Амортизатор автомобиля: устройство, виды, особенности и подбор 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.

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.

Амортизатор автомобиля: устройство, виды, особенности и подбор амортизаторовФрикционные 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.

Функции амортизатора

Передние и задние амортизаторы являются демпфирующими элементами подвески автомобиля. Работая в паре с упругими элементами подвески (пружинами или торсионами), амортизаторы выполняют следующие основные функции:

  1. гашение колебаний кузова и колес автомобиля;
  2. сохранение контакта колеса с опорной поверхностью;
  3. обеспечение плавности хода автомобиля.

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.

  Назначение, устройство и виды подвесок автомобиляАмортизатор автомобиля: устройство, виды, особенности и подбор амортизаторовКонструкция гидравлического амортизатора

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

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.

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.

Амортизатор автомобиля: устройство, виды, особенности и подбор амортизаторовСхема двухтрубного амортизатора

Преимущества:

  • 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.

Недостатки:

  • 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

Амортизатор автомобиля: устройство, виды, особенности и подбор амортизаторовСхема однотрубного амортизатора

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.

Преимущества:

  • лучшее демпфирование и стабильность;
  • улучшенное охлаждение по сравнению с двухтрубной системой;
  • возможность установки амортизатора в любом положении.

Недостатки:

  • большая длина амортизатора;
  • низкая устойчивость к механическим воздействиям;
  • высокая стоимость изготовления по причине применения более качественных уплотнений и материалов для корпуса.

  Устройство и принцип работы адаптивной подвески

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

Амортизатор автомобиля: устройство, виды, особенности и подбор амортизаторовСхема действия магнитореологической жидкости

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.

Основные неисправности и срок службы амортизаторов

Амортизатор автомобиля: устройство, виды, особенности и подбор амортизаторовТечь 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.

(7

Источник: https://TechAutoPort.ru/hodovaya-chast/podveska/amortizator.html

Автомобильные амортизаторы. Разновидности амортизаторов, их устройство и принцип работы

Амортизатор автомобиля: устройство, виды, особенности и подбор амортизаторовАмортизатор можно с уверенностью назвать важнейшим компонентом подвески любого автомобиля. Без этого небольшого узла езда была бы просто невыносимой по причине непрерывной вертикальной раскачки кузова автомобиля. Автомобильный амортизатор играет роль своеобразного демпфера, гасящего колебания пружин, рессор или торсионов.

Масса кузова автомобиля распределяется на пружины подвески таким образом, что последние постоянно сжаты на определенную величину в зависимости от веса машины и жесткости пружин.

Таким образом, каждое колесо автомобиля имеет возможность перемещаться как вверх, так и вниз относительно кузова.

За счет этого достигается постоянный контакт каждого колеса с дорожным покрытием независимо от того попадает колесо на кочку или в яму.

Но если бы не было амортизатора, то контакт с дорогой не был бы постоянным из-за колебаний пружин.

Многим автолюбителям, наверное, знакомы ощущения, когда колеса машины начинают подпрыгивать на малейшей неровности и даже на скорости от 30 км/ч чувствуется ухудшение контроля над автомобилем. Такие симптомы как раз говорят о вышедшем из строя амортизаторе.

Из всего вышесказанного можно понять, что амортизатор служит для гашения излишних колебаний пружин и обеспечения постоянного контакта колес с дорожным покрытием.

Разновидности амортизаторов

Если спросить любого водителя о том, какие типы амортизаторов ему известны, то ответ будет примерно таков: масляные, газо-масляные и газовые.

И это в корне неверно, так как абсолютно во всех автомобильных амортизаторах присутствует масло или другая жидкость (об этом позже). Более корректно амортизаторы можно разделить на масляные и газовые.

И если не затрагивать всевозможные пневматические и регулируемые подвески, то амортизаторы бывают одно- и двухтрубные.

Двухтрубный масляный (гидравлический) амортизатор

Гидравлический двухтрубный амортизатор является самым простым, самым дешевым и, к сожалению, самым нестабильным. Двухтрубный амортизатор состоит из следующих компонентов:

  • цилиндрический корпус (резервуар);
  • рабочий цилиндр;
  • клапан прямого хода (сжатия) встроенный в рабочий цилиндр;
  • поршень;
  • клапан обратного хода (отбоя) встроенный в поршень;
  • шток;
  • кожух.

Амортизатор автомобиля: устройство, виды, особенности и подбор амортизаторов

Как видно, ни конструкция, ни принцип работы не вызывают вопросов – все предельно просто. Но не может быть все одновременно просто и эффективно. У гидравлического амортизатора имеется ряд серьезных недостатков.

