такой ремонт, при котором пружины заменяются вместе с амортизаторами. Понимаем, что это дорого и далеко не всегда практично, однако следует понимать, что вложения компенсируются увеличенным сроком службы данного узла в сборе. На практике вполне допустимо заменять пружины автомашины раз в две замены амортизаторов. Этого, как правило, хватает.

Видео:ПОЧЕМУ НЕЛЬЗЯ МЕНЯТЬ ЛОПНУВШУЮ ПРУЖИНУСкачать

Подведем итоги

В конце статьи призовем автолюбителей не откладывать ремонт любого компонента связки пружина-амортизатор в случае его выхода из строя. Поймите, не произведя замену вовремя, вы провоцируете повышенную нагрузку на подвеску в общем, и второй элемент в частности. Экономя на одной детали, спустя месяц-другой придется тратиться на замену несколько запчастей, а возможно и переборку подвеску целиком. Сомневаемся, что вам нужны подобные затраты.

Видео:Замена задних пружин и амортизаторов на Daewoo Nexia 1,5 Дэу Нексия 2001 годаСкачать

Принцип работы амортизатора

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

Амортизатор автомобиля — для чего нужен и как работает

Основные нагрузки при движении авто в подвеске воспринимает на себя пружинистый элемент – рессора или винтовая пружина. За счет возможности изгибаться или сжиматься эти элементы принимают вертикальное движение колеса, которое оно получает от дорожного покрытия, предотвращая полную передачу этого движения на кузов или раму авто.

Однако в работе этих элементов имеется один серьезный недостаток – при работе на изгиб или сжатие, в них образуется инерционные колебательные движения, которые как раз на кузов и передаются, раскачивая его. При этом эти колебательные движения приводят к тому, что колесо теряет постоянный контакт с дорожным полотном, что сказывается на управляемости авто.

Читайте также: Амортизатор передний дэу нексия 16кл

Чтобы убрать эти колебательные движения, в конструкцию подвески включены амортизаторы. В их задачу входит снижение инерции в пружинистых элементах за счет создания сопротивления, поглощающего данную энергию.

Внешне все амортизаторы очень схожи и представляют собой цилиндрический продолговатый герметичный корпус, из которого выходит шток, перемещающийся внутри его. В нижней части корпуса имеется крепежный элемент, которым амортизатор крепится к оси колес. В авто, использующих стойки МакФерсона, амортизатор помещен в саму стойку, а вот она уже прикрепляется к ступице колеса. Шток в верхней части тоже имеет крепежные элементы, которым он присоединен к кузову или раме авто.

А внутренняя конструкция отличается. Они бывают двухтрубными и однотрубными. Из-за конструктивных особенностей амортизаторы подразделяются на масляные и газовые. Существуют еще так называемые газомасляные, но они скорее — подвид масляных. Интересно, что в газовых тоже присутствует масло, которая является рабочей жидкостью амортизатора.

Видео:Как работает газовая пружина. Подробно.Скачать

Двухтрубные амортизаторы. Конструкция, принцип действия

Двухтрубные амортизаторы производятся как масляные, так и газомасляные. Внутри такого корпуса установлен резервуар, который является рабочим цилиндром. Между корпусом и этим цилиндром имеется небольшое расстояние.

В нижней части цилиндра установлен перепускной клапан, который называется клапаном прямого хода. В этот цилиндр помещен шток с поршнем на конце. В поршне проделаны отверстия, которые являются клапаном обратного хода. Вся внутренняя полость рабочего цилиндра заполнена маслом.

Работает этот амортизатор так: при движении колеса вверх, когда производится разгибание рессоры или сжатие пружины, шток начинает перемещаться вниз – при этом поршень давит на масло, часть его уходит через клапан прямого хода в пространство между стенками корпуса и рабочего цилиндра, а часть через клапан обратного хода переходит в надпоршневое пространство. Поскольку пропускная способность клапанов незначительная, то в подпоршневом пространстве создается избыточное давление, которое является противодействием инерции пружинистых элементов.

При возврате рессоры или пружины в исходное положение – происходит обратное действие – поршень движется вверх, часть масла переходит из надпоршневого пространства в подпоршневое, а часть возвращается из пространства между стенками. Таким образом гасятся все колебательные движения пружинистых элементов.

В масляном амортизаторе все внутренние полости не полностью заполнены маслом, поскольку требуется определенное место для вытеснения масла при работе. То есть часть пространства заполняет воздух. В этом и кроется основной недостаток этих амортизаторов. Масло при работе нагревается, что приводит к снижению его вязкости, а затем и вспениванию масла. Эти эффекты связаны с тем, что охлаждение двухтрубного амортизатора затруднено, и приводят они к ухудшению его работы.

Частично данная проблема устранена в газомасляных амортизаторах. В них свободное пространство заполнено не воздухом, а газом (зачастую использую азот), причем он находится под давлением. Избыточное давление газа приводит к тому, что масло не может вспениться, но нагрев масла и потерю вязкости устранить так и не удалось.

Видео:Замена стойки, стяжка пружинСкачать

Однотрубные амортизаторы. Конструкция и принцип действия

Конструкция однотрубных амортизаторов несколько отличается, и они все делаются газовыми. Особенностью их является отсутствие внутреннего рабочего цилиндра – корпус амортизатора им и является. Внутри на штоке так же имеется поршень, но на нем уже размещены оба клапана – и прямого и обратного хода.

Также в конструкцию входит еще один поршень-поплавок, ни с чем не связанный, в его задачу входит разделение масла и газа, который находится внизу цилиндра.

Вся верхняя полость до поршня поплавка заполнена маслом, а нижняя – газом, причем с высоким давлением.

Видео: Как определить разборный или нет амортизатор стойка

Работа данного амортизатора такова: при сжатии, когда колесо движется вверх, шток с поршнем движется вниз – часть масла перетекает в надпоршневое пространство, остаток же смещается вниз, толкая поршень-поплавок и газ сжимается. При движении колеса вниз – производится обратное действие.

Из-за отсутствия внутри дополнительного резервуара, в однотрубном амортизаторе охлаждение масла происходит более эффективно, а отсутствие свободного пространства, поскольку все оно до поршня-поплавка заполнено маслом, исключает вспенивание.

Но имеется и отрицательное качество в работе амортизатора такой конструкции – при возвратно-поступательном движении штока с поршнем, с постоянным воздействием масла на газ, которое заставляет его постоянно сжиматься и разжиматься, происходит нагрев газа, сопровождающееся увеличением его объема и как следствие – давления. В итоге при активной работе амортизатора жесткость его возрастает из-за увеличивающегося давления внутри амортизатора.