Типы подвесок


Амортизаторы

Главная
Карта
Контакты

Женские автомобили


Классификация авто

Амортизаторы, общая информация

Конструкция любой подвески, вне зависимости от ее типа, обязательно включает в себя какой-либо упругий элемент – чаще всего в этом качестве используется пружина. Альтернативой пружине может служить рессора или пневмоподвеска. Задача упругого элемента - смягчать толчки и удары, не допуская их передачи на кузов автомобиля. Если колесо автомобиля “вывешено” в воздухе, то он становится неуправляемым, и упругий элемент как раз-таки стремится вернуть колесо на покрытие, однако при этом оно ударившись о дорогу, отскакивает назад. Если не бороться с возникающей энергией, то колесо, попадая на новые неровности, будет то и дело терять контакт с дорогой, "коллекционируя' колебания. Для решения этой проблемы и используются амортизаторы, служащие быстрому гашению колебаний, преобразовывая их в тепловую энергию.

Конструктивно амортизатор является закрытым цилиндр с поршнем, в котором установлены клапан отдачи и клапан сжатия. Амортизаторы крепятся к кузову с помощью эластичных элементов - с целью уменьшения шума. Шток, соединенный с кузовом автомобиля, в процессе работы амортизатора перемещается внутри цилиндра и сжимает жидкость, которая по калиброванным отверстиям, создающим сопротивление, перетекает в другую полость, гашение колебаний и осуществляется за счет преодоления сопротивления перекачивания жидкости из одной полости в другую. Тепло, в которое переходит энергия колебаний – до восьмидесяти ее процентов, рассеивается в окружающем пространстве.

Работа амортизаторов влияет на ряд характеристик движения автомобиля – на плавность хода, изолируя кузов, водителя и пассажиров от толчков и раскачки на дорожных неровностях, на управляемость, определяя скорость реакции автомобиля, их точность, устраняя крены и поперечную раскачку кузова, на устойчивость, предотвращая самопроизвольное отклонение автомобиля от заданной траектории движения.

Конструктивные особенности амортизаторов позволяют разделить их на три основные группы – гидравлические (маслянные) амортизаторы, газонаполненные амортизаторы и однотрубные (газовые) амортизаторы.

Вопросы выбора амортизатора

По своим конструктивным особенностям все амортизаторы подразделяются на двутрубные гидравлические, однотрубные газогидравлические с газом высокого давления и двутрубные газогидравлические с газом низкого давления.

В вопросе выбора типа амортизаторов для своего автомобиля необходимо в первую очередь определить, каким характером должна машина обладать – будет это “гоночный болид”, “гремящая жесткая телега” или же вполне обычный, “нормальный” городской автомобиль. Из всех типов амортизаторов газовые являются самыми жесткими, если для вас важен в первую очередь комфорт, то "однотрубники", гарантирующие великолепную управляемость в любых режимах движения и на любых покрытиях, однако не обеспечивающие плавность хода – абсолютно не ваш вариант. Иными словами, применение газовых амортизаторов оправдано лишь в двух случаях – при применении в конструкции спортивных автомобилей или же если водитель предпочитает спортивную манеру езды.

С позиции обеспечения максимального комфорта водителя и пассажиров наилучшими являются гидравлические амортизаторы. Однако с другой стороны по причине склонности залитого в гидравлические амортизаторы масла к вспениванию они остаются предсказуемыми и безопасными лишь в относительно узком диапазоне скоростей и дорожных условий.

Компромисом – по критериям стоимости и характеристик - между газовыми и гидравлическими амортизаторами можно назвать газонаполненные амортизаторы.

В любом случае следует учитывать такой важнейший аспект, как рекомендации производителей автомобиля и амортизатора. Очень важны репутация производителя и качество его продукции – именно эти пункты определяют во многом и стоимость, и долговечность амортизаторов, и ощущения от движения.


Гидравлические и масляные амортизаторы

Конструкция современного гидравлического амортизатора представляет собой механизм двустороннего действия, гася подвески и при сжатии пружины и при ее расслаблении/отдаче. Этот эффект достигается за счет сопротивления, встречающее перетекающую из одной полости амортизатора в другую жидкость.