Главным недостатком является нагрев.

Как известно гашение одной энергии порождает возникновение другой, так и в амортизаторе – компенсированные колебания пружины превращаются в тепловую энергию и масло соответственно нагревается.

Из-за двухтрубной конструкции и сравнительно малого объема, масло быстро нагревается, но плохо охлаждается. Данная проблема автоматически порождает следующую – вспенивание масла.

Бороться с этим никак нельзя, но бывалые автолюбители очень часто пытаются избавиться от аэрации, путем заполнения нового амортизатора маслом что называется «под завязку».

Конечно же, это в корне неправильно и лишнее масло определенно отыщет путь на волю, что приведет к преждевременному выходу из строя амортизатора. Аэрация – это болезнь масляных амортизаторов и с этим остается только смириться.

Двухтрубный газовый амортизатор

Такие амортизаторы, как правило, и называют «газо-масляными». Никаких конструктивных отличий от простого гидравлического амортизатора нет. Разница состоит лишь в том, что в полость корпуса амортизатора закачивается газ (чаще азот) вместо воздуха.

Газ является своеобразным аккумулятором давления и препятствует вспениванию масла. Но проблема нагрева и как следствие – разжижения масла остается неизменной. Покупая в магазине газонаполненный амортизатор, его очень легко отличить от гидравлического.

Шток газонаполненного амортизатора постоянно стремится выйти наружу.

Однотрубный газовый амортизатор

Это и есть те самые «газовые» амортизаторы, которые всегда в особом почете у всех водителей. Но и в них имеется все то же масло, которое правда не контактирует с газом. Конструкция однотрубного амортизатора несколько отличается от старшего собрата и включает в себя следующие компоненты:

  • корпус амортизатора;
  • шток;
  • поршень, соединенный со штоком и оснащенный двумя клапанами – прямого и обратного хода;
  • поршень-поплавок, отделяющий масло от газа.

Амортизатор автомобиля: устройство, виды, особенности и подбор амортизаторов

Однотрубная конструкция позволила значительно увеличить объем масла и газа при этом, не меняя размеров самого амортизатора. Данное усовершенствование помогло избавиться от нагрева, а разделение газа и масла избавило от вспенивания последнего. Но данный тип амортизатора, конечно же, имеет некоторые недостатки.

Жесткость амортизатора изменяется в зависимости от нагрева газа – чем горячее газ, тем жестче подвеска. Но главным недостатком является то, что при повреждении корпуса (вмятина), поршень просто заклинит внутри и амортизатор мгновенно придет в негодность.

Читайте также:  Способы очистки инжектора

Тем не менее, как показывает практика, такие случаи встречаются крайне редко.

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.

Новый амортизатор успешно прошел ряд тестов и уже устанавливается на Chevrolet Corvette и Cadillac Seville. 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.

РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:

Источник: http://autoustroistvo.ru/hodovaya-chast/amortizator/

Автомобильные амортизаторы – устройство и назначение

         Современные автомобили по сравнению с их предшественниками отличает (помимо прочего) мягкость и плавность хода, а также небольшие крены в поворотах. За эти важные параметры, влияющие не только на комфорт, но и на управляемость автомобиля отвечают такие важные устройства, как автомобильные амортизаторы.

Амортизатор автомобиля: устройство, виды, особенности и подбор амортизаторов

       В конструкции подвески практически любого современного автомобиля (за исключением некоторых специфических моделей, вроде Citroën) присутствуют пружины, которые принимают на себя колебания кузова автомобили при движении.

Однако если бы автоконструкторы ограничились только пружинами, автомобиль постоянно качался бы, как пружинная кровать и грозил бы опрокидыванием в крутых поворотах.

Поэтому в подвеске современного авто пружины всегда работают в паре с амортизаторами – обычно они пропущены внутри пружины.

         Главная задача амортизаторов – смягчать, гасить (демпфировать) колебания кузова, поглощать толчки и удары подвижных элементов кузова и колес. Исправные амортизаторы как бы сжимают пружину, не давая ей бесконтрольно колебаться.

Можно вспомнить старинный способ определения состояния амортизаторов – надавить на край автомобиля, заставив его корпус присесть, а потом резко отпустить.

Исправные амортизаторы быстро, но плавно выровняют кузов, не давая ему раскачиваться вверх-вниз.

