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
- Устройство амортизатора
- Разновидности амортизаторов
- Проблемы с амортизаторами
- Проблемы, с которыми чаще всего приходится сталкиваться:
- Способы определения проблем с амортизаторами и их решение
- Устройство и принцип работы амортизаторов
- История появления амортизатора
- Функции амортизатора
- Конструкция автомобильного амортизатора
- Принцип действия амортизатора
- Классификация амортизаторов
- Двухтрубный амортизатор
- Однотрубный амортизатор
- Регулируемые амортизаторы с клапаном переменного сечения
- Адаптивные амортизаторы с магнитореологической жидкостью
- Спортивные амортизаторы
- Основные неисправности и срок службы амортизаторов
- Виды амортизаторов
- 🎬 Видео
Видео:Подвеска МакФерсон (MacPherson suspension, "качающаяся свеча")Скачать
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.
Видео:Общее устройство подвески автомобиля. 3D анимация.Скачать
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.
Видео:Как работают амортизаторыСкачать
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:
- Разрыв штока амортизатора;
- 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).
Видео:Виды и типы подвесок автомобилей.Обзор.Скачать
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:
- Общая оценка характеристик подвески в процессе эксплуатации автомобиля;
- 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;
Видео:Амортизатор: устройство и неисправности. Курсы ИЦ СМАРТ ecSmartСкачать
Устройство и принцип работы амортизаторов
Со времен появления первых автомобилей перед конструкторами стоял вопрос поиска оптимального способа гашения колебаний кузова, возникающих при преодолении неровностей. Наилучшим решением, применяемым и сегодня, стало интегрирование в состав подвески автомобиля специальных устройств – амортизаторов. На данный момент повсеместное распространение получили гидравлические телескопические амортизаторы. Гашение колебаний кузова и колес происходит в них за счет жидкостного трения, возникающего при прохождении жидкости через узкие отверстия в поршне – клапаны. Таким образом, механическая энергия колебаний переводится в тепловую. От характеристик амортизаторов зависят такие важные показатели, как устойчивость, управляемость и плавность хода автомобиля. Современные амортизаторы, имея в своей основе общий принцип работы, отличаются по типам и особенностям конструкции.
Видео:ЧЕМ ОТЛИЧАЕТСЯ АМОРТИЗАТОР В ПОДВЕСКЕ АВТОМОБИЛЯ ОТ СТОЙКИ, В РАЗНЫХ ТИПАХ ПОДВЕСОК АВТОСкачать
История появления амортизатора
Первые автомобили с рессорной подвеской обладали неприятным свойством: при преодолении неровностей их кузов сильно раскачивался. Изначально данная проблема частично решалась сама собой, поскольку в многолистовых рессорах наблюдался эффект межлистового трения, который способствовал гашению колебаний кузова. Но этого было недостаточно. Поэтому следующим этапом стало добавление в состав подвески отдельного демпфирующего элемента. Одними из первых таких устройств были амортизаторы сухого трения с фрикционными дисками, разработанные в начале прошлого века. В 1950-х годах стали применяться поршневые масляные амортизаторы телескопического типа, в основе работы которых лежал принцип жидкостного трения. Их устройство, позаимствованное из конструкции авиационных шасси, применяется в подвеске автомобилей и сегодня.
Видео:Признаки неисправности амортизаторовСкачать
Функции амортизатора
- гашение колебаний кузова и колес автомобиля;
- сохранение контакта колеса с опорной поверхностью;
- обеспечение плавности хода автомобиля.
Видео:Амортизатор. Устройство, отличие, назначение, газовые, масляные.Скачать
Конструкция автомобильного амортизатора
Амортизаторы бывают двух типов: однотрубный или двухтрубный. От типа амортизатора зависит и его конструкция. Несмотря на это, основные элементы у обоих типов остаются общими. Амортизатор состоит из цилиндра, заполненного специальной жидкостью (маслом), по которому перемещается поршень. Сам поршень соединен со штоком круглого сечения, который, в свою очередь, своей верхней частью крепится к кузову автомобиля. В поршне сделаны отверстия небольшого диаметра (клапаны), через которые проходит жидкость. Для того, чтобы повысить сопротивление потоку жидкости, их делают подпружиненными. Более детальное описание конструкции амортизаторов приводится далее.
