Устройство амортизатора автомобиля: принцип работы, как устроен, из чего состоит, виды, для чего нужны

Оглавление, пишет m8antonov в своём блоге, основные нагрузки при движении авто в подвеске воспринимает на себя пружинистый элемент – рессора или винтовая пружина, основные нагрузки при движении авто в подвеске воспринимает на себя пружинистый элемент – рессора или винтовая пружина, устройство и работа амортизаторов, предназначение и устройство амортизаторовдля быстрого гашения колебаний кузова, возникающих в результате деформации рессор или пружин подвески, применяются амортизаторы, в нынешний информационный и автомобильный век любому человеку известно, что эргономичность машины во многом определяют амортизаторы, амортиза́тор (от франц, для тех, кто изучает конструкцию автомобиля, должен знать устройство и виды передних стоек амортизаторов, все существующие виды устройств, гасящих колебани

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.

alfadampersФрикционные амортизаторы

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.

Принцип работы газового амортизатора и значение его прокачки

Принцип работы газового амортизатора основан на использовании газа в качестве действующего вещества. Газ с трудом проходит через маленькое отверстие между камерами, и шток замедляет свое возвратно-поступательное движение. В отличие от масляного, устройство газового амортизатора включает в свою конструкцию газ, закачиваемый под высоким давлением. Именно с помощью газа, помещенного в цилиндр, компенсируются колебания кузова.

Преимуществом газового агрегата является более высокое давление газа по сравнению с маслом, что обеспечивает ему дополнительную жесткость. Таким образом, происходит обеспечение наиболее надежного и устойчивого сцепления с покрытием дороги при передвижении на высокой скорости. С целью значительного увеличения срока службы необходима прокачка газовых амортизаторов перед установкой.

В результате прокачки ресурс этих агрегатов возрастает приблизительно на 40 %, они становятся способны выдерживать гораздо больший вес, чем масляные амортизаторы. Эта операция должна выполняться в строго вертикальном положении, при этом шток должен быть направлен вверх до того момента, пока он не будет установлен на свое место.

Следует обратить особое внимание, что амортизатор газовый двухтрубный, который не был прокачан, может привести к выходу из строя его поршневой системы. Причиной этому служит воздух, остающийся внутри гильзы.

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.

shock_openКонструкция гидравлического амортизатора

Амортизатор соединяется с рычагом подвески или балкой моста. Крепление амортизатора производится через упругое соединение – сайлентблок.

Как выбрать амортизаторы?

Какие жёстче, а какие мягче? Мягче всего гидравлические двухтрубные амортизаторы, но и их реакция не такая большая. Поэтому они могут эффективно обрабатывать плохое дорожное полотно.

Газовые устройства более жёстче, они быстро реагируют на все неровности на дороге даже при езде на высокой скорости. Их чаще всего выбирает большинство водителей.

Какие лучше, однотрубные или двухтрубные устройства? У каждого типа свои плюсы и минусы. Например, однотрубные по цене дороже, обладают малым весом, они более жёстче и лучше справляются с высокой скоростью даже по бездорожью. Поэтому их чаще всего применяют на спортивных моделях.

Двухтрубные амортизаторы стоят дешевле, они более мягче и больше всего подходят для обычной городской езды. Эти устройства менее надёжные, чем однотрубные.

Таблица: какой тип лучше?

Тип амортизатора Плюсы Минусы
Гидравлические (масляные или жидкостные)
  • Уверенно поглощают неровности дороги.
  • Рекомендованы для обычной езды на средних скоростях.
  • Мягкий амортизатор, повышенный комфорт для водителя.
  • Много вариантов на вторичном рынке по дешёвой цене.
  • Выдерживают более 20 тыс. км пробега.
  • Низкая цена.
  • Легко ремонтируются.
  • Ухудшается управление при высоких скоростях.
  • Повышенный крен при работе на сжатие.
  • Повышенный нагрев.
  • Есть эффект кавитации, разрушающий устройство.
  • При попадании воздуха внутрь конструкции эффективность снижается в несколько раз.
Газовые
  • Отличная управляемость и устойчивость при высокой скорости.
  • Большой срок службы.
  • Низкий уровень крена при торможении и ускорении.
  • Хорошо работают даже при отрицательной температуре.
  • Отличное охлаждение.
  • Нет эффекта кавитации.
  • Жёсткий вариант, что ведёт к низкому комфорту.
  • Высокая цена.
  • Выходит из строя даже при появлении небольших вмятин.

Видео: Чем отличаются амортизаторы масляные и газомаслянные

Перейдём к рейтингу лучших амортизаторов для автомобилей. Рассмотрим самые лучшие модели демпферов производства Японии, Китая, США и Европы на основе анализа, отзывов автомехаников и реальных водителей.

Как проверить стойки амортизаторов

Чтобы определить неисправность стоек, необходимо выполнить несложную процедуру. На скорости в пределах 20-30 км/ч. резко нажать на тормоз. Если амортизаторы отработали свой ресурс, то машина «клюнет» вперед, или ощутимо подскочит задняя часть.

Проверить подвеску также можно на ухабистой и извилистой дороге. Если машина стала сильнее обычного раскачиваться, то срок службы стоек истек, и их необходимо заменить.

zen.yandex.ru

Еще один способ проверки амортизаторов – на вибростенде. Такая процедура поможет определить, в каком состоянии находятся механизмы, и как срочно их нужно поменять.

Необходимость в замене появляется в результате естественного износа деталей, а также из-за чрезмерных нагрузок на демпферный механизм (частые перегрузки и быстрая езда по ухабам).