  • — Общие принципы устройства амортизаторов— Автомобильные амортизаторы – основные виды
  • — Автомобильные амортизаторы – особенности эксплуатации

Общие принципы устройства амортизаторов

       Современные автомобильные амортизаторы работают как на сжатие, так и на растяжение, и эффективно гасят колебания кузова во всех направлениях. Наибольшее распространение сейчас имеют гидравлические амортизаторы, в которых кинетическая энергия сжатия преобразуется в тепловую.

Амортизатор автомобиля: устройство, виды, особенности и подбор амортизаторов

         В таком амортизаторе сжатие (растяжение) воздействует с одной стороны – на корпус (цилиндр) амортизатора, с другой – на его поршень, который перемещается внутри трубы, заполненной специальным маслом.

Масло через перепускной клапан в поршне перетекает из одной камеры цилиндра в другую, обеспечивая плавное перемещение поршня и преобразуя энергию сжатия/растяжения в тепло.

В современные амортизаторы, кроме жидкости, закачивается еще и специальный газ, улучшающий стабильность работы амортизатора в различных условиях.

Конструктивно гидравлический амортизатор двустороннего действия обычно состоит из:

  • корпуса с узлом крепления к кузову.
  • цилиндра
  • штока с защитным кожухом и узлом крепления к кузову
  • поршня с перепускными клапанами и уплотнительными кольцами
  • рабочей пружины

        Жесткость амортизатора (скорость перемещения поршня) можно регулировать путем настройки перепускных клапанов на заводе или вручную (в некоторых моделях амортизаторов). Для спортивных автомобилей предпочтительнее жесткие амортизаторы, позволяющие избежать кренов кузова при маневрировании, для гражданских автомобилей важнее плавность и мягкость хода.

      Жесткость амортизаторов для легковых автомобилей изначально определена заводом-производителем, но она зависит также от исправности амортизатора (наличия давления в цилиндре), температуры жидкости в амортизаторе. В очень жаркую (или очень холодную) погоду жесткость амортизаторов может существенно меняться.

Автомобильные амортизаторы – основные виды

       Автомобильные амортизаторы, как правило, двухтрубной или однотрубной конструкции. Внешне и те, и другие выглядят одинаково, но в двухтрубных – двойной корпус.

Амортизатор автомобиля: устройство, виды, особенности и подбор амортизаторов

       Двухтрубные амортизаторы используются на обычных легковых автомобилях, ездящих преимущественно по хорошим дорогам. Они стоят дешевле, проще в ремонте.

Но для постоянного бездорожья или спортивных автомобилей они не годятся – быстро перегреваются и масло утрачивает демпфирующие свойства.

Требуют вертикального хранения и «прокачки» перед монтажом – чтобы удалить пузырьки газа из рабочей полости.

      Однотрубные – более дорогие, но обеспечивают стабильную работу на бездорожье, спортивных состязаниях. Такие амортизаторы не требуют «прокачки» и могут устанавливаться под любым углом. Имеют значительно более длительный срок службы (в 1,5-2 раза), чем двухтрубные конструкции.

Автомобильные амортизаторы – особенности эксплуатации

       Однотрубные амортизаторы очень чувствительны к вмятинам на корпусе – если такое произойдет, они практически гарантированно выйдут из строя. Двухтрубные амортизаторы гораздо меньше чувствительны к вмятинам.

        Автомобильные амортизаторы меняются только парами, как и пружины – задняя пара, передняя пара. Если вы заметили подтекание амортизатора или видите, что он перестал выполнять свою функцию – корпус автомобиля просел, раскачивается при движении, на ухабах и неровностях слышны глухие удары в кузов – не тяните с его заменой.

        Неисправный амортизатор вовсе не так безобиден, как кажется – машина будет гораздо хуже управляться в поворотах и при резком маневрировании, а на лежащих полицейских и ухабах вы станете цеплять землю днищем и глушителем. Неисправные амортизаторы ускоряют износ других элементов подвески.

Источник: http://stotandem.by/blog/avtomobilnye-amortizatory-ustroistvo-i-naznachenie

Амортизаторы. Устройство и принцип действия

ОГЛАВЛЕНИЕ

  1. Устройство амортизатора
  2. Принцип действия амортизатора

Амортизаторы передней и задней подвесок колес автомобиля предназначены для гашения колебаний кузова на упругих элементах при движении по неровностям дороги.

Принцип действия гидравлического амортизатора основан на перетекании жидкости из одной полости амортизатора в другую через малые проходные сечения, в результате чего амортизатор развивает сопротивление, поглощающее энергию колебательного движения.