Конструкция гидравлического амортизатора
Амортизатор соединяется с рычагом подвески или балкой моста. Крепление амортизатора производится через упругое соединение – сайлентблок.
Видео:Из чего состоит подвеска автомобиля, как называются детали подвескиСкачать
Принцип действия амортизатора
Масляные амортизаторы работают по принципу преобразования энергии жидкостного трения в тепловую. Перемещающийся шток с поршнем заставляет масло перетекать через небольшие клапаны, тем самым создавая сопротивление его движению. Максимальный ход штока с поршнем ограничивает отбойник амортизатора. Передние амортизаторы воспринимают достаточно большую нагрузку, поэтому их делают более усиленными по сравнению с задними.
Видео:Устройство, разборка, изготовление и доработка амортизаторов подвески автомобиля .Скачать
Классификация амортизаторов
Двухтрубный амортизатор
Двухтрубный амортизатор состоит из соосных цилиндров, один из которых помещен внутри другого. Шток с поршнем перемещается во внутренней полости – рабочей камере. Она сообщается с внешней, частично заполненной воздухом либо азотом через донный клапан. Камера, заполненная газом, предназначена для компенсации объема жидкости при погружении штока.
Схема двухтрубного амортизатора
- простая конструкция и невысокая стоимость изготовления;
- небольшая длина;
- малое внутреннее давление (при утечках небольшого количества масла через сальник рабочие характеристики сохраняются);
- мягкое демпфирование ударов подвески;
- лучшая устойчивость к механическим повреждениям.
- вспенивание масла после длительной работы и, как следствие, снижение эффективности демпфирования;
- недостаточно эффективное охлаждение;
- установка, хранение и транспортировка амортизатора производится только в одном положении – штоком вверх.
Двухтрубную конструкцию могут иметь как передние, так и задние амортизаторы. Но все же в большинстве случаев на современных автомобилях двухтрубные амортизаторы устанавливаются на заднюю ось.
Однотрубный амортизатор
Однотрубные амортизаторы являются газонаполненными. В их конструкции предусмотрен только один цилиндр, в нижней части которого расположена камера, заполненная газом под давлением 2…3 МПа. Данная камера отделена от жидкости специальным плавающим поршнем и предназначена для компенсации объема жидкости при сжатии амортизатора. Благодаря тому, что газ постоянно поджимает жидкость в рабочей камере, при высокочастотном режиме работы амортизатора предотвращается эффект вспенивания масла (эмульсирование), а также появляется возможность его установки в любом положении.
- лучшее демпфирование и стабильность;
- улучшенное охлаждение по сравнению с двухтрубной системой;
- возможность установки амортизатора в любом положении.
- большая длина амортизатора;
- низкая устойчивость к механическим воздействиям;
- высокая стоимость изготовления по причине применения более качественных уплотнений и материалов для корпуса.
Однотрубные газонаполненные амортизаторы способны выдерживать серьезные нагрузки без потери рабочих свойств. В основном, они применяются в качестве передних амортизаторов.
Регулируемые амортизаторы с клапаном переменного сечения
Адаптивные (или регулируемые) амортизаторы предполагают возможность изменения демпфирующих свойств (коэффициента демпфирования). Амортизаторы оснащаются электромагнитным клапаном, сечение которого изменяется под воздействием электрического сигнала. Уменьшение сечения затрудняет прохождение жидкости через клапан, увеличивая жесткость амортизатора. Увеличение же сечения клапана, наоборот, делает его более мягким.
Адаптивные амортизаторы с магнитореологической жидкостью
Регулируемые амортизаторы данного типа заполнены жидкостью с включением металлических частиц. Такое масло меняет структуру под воздействием магнитного поля, которое создается при помощи катушек, встроенных в поршень амортизатора. Благодаря магнитореологической жидкости магнитные амортизаторы изменяют характеристики жесткости за доли секунды. Преимущество адаптивных амортизаторов заключается в возможности изменения характеристики подвески в соответствии с текущими условиями движения: более жесткая подвеска улучшит управляемость и устойчивость автомобиля, а более мягкая повысит комфорт передвижения. Основной недостаток адаптивного амортизатора: высокая стоимость его изготовления.