В трубчатом корпусе гидравлического амортизатора располагаются три основных элемента - рабочий цилиндр, шток с поршнем и направляющая втулка. Корпус гидравлического амортизатора соединен с элементами подвески, а шток - с кузовом автомобиля. В днище целиком заполненного жидкостью цилиндра, а также в поршне имеются отверстия с клапанами, поджимаемыми разножесткими пружинами.

В процессе сжатия, при ходе поршня вниз, амортизаторная жидкость перетекает через клапаны из нижней полости цилиндра в верхнюю, при ходе пошня вверх – перетекание происходит в обратном порядке. Излишек амортизационной жидкости, вытесняемой штоком, уходит - через специальное отверстие клапана - в компенсационную камеру, которая чаще всего расположенав зазоре между рабочим цилиндром и корпусом амортизатора и в рабочем состоянии заполнена амортизаторной жидкостью и воздухом. Во время отдачи поршень вместе со штоком движется вверх, и недостающее количество жидкости через клапан в днище из компенсационной камеры вновь попадает в цилиндр.

Из недостатков данной конструкции является как раз-таки использование воздуха в компенсационной камере - если воздуха мало или он вовсе отсутствует, и пространство занято амортизационной жидкостью, то амортизатор перестает выполнять свои задачи и ведет себя как жесткое тело. В обратной ситуации амортизатор также не работает, без сопротивления сжимаясь и разжимаясь. Второй недостаток конструкции – ее двухстенность, напоминающая колбу - это ухудшает охлаждение амортизатора, учитывая тот факт, что при гашении колебаний механическая энергия сжатия преобразуется именно в тепловую.

Газонаполненные амортизаторы

Газонаполненные амортизаторы, как и гидравлические, имеют двухтрубную конструкцию, однако в отличие от вторых первые имеют герметичную компенсационную полость, заполненную при этом азотом. Основной проблемой гидравлических амортизаторов является вспенивание масла в активных режимах, что приводит к значительному ухудшению управляемости автомобиля и безопасности езды, а также способно привести к пробоям подвески и деформациям ее деталей.

Конструкция газонаполненного амортизатора была разработана французским инженером Де Карбоном, который решил проблему вспенивания масла и образования пузырьков низкого давления следующим образом – в компенсаторную камеру под давлением больше чем в двадцать атмосфер закачивается азот, отделенный при этом от масла, во избежания их контакта, прокладкой-поршнем. Азот под высоким давлением позволяет клапанам поршня срабатывать бесшумно и быстро, при этом создавая дополнительное усилие на штоке, что ведет к эффективной и точной работе амортизатора. Газовый подпор приводит к моментальному лопанию образовывающихся в масле пузырьков, а давление газа препятствует перетеканию масла из внутреннего цилиндра в наружный, до момента установления в них одинакового уровня.

Однотрубные и газовые амортизаторы

Однотрубные газовые амортизаторы конструктивно представляют собой двойной поршень с двумя раздельными клапанами. Масло и газ, разделенные плавающим клапаном, располагаются последовательно в одном цилиндре. Газ находится под давлением около двадцати пяти атмосфер. В результате клапан штока постоянно находится в “поджатом”, “подпружиненном” состоянии, что позволяет ему гораздо быстрее реагировать на дорожные неровности. Большая площадь поршня позволяет газовым амортизаторам эффективно демпфировать самые малые и медленные перемещения колеса.

Газовые амортизаторы являются самыми жесткими среди всех амортизаторов, и в основном почитаются в автомобильном спорте, где главное – чтобы автомобиль на любом покрытии на высокой скорости хорошо держал дорогу.

В целом среди преимуществ газовых поршней можно выделить полное отсутствие вспенивания масла, возможность их работы в любом положении, четкое демпфирование самых мелких неровностей, лучшая теплоотдача в окружающую среду.

Из недостатков же упомянем большую длину конструкции, большую дороговизну и сложность в производстве в сравнении с двухтрубными амортизаторами, меньший комфорт и большие ударные нагрузки на кузов, что снижает усталостную прочность металла силовых элементов кузова и повышает нагрузку на подшипники ступиц, шаровые опоры и сайлент-блоки, а также то, что внешняя сторона цилиндра амортизатора подвержена деформациям от отлетающих камней.

ЗАО "АВТОМИГ" 141980, Моск. обл., Дубна г., Октябрьская ул., д. 21
т +7(49621) 2-4688