Сопротивление, развиваемое в переднем амортизаторе, при растяжении примерно в 3 раза больше сопротивления при его сжатии. Эти амортизаторы являются амортизаторами двухстороннего действия.

Они гасят колебания как при ходе сжатия подвески (когда колесо приближается к кузову), так и при ходе отдачи (колесо отдаляется от кузова).

Гидравлические амортизаторы обеих подвесок телескопического типа, по принципу работы совершенно одинаковые и отличаются габаритными размерами, рабочей характеристикой клапанов отдачи (усилие растяжения в переднем амортизаторе в 2 раза больше), способом крепления (верхний конец заднего амортизатора имеет ушко) и отсутствием кожуха па переднем амортизаторе.

На рисунке показаны совмещенные разрезы переднего и заднего амортизаторов. В дальнейшем, при описании конструкции амортизаторов и их работы, иногда после порядкового номера детали в тексте будет помещен в скобках другой номер. Это будет повторяться лишь в тех случаях, когда одноименные детали переднего и заднего амортизаторов различные.

Устройство амортизатора

Амортизатор состоит из стального резервуара 4 (29), соединенного сваркой с нижней монтажной проушиной 1; внутри резервуара свободно помещен рабочий цилиндр 13 (30), изготовленный из стальной трубы.

Снизу в рабочий цилиндр запрессован (до упора в торец) клапан сжатия, который состоит из корпуса 2, вставленного в него клапана 39 с пружиной 40 и седла 3 клапана.

Седло клапана ввертывается в корпус; его положение подбирается заранее по заданной гидравлической характеристике клапана сжатия, а затем контрится ограничительной гайкой 38, которая, в свою очередь, имеет буртик, служащий упором пружинной звездочки 6, поджимающей к плоскости клапана сжатия тарелку 5 впускного клапана.

Амортизатор автомобиля: устройство, виды, особенности и подбор амортизаторов

Рис.

Амортизаторы подвесок колес автомобиля:
а — передний; б — задний; 1 — нижняя монтажная проушина; 2 — корпус клапана сжатии; 3 — седло клапана сжатия; 4 — резервуар переднего амортизатора; 5 — тарелка впускного клапана; 6 — звездочка впускного клапана; 7 — регулировочная шайба; 6 — пружина клапана отдачи переднего амортизатора; 9 — диск клапана отдачи; 10 — дроссельный диск клапана отдачи переднего амортизатора; 11 — звездочка перепускного клапана; 12 — ограничительная тарелка; 13 — рабочий цилиндр переднего амортизатора; 14 — шток переднего амортизатора; 15 — направляющая штока; 16 — пружина сальника; 17 — сальник резервуара; 18 — обойма сальника; 19 — обойма сальников; 20 — замочное кольцо переднего амортизатора; 21 — упорное кольцо переднего амортизатора; 22 — верхняя монтажная проушина; 23 — шток заднего амортизатора; 24 — гайка резервуара; 25 — нажимная шайба; 26 — войлочный сальник штока; 27 — резиновый сальник штока; 28 — кожух заднего амортизатора; 29 — резервуар заднего амортизатора; 30 — рабочий цилиндр заднего амортизатора; 31 — тарелка перепускного клапана; 32 — поршень; 33 — дроссельный диск клапана отдачи заднего амортизатора; 34 — тарелка клапана отдачи; 35 — регулировочная шайба клапана отдачи; 36 — пружина клапана отдачи заднего амортизатора; 37 — гайка клапана отдачи; 38 — ограничительная гайка впускного клапана; 39 — клапан сжатия; 40 — пружина клапана сжатия

Шток 14 (23) изготовлен из углеродистой стали. Рабочая поверхность штока 14 переднего амортизатора покрыта слоем хрома и отполирована. Шток 23 заднего амортизатора отполирован без покрытия слоем хрома. На верхнем конце штока 14 переднего амортизатора прорезана выточка под замковое кольцо 20, которое фиксирует упорное кольцо 21.

Верхний конец штока 23 заднего амортизатора приварен контактной сваркой к верхней монтажной проушине 22, а к фланцу проушины приварен кожух 28, защищающий шток и сальники от прямого попадания грязи и влаги. На нижнем конце штока гайкой 37 укреплен поршень 32 с деталями клапана отдачи и перепускного клапана.

Клапан отдачи включает дроссельный диск 10 (33), перекрывающий восемь отверстии поршня, расположенных по окружности ближе к его оси, диск 9, набор тонких регулировочных шайб 35, тарелку 31, тарированную пружину 8 (36), гайку 37, завернутую До упора, и комплект регулировочных шайб 7.