Спортивные амортизаторы
Спортивные амортизаторы предназначены для работы в условиях экстремальных нагрузок. Их отличает повышенная жесткость и стабильность, обеспечивающие лучшую управляемость автомобиля.
Видео:Принцип работы и устройство амортизатора автомобиля, как это работает!!!Скачать
Основные неисправности и срок службы амортизаторов
Наиболее частотная неисправность амортизатора – нарушение герметичности уплотнительного сальника штока. Это происходит в случае повреждения пыльника амортизатора, и, как следствие, попадания грязи на поверхность штока. Повреждение сальника штока ведет к утечке газа и амортизаторной жидкости, из-за чего сам амортизатор утрачивает свои демпфирующие свойства.
При нормальных условиях эксплуатации срок службы амортизаторов может составить 3-5 и более лет. Передние амортизаторы претерпевают большую нагрузку, тем не менее, на новом автомобиле их ресурс составляет примерно 100-125 тысяч километров пробега. Задние же амортизаторы обычно превосходят эти показатели.
Видео:НОВАЯ ПОДВЕСКА ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ | Даже мягче Крузака!Скачать
Виды амортизаторов
Расскажим для чего используется в автомобиле амортизатор и какие его виды бывают.
В настоящий момент амортизаторы используются в конструкции почти любого транспортного средства для того, чтобы они гасили колебания кузова, которые появляются в результате передвижения автомобиля по неровностям. Так же, от амортизаторов зависит такое очень важное качество автомобиля, как надежное сцепления с дорогой. Амортизаторы бывают нескольких видов. Подразделяются они по конструкции и техническим возможностям. На начальном этапе становления мировой автопромышленности автомобили в своей конструкции амортизаторов не имели вовсе, их работу выполняли подвески рессорного типа.
Подвеска рессорного типа состоит из стальных листов разной длины, которые фиксируются с помощью специальных стяжек-хомутов. Центральная часть рессор крепиться к мосту. Края рессор крепятся к кузову автомобиля при помощи шарниров.Количество рессор большей степенью зависит от того, какая грузоподъемность необходима для того или другого транспортного средства. Колебания авто уменьшались за счет трения друг об друга листов рессорной подвески. На данный момент подобный вид подвески можно встретить в конструкции некоторых грузовых автомашин и в самой малой степени в легковых.
Прогресс неумолимо двигался и поэтому конструктора разработали новую конструкцию для уменьшения колебаний автомобиля при движении. Речь идет о демпферах (амортизаторах). В самом начале появления демпферов они выглядели
как сжатые фрикционные диски, которые проворачиваются по отношению друг друга при работе системы подвески. Из-за того, что эти диски недолговечны и долго использоваться не могли ввиду получения быстрого износа, конструктора двигались дальше в поисках идеального агрегата для гашения колебаний кузова автомобиля.
В двадцатых годах 20-го века в качестве объекта, снижающего колебания кузова, в конструкции демпфера использовалась специальная жидкость, которая текла через специально сделанные отверстия из одной полости в другую. Со временем эксплуатации данной конструкции демпфера стало понятно, что самым лучшим гидро-амортизатором стал телескопический демпфер, который и применяется в автомобилестроении и по сей день. Телескопический демпфер имеет отличное охлаждение, компактную конструкцию и малый вес. Так же немаловажным фактором использования данного амортизатора является надежность.
Двухтрубные амортизаторы:
Конструкция 2-хтрубных амортизаторов очень проста – в одном достаточно объемном цилиндре размещен цилиндр поменьше. В меньшем цилиндре(внутреннем), который полностью наполнен маслом, перемещается поршень, который завязан с рычагом подвески или кузовом автомобиля с помощью штока. Больший цилиндр предназначен для сбора жидкости,которая вытесняется штоком. В результате трения масла, идущего через специальные отверстия, расположенные, и на дне малого цилиндра и на поршне, создается потухание сил колебаний. Данная конструкция используется очень давно и стала уже классической. Единственный минус данной конструкции — это то, что она склонна к перегреву, поэтому она почти сдала свои позиции однотрубным амортизаторам. При длительном движении автомобиля по ухабистой дороге двойные стенки 2-хтрубной конструкции приводят к перегреву масла и как следствие амортизатор перестает выполнять свою функцию по гашению колебаний кузова. Увеличение температуры в цилиндре большего объема при контакте масла и воздуха, приводит к появлению специфической эмульсии, которая негативно влияет на рабочие характеристики масла.