Новинки на рынке амортизаторов

Из последних новинок можно отметить весьма интересный амортизатор представленный концерном General Motors. Конструкция этого амортизатора практически ничем не отличается от стандартного однотрубного, но вместо масла он заполнен особой жидкостью, содержащей магнитные частицы. Уникальность данной жидкости состоит в том, что она под воздействием магнитного поля, генерируемого электромагнитами способна изменять вязкость. Причем вязкость меняется за доли секунды, что позволяет подвеске мгновенно подстраиваться под особенности дорожного покрытия.

Дженерал моторс

Новый амортизатор успешно прошел ряд тестов и уже устанавливается на некоторые марки автомобилей. Вполне возможно, что за такими амортизаторами стоит будущее, потому как конструкция предельно проста и одновременно весьма эффективна. Недостатком является лишь слишком высокая стоимость жидкости но, как известно, все новые разработки вначале были недоступны рядовому потребителю.

Основные неисправности и срок службы амортизаторов

leaking-shockТечь масла через уплотнительный сальник амортизатора

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.

Раз в неделю мы отправляем дайджест с самыми интересными новостями и полезными статьями про автомобили.

Название поля*

Email*

Очень плохоПлохоХорошоОчень хорошоОтлично (9 оценок, среднее: 4,67 из 5)
loading.gif Загрузка…

Два пути решения вопроса

Водителей можно условно разделить на две категории:

  1. Те, которые постоянно экономят, в том числе, на мелочах.
  2. Владельцы транспорта с руками и мозгами, способные самостоятельно справиться с восстановлением вышедшего из строя узла или заменить деталь.

Учитывая тот факт, что установка автомобильных амортизаторов требует определённой квалификации, а от правильно выполненной работы зависит жизнь многих участников дорожного движения, не стоит испытывать судьбу. Это касается и «Кулибиных».

В любом случае, заниматься восстановительным процессом самостоятельно специалисты не рекомендуют. Лучше переложить груз ответственности на мастеров сервисных центров. У них есть все необходимые инструменты и оборудование. Не говоря уже об опыте проведения подобного рода работ.

Управляемые и магнитные амортизаторы

Ведущие производители амортизаторов достаточно оригинально пытаются разрешить техническую задачу регулируемости таких устройств. Американо-бельгийская компания MONROE изготовила на стенках рабочего цилиндра однотрубного А специальные регулировочные бороздки, используемые для настройки на спокойную или активную езду. Японская компания KYA в нижней части однотрубного с выносным резервуаром А в обход поршня вмонтировала отдельный регулировочный клапан. Немецкий концерн ZF создал свой управляемый амортизатор «Опель-Астра», используя двухтрубную газо-масленную конструкцию. Два электромагнитных клапана в нижней части амортизатора и в поршне регулируются специальным процессором, отслеживающим параметры колес, руля, подвески.

Принцип работы амортизатора - фото 79

Еще более перспективен новый, так называемый магнитный амортизатор «Шевроле», установленный в прошлом году на модели Chevrolet Corvette. Это совместная перспективная разработка автоконцерна и корпорации Delphi. Используемая в них вместо масла магнитореологическая жидкость способна с высокой частотой (до 1000 раз в секунду) изменять свою вязкость под действием электромагнитного поля. При этом принципиально не используется клапанная система: демпфирование производится исключительно за счет магнитореологического эффекта. Подобная конструкция весьма перспективна: нет потребности в поперечных стабилизаторах, упрощается устройство самого А, а также появляются впечатляющие возможности для контроля и управления жесткостью подвески.

Диагностика амортизаторов

Поскольку вечного не бывает ничего, подвержены износу и амортизаторы. Это явление водителю следует вовремя диагностировать. Как известно, замену потерявших должную функциональность амортизаторов нужно производить сразу же по выявлению. Причем наиболее эффективной является комплексная замена: попарно на каждой оси – и на передней, и на задней. 

Принцип работы амортизатора - фотография 81

Так какой же вид конструкции амортизации лучше?

Недостатки двухтрубных амортизаторов относительно однотрубных.

Двухтрубные амортизаторы требуют как установки, так и перевозки, и даже хранения, строго под углом не менее 45˚ к вертикали, чтобы исключить попадание воздуха из свободной части резервуара в рабочую полость. В противном случае наличие воздуха в амортизаторной жидкости приведет к полной неисправности устройства. К однотрубным – это правило не применяется, так как «свободного» воздуха в них нет.

Интенсивная работа приводит к смешиванию масла с воздухом, присутствующим в амортизаторе, Вследствие чего происходит эффект кавитации, то есть вспенивания масла, что стремительно снижает эффективность работоспособности конструкции. Таким образом, активная работа в сочетании с очень плохой дорогой, ухудшает эксплуатационные качества двухтрубника, следовательно, управляемость транспортного средства: устойчивость на поворотах, торможение и т.п.

Так как двухтрубный амортизатор подразумевает использование 2-х полостей, амортизаторное масло быстро нагревается, а охлаждение его требует большего времени, чем в однотрубных. Перегретая жидкость теряет необходимую вязкость, из-за чего усиливается процесс образования пены. А значит, эффект смягчения столкновений и колебаний становится менее ощутим.

Большая вероятность перегрева жидкости и пенообразования влечет за собой перебои демпфирования (устранения ударов), что подталкивает водителя продолжить движение с меньшей скоростью и предельно осторожно. Иначе некоторые детали быстро придут в негодность и потребуют ремонта, а лучше полноценной замены.

Комплект пружин

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...