Перепускной клапан состоит из ограничительной тарелки 12 с шайбой, пружинной звездочки 11 и тарелки 31, закрывающей перепускные отверстия поршня, расположенные по окружности дальше от его оси.

Сверху рабочий цилиндр закрыт направляющей 15 штока, изготовленной из цинкового сплава. Внутри направляющей помещена металлокерамическая втулка, по которой перемещается шток.

Войлочный сальник 26, расположенный под гайкой резервуара, защищает внутреннюю полость от проникновения грязи, а внутренний резиновый сальник 27, установленный в обойме 19 и поджимаемый пружиной 16 через обойму 18, препятствует выходу жидкости из амортизатора.

Для уплотнения резервуара между обоймой и направляющей штока размещен уплотняющий сальник 17, который сжимается через фибровую шайбу 25 при завертывании гайки 24.

Принцип действия амортизатора

При плавном сжатии амортизатора жидкость, находящаяся под поршнем, испытывает сжатие, однако ввиду практической несжимаемости она вынуждена перетекать из полости В рабочего цилиндра в полость меньшего давления. Жидкость движется в двух направлениях.

Читайте также:  Atf dexron: что такое декстрон атф, особенности и виды данной жидкости

Большая часть жидкости перетекает через восемь отверстий К, приподнимая при этом тарелку перепускного клапана, прижатую слабой пружинной звездочкой, в полость Л (движение жидкости показано на рисунке а тонкими стрелками).

Жидкость, вытесняемая из полости В, не полностью перетекает в полость А; часть ее, равная объему вводимого в амортизатор штока, выходит в полость С через два паза Т в корпусе клапана сжатия.

При резком нажатии на шток давление жидкости под поршнем в полости В возрастает, вследствие чего клапан сжатия открывается и сжимает пружину (движение жидкости показано жирными стрелками).

Жидкость перетекает в верхнюю полость А рабочего цилиндра так же, как при плавном ходе сжатия. Перепускной клапан при ходе сжатия практически не влияет на гидравлическое сопротивление, развиваемое амортизатором.

Требуемое сопротивление, необходимое при резком сжатии, обеспечивается клапаном сжатия.

При обратном ходе, т.е. при перемещении поршня вверх (ход отдачи), жидкость из верхней полости А рабочего цилиндра через отверстия П в поршне и четыре выреза Н дроссельного диска (дроссельный диск заднего амортизатора имеет шесть вырезов) перетекает в нижнюю полость В рабочего цилиндра.

Объем жидкости, вытесняемый из полости А, меньше освободившегося объема полости В под поршнем на величину объема штока, извлеченного из амортизатора.

Освободившийся объем заполняется жидкостью, поступающей из полости С через отверстия Р клапана сжатия, приподнимает при этом тарелку впускного клапана, прижатую в плоскости клапана сжатия лапками слабой пружинной звездочки (движение жидкости показано на рисунке б тонкими стрелками).

При ходе отдачи, когда кузов автомобиля подбрасывается на упругих элементах подвесок колес вверх, давление над поршнем в полости А рабочего цилиндра возрастает. Жидкость через отверстия П в поршне давит на диски клапана отдачи и отгибает их. Одновременно сжимается пружина клапана, подпирающая диски, а проходное сечение для перетекания жидкости увеличивается.

Требуемое гидравлическое сопротивление для гашения колебаний при ходе отдачи обеспечивается тарированной пружиной клапана отдачи. Полость В при резкой отдаче заполняется так же, как и при плавном движении поршня.

Впускной клапан не оказывает существенного влияния на гидравлическое сопротивление при работе амортизатора; он предназначен для свободного впуска жидкости в полость В.

Амортизатор автомобиля: устройство, виды, особенности и подбор амортизаторов

Рис.

Схема работы амортизатора:
а — сжатие; б — растяжение

Источник: https://ustroistvo-avtomobilya.ru/podveska/amortizatory/amortizatory/

Автомобильные амортизаторы передние и задние: устройство амортизатора, принцип работы, выбор амортизаторов

Амортизатор – это демпфирующее устройство, которое используется на автомобиле для того, чтобы эффективно поглощать толчки и удары, гасить колебания и т.д.  Также амортизатор (стойка автомобиля) позволяет прижимать колесо к дороге при езде по нервностям, тем самым улучшая сцепные свойства, повышая эффективность торможения, устойчивость автомобиля и т.д.

Сегодня существует несколько видов и типов амортизаторов, которые отличаются не только в зависимости от оси, на которой они стоят (амортизаторы передние или задние амортизаторы), но и в конструктивном плане.