Однотрубные амортизаторы:
Данная конструкция амортизатора состоит всего лишь из одного цилиндра. Так же в конструкции амортизатора присутствует шток,объем которого компенсируется благодаря специальной камере, которая отделена от масла плавающим поршнем. Камера заполнена газом. Благодаря установленной мембране она иногда может отделяться от масла. Так как амортизатор работает на газу, то его назвали газонаполненным амортизатором. У этих амортизаторов отличное охлаждение, которое обеспечивается одинарными стенками. В отличии от 2-хтрубных амортизаторов, которые устанавливаются только под углом не более 45 градусов, амортизаторы, наполненные газом, можно устанавливать под любым углом, при этом, они не теряют своих рабочих свойств. Но и у однотрубных газонаполненных амортизаторов есть свои минусы. Т.к. их отверстия и клапана находятся только на поршне,то присутствует более низкая эффективность, если их сравнивать с 2-хтрубными. Так же немаловажно отметить, что «однотрубники» весьма непрочные и даже самый маленький камушек может погнуть стенку цилиндра и, тем самым, заклинить поршень.
Комбинированные амортизаторы:
Последние десятилетия, автопроизводители все чаще и чаще стали ставить в своих автомобилях комбинированные амортизаторы, которые являются смешанным вариантом между 2-хтрубными и однотрубными. Комбинированные амортизаторы взяли от 2-хтрубных надежность, а работоспособность, характерная для них, взята у газонаполненных амортизаторов. Принцип работы комбинированного амортизатора такая же как и у 2-хтрубного, но при этом, амортизатор наполняется не воздухом, а газом, который препятствует вспениванию рабочего масла. При этом газ находится под давлением — максимум 3.0 атмосферы.
Регулируемые амортизаторы:
Данный вид амортизаторов начал использоваться с 50-х годов 20 века, благодаря чему водителя автомобилей бизнес класса могут изменять настройки работы своей подвески в любой момент. Сначала настройки менялись механическим путем, теперь это возможно сделать с помощью электроники. Автоматические регулировки амортизаторов меняются в зависимости от условий эксплуатации автомобиля — его скорости, вида дорожного покрытия и многих других параметров. Существует два типа регулируемых амортизаторов.
Первый тип: Используется магнетореологическая жидкость(масло), которое выполняет обязанности рабочей жидкости. В месте перепускных отверстий поршня находится магнит, который создает электромагнитное поле. Вязкость масла изменяется в результате выстраивания частиц специальным образом. вязкость масла меняется и влияет на работу амортизатора.
Второй тип: Регулируемый амортизатор меняет свои характеристики благодаря электромагнитным перепускным клапанам. Электроника автомобиля в определенной последовательности закрывает и открывает эти перепускные клапаны, и, как следствие, переключается режим работы амортизатора.
Регулируемые амортизаторы весьма дорогое удовольствие и по сему их устанавливают на автомобили премиум-класса.
🎬 Видео
Всё про стойки! Часть 1Скачать
Подвеска на двух поперечных рычагах (вид независимой подвески). 3д анимация.Скачать
Подвеска автомобиля Monroe CCES с непрерывным управлением. История амортизаторовСкачать
Мифы о пружинах подвески | Все, что нужно знать про пружиныСкачать
Что такое подвеска push rod в спортивных автомобилях, какую подвеску ставят в гран туризмо автоСкачать
Гидропневматическая подвеска Ситроен – плюсы и минусы, устройство, обслуживаниеСкачать
Как сделать диагностику подвески ?Скачать
Влияние состояния амортизаторов на динамику автомобиляСкачать