Далее мы рассмотрим, что такое амортизатор и какое устройство амортизатора автомобиля. Так в рамках статьи отдельно сделан акцент на том, какие бывают амортизаторы на авто, виды стоек, чем они отличаются, а также рассмотрены преимущества и недостатки различных типов стоек и т.д.

Автомобильные амортизаторы задние и передние: что нужно знать

Начнем с того, что сегодня можно выделить несколько типов автомобильных амортизаторов. При этом важно понимать, что они имеют между собой как конструктивные отличия, так и достаточно сильно отличаются в плане эффективности и функциональности. Давайте разбираться.

  • Прежде всего, назначение амортизаторов сводится к тому, чтобы гасить удары и колебания, которые передаются при движении автомобиля на кузов. Амортизаторы или стойки работают в связке с другими упругими элементами подвески автомобиля (например, пружины, сайлентблоки, стабилизаторы устойчивости и т.д.).

Так или иначе, благодаря амортизаторам удается заметно улучшить плавность хода авто, избавиться от раскачки (как продольной, так и поперечной), добиться лучшей управляемости и устойчивости автомобиля на дороге.

  • Теперь перейдем к устройству. Если просто, любой амортизатор работает на сжатие и отбой. Первыми на авто стали широко использоваться гидравлические амортизаторы. При этом поршневые масляные амортизаторы телескопического типа, основанные на принципе жидкостного трения, используются  и сегодня.

С учетом того, что на машинах повсеместно устанавливается телескопический амортизатор, так что остановимся на данном типе более подробно. В двух словах, работает такой амортизатор за счет того, что жидкость (масло) перетекает из одной полости в другую через специальные калиброванные отверстия. Фактически, телескопические стойки работают за счет вытеснения жидкости поршнем через калиброванные отверстия.

В зависимости от того, какое усилие испытывает поршень и в каком режиме работает стойка, жидкость будет вытесняться через отверстия с разным диаметром. Энергия жидкостного трения при работе стойки преобразуется в тепловую, а общий принцип работы позволяет гасить колебания. Причем стойка работает как на сжатие, так и на отбой.

  • Идем далее. Как правило, автолюбители не всегда уделяют внимание типам амортизаторов. При этом важно понимать, что между ними есть существенные отличия. Дело в том, что амортизатор подвески  может быть  не только передним или задним, но и однотрубным, двухтрубным или комбинированным, а также масляным, газовым или газомасляным (стойка газ/масло). 

Получается, если нужно купить задние амортизаторы или передние, а также все 4 стойки на автомобиль, важно учитывать особенности и отличия каждого типа. Более того, если тот или иной тип амортизатора подобран не правильно, это может повлиять на управляемость, а также комфорт при езде на автомобиле.

Виды автомобильных амортизаторов

Как видно, стойка автомобиля является важным элементом в устройстве подвески. Также стойка амортизатора напрямую влияет не только на комфорт, но и на управляемость. По этой причине нужно знать, как правильно подобрать передние амортизаторы или задние стойки с учетом особенностей разных типов подобных устройств.

Итак, телескопические амортизаторы  бывают однотрубными двухтрубными и комбинированными. Также современные версии могут иметь функцию гибкой регулировки амортизатора (адаптивная подвеска).

  • Первым вариантом являются однотрубные или монотрубные амортизаторы. Такие стойки имеют всего лишь один цилиндр, выступающий в качестве корпуса для поршня и штока. Чтобы компенсировать объем штока, отдельно выполнена камера, заполненная газом. Плавающий поршень отделяет газ от жидкости.

В такой стойке давление масла в газонаполненных амортизаторах может доходить до 30 атмосфер. Основным плюсом таких стоек является отличное охлаждение,  сохранение свойств на любой дороге, а также возможность ставить амортизатор под любыми углами. Это возможно благодаря тому, что есть физический барьер между камерой с газом и маслом, что не позволяет им смешиваться.

Что касается минусов, то это сложность изготовления и предельно высокая стоимость. С учетом того, что внутри трубы давление очень высокое, корпус должен быть максимально прочным.

Еще следует учитывать, что если в однотрубный амортизатор попадет камень, стенка цилиндра становится кривой и поршень может заклинить.

В результате  таких особенностей данные стойки зачастую ставят только на спортивные автомобили.

  • Двухтрубные амортизаторы отличаются от однотрубных тем, что имеют два цилиндра, которые помещены один в другой (внутренний цилиндр имеет масло и поршень, который связан с подвеской через шток).

Внешний цилиндр отчасти заполнен воздухом и выступает в качестве резервуара для компенсации. Этот резервуар нужен для того, чтобы  него перетекала жидкость, вытесняемая штоком. Такая конструкция получается дешевой, отличается приемлемым сроком службы и эффективностью в обычных условиях.

При этом не обошлось и без минусов. Основная проблема заключается в перегреве и вспенивании масла, так как двойные стенки не позволяют маслу хорошо охлаждаться. В сложных условиях масло просто «кипит» в амортизаторе, машину раскачивает, ухудшается управляемость и устойчивость.

  • Газомасляные амортизаторы (комбинированные) являются вариантом, который объединяет в себе плюсы монотрубных и двухтрубных амортизаторов. Конструкция напоминает двухтрубную стойку, а основное отличие состоит в том, что вместо воздуха во внешнем цилиндре закачан газ под давлением.

К преимуществам можно отнести доступную стоимость, компактность, неплохие показатели в разных условиях, эффективное охлаждение и приемлемый срок службы. Что касается минусов, такие комбинированные стойки уступают однотрубным аналогам в плане эффективности, а также хуже по комфорту по сравнению с классическими двухтрубными амортизаторами.

  • Регулируемые амортизаторы позволяют водителю настроить стойку под определенный режим эксплуатации. На современных авто это делает электроника в автоматическом или ручном режиме.

Если коротко, можно выделить два типа таких стоек – электромагнитные на основе электромагнитных перепускных клапанов и амортизаторы с использованием особой магнитореологической жидкости. В первом случае электроника изменяет работу клапанов, что влияет на перепускание жидкости и меняет жесткость амортизатора.

Во втором электромагнитное поле оказывает воздействие на частицы масла возле перепускных отверстий. В результате меняется вязкость самого масла,  опять же, это влияет на перепускание и меняет жесткость амортизатора.

Как первый, так и второй тип  регулируемых стоек имеет высокую стоимость. Также, судя по отзывам владельцев авто в СНГ, можно выделить и сравнительно небольшой ресурс данных амортизаторов при активной езде по разбитым дорогам.

  • Спортивные амортизаторы или усиленные амортизаторы изначально разработаны для работы в тяжелых условиях и при больших нагрузках. Как правило, эти стойки имеют повышенную жесткость для реализации лучшей управляемости автомобиля.

При этом комфорт в данном случае отодвигается на второй план, так как основной задачей таких стоек является максимальная устойчивость машины на дороге, особенно в режиме высоких скоростей и тяжелых режимов.

Еще добавим, что передний амортизатор при езде испытывает большую нагрузку по сравнению с задними стойками. По этой причине  их также делают несколько усиленными. Однако есть и отдельные усиленные амортизаторы, причем как на переднюю, так и на заднюю ось.

Также следует отметить, что двухтрубную конструкцию могут иметь передние и задние амортизаторы, при этом чаще двухтрубные амортизаторы ставят на заднюю ось с учетом меньших нагрузок, а также в целях повышения комфорта.

Неисправности амортизаторов: признаки и симптомы, проверка

С учетом приведенной выше информации можно понять, какие стойки амортизаторов лучше выбрать в том или ином случае. Далее, определившись с типом, следует подобрать производителя, изучить каталог и купить амортизаторы из имеющихся подходящих вариантов для замены.

При этом далеко не все водители знают, когда именно нужно менять стойки машины. От одних автолюбителей можно услышать, что амортизатор передний ходит 50-60 тыс. км., тогда как задний до 100 тыс. км., амортизатор газовый служит дольше масляного на 30-50% и т.п.

В одних случаях рекомендуется просто следить за стойками, обращать внимание на потеки масла, стуки, раскачку и шумы, тогда как в других настоятельно рекомендуется посетить вибростенд или просто сменить амортизаторы по пробегу.  Давайте рассмотрим эти вопросы более подробно.

Читайте также:  Масло для двигателя зик (zic): особенности, плюсы и минусы

Прежде всего, существует несколько признаков, которые указывают на то, что стойки амортизатора вышли из строя:

  • раскачка при езде даже по ровной дороге;
  • все неровности жестко передаются на кузов, удары ощутимы на руле;
  • машина кренится в поворотах, не держит траекторию;
  • появились стуки и посторонние шумы при езде в области стоек;
  • снижение эффективности торможения, уводы в одну или другую сторону и т.д.

Обратите внимание, такое поведение авто и появление указанных признаков возможно и по другим причинам. Чтобы точно понять, когда амортизаторы  неисправны или полностью/частично вышли из строя,  нужно начать с их визуального осмотра.

Если видны потеки применительно к масляным и газомасляным амортизаторам, это укажет на то, что амортизатор «потеет» или полностью потек, герметичность потеряна. Если есть такая возможность, для проверки стойки лучше снять с авто и прокачать вручную.

Если такой возможности нет, достаточно открыть капот, упереться в области стойки и нажать на кузов автомобиля над стойкой максимально сильно, после чего резко отпустить.

В случае, когда амортизатор рабочий (хотя бы частично), кузов вернется в начальное положение, причем допускается не более одного или двух колебания.  Если же заметна раскачка (несколько колебаний), тогда амортизатор не выполняет своих функций и кузов качается на пружинах.

На деле, течь масла через уплотнительный сальник амортизатора, которая проявляется в виде масляных потеков, свидетельствует о том, что потеряна герметичность в области уплотнительного сальника штока.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое опорный подшипник амортизатора. Из этой статьи вы узнаете о назначении опоры стойки, а также какие признаки указывают на то, что опорный подшипник амортизатора вышел из строя, как заменить опорный подшипник и т.д.

Такое может произойти в результате повреждения пыльника амортизатора, после чего грязь попадает на шток. Также может быть деформирован сам шток после езды по плохим дорогам, от ударов и т.д.

В любом случае, даже если амортизатор еще работает, это ненадолго и нужно готовиться  замене, так как имеет место утечка газа и амортизаторной жидкости, демпфирующие свойства амортизатора заметно ухудшены.

Отметим, что на практике передние амортизаторы на отечественных дорогах  на авто среднего класса обычно  выхаживают не более 60-70 тыс. км., после чего их работоспособность начинает ухудшаться.

Бывает так, что даже если стойки сухие на пробегах около 90-100 тыс. км, все равно к такому пробегу их работоспособность сохраняется не более чем на 30-40%. Что касается задних стоек, обычно они ходят на 30-40 тыс. км больше передних.

Полезные советы

Если проанализировать полученную информацию, становится понятно, что при необходимости подобрать тот или иной амортизатор, цена будет отличаться.

На стоимость будет влиять сам тип стойки, а также основное назначение (для передней или задней оси).

Как правило, стойки амортизатора задние будут дешевле передних амортизаторов, так как они проще в производстве и не требуют дополнительного усиления по сравнению с более нагруженными передними амортизаторами. 

Однако пытаться сильно экономить на замене не стоит. Первое, амортизаторы меняются парами на одной оси.

Также при необходимости заменить амортизатор, купить можно как дорогостоящее оригинальное решение или аналог известного бренда, так и более дешевые стойки.

При этом следует быть готовым к тому, что бюджетные амортизаторы могут с самого начала работать весьма посредственно, не соответствовать заявленным характеристикам и быстро выйти из строя.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое стойка стабилизатора. Из этой статьи вы узнаете о назначении стоек стаба, признаках их неисправностей, а также способах устранения неполадок.
Не нужно рассчитывать и на слишком большой срок службы дорогих стоек, так как недостаточно амортизаторы купить от известного производителя по высокой цене. Дело в том, что активная езда по плохим дорогам выведет из строя любой амортизатор намного быстрее ожидаемого срока.  С одной стороны, качественная стойка будет отлично работать, но ресурс амортизаторов может быть ниже ожидаемого.

Еще не рекомендуется экономить на задних стойках. В отдельных случаях попытка поставить спереди амортизаторы высокого или среднего класса, а на заднюю ось бюджетные стойки, приводит к ухудшению управляемости и снижению комфорта. Оптимально ставить стойки одной ценовой категории и одного производителя на переднюю и заднюю ось.

Напоследок отметим, что выбор амортизатора  должен быть осознанным, при подборе нужно отдельно учитывать  рассмотренные выше особенности.

Также немаловажно принимать во внимание и стиль езды, состояние дорог в регионе, индивидуальные предпочтения, особенности эксплуатации ТС и ряд других параметров.

При этом следует приобретать стойки только у проверенных продавцов и правильно устанавливать их на машину.

Причина — на рынке встречается огромное количество низкосортных подделок, а также не все мастера при замене стоек соблюдают обязательные правила и рекомендации (проверка амортизаторов, правильная прокачка амортизаторов перед установкой и т.д.).

Источник: http://KrutiMotor.ru/amortizatory-avtomobilya-vidy-tipy-ustrojstvo-osobennosti-vybor-amortizatorov/

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.

  • Источник: https://autoportal.pro/tekhnichka/vidy-amortizatorov

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector