Амортизаторы. Устройство и принцип действия

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.

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. 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.

Рис. Схема работы амортизатора:
а — сжатие; б — растяжение

ustroistvo-avtomobilya.ru

Как работают амортизаторы?

Амортизаторы могут быть газовыми, масляными и газомасляными. Мы рассмотрим, в чем достоинства и недостатки каждого из них, какие из них являются самыми надежными и многое другое.

Для чего нужны амортизаторы в автомобиле

Перед обсуждением особенностей амортизаторов, стоит рассказать об их принципе работы. В классическом варианте компоновки один амортизатор приходится на одно колесо, вернее, на каждую из точек опоры автомобиля. Бывает, что для каждой из точек опоры применяют по два, а иногда и больше амортизаторов, но такое происходит только в частных случаях.

Амортизатор, находясь у точки опоры между подвеской и кузовом, по сути своей является устройством для гашения (демпфирования) или предотвращения колебаний, возникающих в машине. Большинство скажет, что такой деталью считается пружина (рессора), и они будут абсолютно правы. Однако пружина не может эффективно и быстро погасить колебания, возникающие после проезда неровных участков дороги, потому что работает она лишь в одну сторону, в то время как амортизатор работает в противоположном ей направлении.

Фактически пружина обладает значительным сопротивлением только при сжатии в подвеске, а при растяжении она не сможет эффективно гасить колебания. А вот амортизатор, наоборот, очень эффективно гасит возникшие колебания при «растяжении» подвески и оказывает минимальное влияние при её «сжатии». Именно таким образом амортизатор принимает участие в гашении колебаний кузова при его раскачивании.

Принцип работы амортизаторов

Работа амортизаторов заключается в следующем. По конструкции амортизатор состоит из цилиндра с поршнем внутри. На поршне имеются обратные клапаны с разным проходным сечением и, естественно, с различной пропускной способностью. В одну сторону расход проходящей через клапан среды (к примеру, масла) будет большой, что происходит при сжатии амортизаторов. В другую сторону, при растяжении, клапаны настроены так, что уменьшают расход, этим самым проявляя сопротивление растяжению амортизаторов.

Демпфирующими компонентами в амортизаторе могут быть воздушные камеры – они будут выступать в роли гасителей резких внутренних колебаний и ударов при передвижении поршня внутри корпуса цилиндра амортизатора. Принцип реализации этих камер в амортизаторах может быть разным, но смысл один. Они гасят колебания, а также обеспечивают хорошую равномерность хода по меняющемуся усилию во время работы амортизаторов. Помимо этого, газовая камера в амортизаторе изменяет свою жесткость по нелинейному закону, а именно, их жесткость становится больше во время сжатия либо растяжения, что не свойственно жидкости. Эти амортизаторы с наличием газовых камер называют газовыми амортизаторами.

Особенности и различия амортизаторов

Мы уже говорили о масляных и газовых амортизаторах, но ничего не было сказано про газомасляные. Практически такие амортизаторы тоже должны считаться газовыми. Полностью газовых амортизаторов не существует, а существуют со смешанным типом среды – и с газом, и с маслом. Одни их называют просто газовыми амортизаторами, вторые газомасляными, однако и то, и другое название считается верным.

Масляные амортизаторы являются более жесткими, потому что в их составе имеется только одна рабочая среда – жидкое масло. Как известно, жидкости являются практически несжимаемыми, в результате ход и усилие амортизаторов находится в зависимости лишь от расхода среды через обратные клапаны в поршне цилиндров. Масляный амортизатор считается более жестким и менее инерционным по отношению к его перемещению.

Газовые амортизаторы считаются более мягкими, потому что второй рабочей средой является газ, который сжимаем, хоть и находится под давлением. В результате, он тоже будет принимать участие в плавности хода и в усилии на штоке амортизатора. По сравнению с масляным он будет более мягким и более инерционным в отношении передвижения штока.

Главной отличительной чертой газовых амортизаторов является их способность менять свойства в зависимости от дороги благодаря упомянутой выше нелинейности в работе. Можно сказать, что газовые амортизаторы более эластичны, так как при проезде неровных участков будут более мягкими, однако при больших перемещениях штока будут резко повышать свою жесткость. Широкий и меняющийся диапазон работы газовых амортизаторов считается их самым лучшим качеством.

Зачастую на практике получается так, что изготовители амортизаторов все делают по-другому. Газовые амортизаторы выходят более жесткими, а масляные – наоборот, мягкими. Все это зависит от настраивания клапанов, объемов камер в амортизаторе и других конструктивных отличительных черт.

На каком варианте амортизаторов остановиться

Если говорить о рекомендациях, то выбор амортизаторов должен совпадать с советами завода-производителя для определенной машины, потому что они должны обеспечить необходимое усилие сопротивления, чтобы отлично работать. Не нужно проводить эксперименты ни со штатными амортизаторами, ни с любыми другими, значительно отличающимися от штатных. Каждый компетентный производитель, помимо того, что рассчитывает подвеску, также обладает значительным опытом в её свойствах и оказываемых влияниях на нее при эксплуатации. Это говорит о том, что лучшим вариантом будет использование только штатных амортизаторов. Практически всегда на любую модель машины можно найти штатные амортизаторы – и масляные, и газовые.

Если у вас вдруг возникли какие-то проблемы с подвеской, то мягкие амортизаторы лучше использовать для неровной дороги, а жесткие – для шоссе и автострад.

Ресурс и стоимость амортизаторов

Газовые амортизаторы имеют более сложную конструкцию, потому что есть дополнительные демпфирующие камеры с газом. Кроме того, для них используются уплотнительные поверхности, работающие с газом. К этим уплотнителям предъявляются жесткие требования, и технологии выполнения, соответственно, более сложные.

Ресурс зависит от качественных характеристик амортизаторов. Амортизаторы с хорошим качеством способны «отходить» больше 60 тыс. км. Но когда речь идет о ресурсе масляных и газовых амортизаторов при начальном одинаковом качестве, то масляные амортизаторы более просты и надежны. У масляных амортизаторов конструкция проще, что снижает их стоимость примерно на 20% по сравнению с газовыми.

Говорят, что газовые амортизаторы более спортивны, потому что более жесткие. Но как говорилось ранее, и повторим еще раз: все находится в зависимости от их настроек. В равных условиях, где применяются одинаковые материалы, один и тот же размер цилиндров и поршня, диаметр перепускных отверстий, идентичный ход амортизатора, масляные все-таки считаются более жесткими, чем газовые. Однако на практике изготовители газовые амортизаторы настраивают более жесткими.

Если смотреть на статистику, то у каждой четвертой машины необходимо менять амортизаторы. Износившиеся амортизаторы оказывают плохое влияние на управление автомобиля.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

auto.today

Амортизаторы — Энциклопедия журнала «За рулем»

Для быстрого гашения колебаний кузова, возникающих в результате деформации рессор или пружин подвески, применяются амортизаторы. Кроме того, амортизатор снижает скорость вертикального перемещения колеса относительно кузова.

Конструкция телескопического однотрубного амортизатора (а):
1 — нижняя проушина;
2 — газ;
3 — плавающий поршень;
4 — рабочий цилиндр;
5 — поршень;
6 — корпус;
7 — шток поршня;
8 — сальник штока;
9 — направляющая штока;
10 — верхняя проушина; и телескопического двухтрубного амортизатора (б):
1 — нижняя проушина;
2 — донный клапан;
3, 5 — рабочая полость;
4 — поршень;
6 — рабочий цилиндр;
7 — корпус резервуара; 8 — корпус;
9 — шток поршня;
10 — воздух;
11 — направляющая штока;
12 — сальник штока;
13 — верхняя проушина

В подвесках первых автомобилей применялись амортизаторы с механическим трением. Обычно такой амортизатор состоял из набора фрикционных дисков, сжатых пружиной, которые терлись друг о друга при перемещениях подвески. Такие амортизаторы быстро изнашивались и ухудшали плавность хода автомобиля. Им на смену пришли гидравлические рычажные амортизаторы, в которых механическое трение было заменено на трение жидкости, проходящей через калиброванные отверстия. Рычажные амортизаторы были довольно компактны, но работали при высоких давлениях жидкости, сильно нагревались и были недолговечны. В подвесках современных автомобилей применяются телескопические гидравлические амортизаторы.
Действие такого амортизатора основано на использовании гидравлического сопротивления, возникающего при перетекании жидкости из одной полости цилиндра в другую через отверстия, перекрытые клапанами сжатия и отдачи.
Телескопический амортизатор состоит из герметичного цилиндра, внутри которого перемещается поршень, соединенный со штоком. Цилиндр заполнен жидкостью. В поршне имеются отверстия определенного диаметра, которые закрываются подпружиненными клапанами. Один клапан установлен сверху поршня, другой — снизу. Поскольку жидкость является несжимаемой, то при перемещении поршня в одной из полостей цилиндра повышается давление, которое открывает соответствующий клапан, и жидкость перетекает через отверстия из одной полости цилиндра в другую.
Эффективность действия амортизатора пропорциональна скорости движения поршня в цилиндре. Скорость перетекания жидкости из одной полости цилиндра в другую зависит от диаметров отверстий и разности давлений в полостях. Современные телескопические амортизаторы обычно двухсторонние, т. е. Они оказывают сопротивление как при сжатии, так и при растяжении (отдаче). Обычно сопротивление при растяжении больше, чем при сжатии.

Схема работы двухтрубного амортизатора:
1 — донный клапан;
2 — поршень;
3 — клапан сжатия;
4 — шток;
5 — клапан отбоя

Любой телескопический амортизатор должен иметь устройство для компенсации изменения объема жидкости. Дело в том, что при сжатии амортизатора вытесняемый объем больше, чем освобождающийся с другой стороны поршня, потому что здесь часть объема цилиндра занимает шток. В амортизаторе применяется специальная пневмокамера, заполненная сжатым газом, которая изолирована от основной части цилиндра плавающим поршнем. При ходе сжатия амортизатора объем пневмокамеры уменьшается, а при ходе отдачи — увеличивается. Наличие пневмокамеры обеспечивает также компенсацию изменения объема рабочей жидкости при изменении температуры. Амортизаторы такого типа называют однотрубными, газонаполненными. Двухтрубные амортизаторы отличаются наличием еще одного цилиндра, внутри которого находится рабочий цилиндр.
Дополнительная полость, находящаяся между внутренним и наружным цилиндрами, называется компенсационной. Компенсационная полость изолирована от атмосферы, но сообщается с внутренней полостью рабочего цилиндра. При ходе сжатия амортизатора излишки жидкости из рабочего цилиндра перетекают в компенсационную полость и находящийся там воздух сжимается. При ходе отдачи амортизатора сжатый воздух вытесняет жидкость обратно в рабочий цилиндр. При одинаковых рабочих ходах однотрубный амортизатор рассмотренного типа будет иметь большую длину, чем двухтрубный, из-за наличия в цилиндре пневмокамеры. Несмотря на этот недостаток, в настоящее время большее распространение имеют однотрубные амортизаторы, которые лучше охлаждаются, поскольку не имеют двойных стенок. Двухтрубные амортизаторы также бывают газонаполненными. У таких амортизаторов в компенсационной полости газ находится под давлением. Особенностью газонаполненных амортизаторов является то, что в свободном состоянии шток амортизатора выходит из цилиндра под действием давления газа. Конструкция любого амортизатора должна обеспечивать герметичность. При нарушении герметичности появляются стуки во время работы подвески и теряется эффективность амортизатора, что требует его замены. Шток амортизатора обработан до высокой степени чистоты поверхности, а между штоком и внутренней частью цилиндра устанавливается специальное надежное уплотнение. Таким же надежным должно быть уплотнение плавающего поршня в однотрубном амортизаторе. При нарушении герметичности газ смешивается с жидкостью, образуется сжимаемая смесь, эффективность работы амортизатора снижается, появляются посторонние стуки. Рабочая поверхность штока предохраняется от повреждений защитным кожухом. На конце штока и на цилиндре имеются крепления для соединения амортизатора с рычагами подвески и кузовом автомобиля. Крепление амортизаторов осуществляется с помощью упругих элементов.
Некоторые производители, например фирма KONI, изготавливает амортизаторы, в которых можно регулировать вручную перепускной клапан. Такую регулировку необходимо производить перед установкой амортизатора на автомобиль для получения необходимой эффективности. Существуют амортизаторы, в которые встроены электромагнитные клапаны, изменяющие проходные сечения отверстий, через которые проходит жидкость. При наличии амортизаторов такого типа, водитель может изменять характеристики подвески при движении автомобиля, переключая режимы («спорт», «комфорт» и т. д.).
Совершенно другой принцип был предложен поставщиком автомобильных систем Delphi в его конструкции Magneride. В ней используется свойство некоторых вязких жидкостей быть чувствительными к воздействию электромагнитных полей; вязкость жидкости увеличивается с усилением поля, молекулы выстраиваются в цепочки и создают большее сопротивление. Компания Delphi продемонстрировала автомобили, оборудованные амортизаторами, где обычные отверстия заменены узкими проходами, в которых жидкость протекает между электромагнитными катушками. Система Magneride имеет огромное преимущество, заключающееся в том, что вязкость жидкости, а следовательно, и степень демпфирования могут изменяться в зависимости от изменения напряженности электромагнитного поля, которая управляется микропроцессором.

wiki.zr.ru

Гидравлические амортизаторы | Амортизаторы

Амортизатор — это устройство предназначенное для гашения и поглощения поперечных колебаний рамы или кузова, возникающих в результате деформации рессор и пружин при движении автомобиля, путем превращения механической энергии движения в тепловую. В связи с повышенными требованиями к плавности хода амортизаторы стали одним из основных элементов подвески современных автомобилей.

На автомобилях и автобусах наиболее широко применяют гидравли­ческие амортизаторы, в которых используют сопротивление (внутреннее трение) сравнительно вязкой жидкости, проходящей через калиброванные отверстия малых диаметров и ограниченные сечения в клапанах. Полный цикл колебаний рамы кузова) относительно моста и колес включает в себя два периода:

• ход сжатия рессоры (пружины), когда под­рессоренная часть (рама с платформой  сближается с неподрессоренной частью (мостами и колесами)
• ход отдачи рессоры (пружины), когда под­рессоренная часть удаляется от не­подрессоренной

2 группы амортизаторов

• амортизаторы двустороннего действия
• амортизаторы одностороннего действия (гасят колебания только при ходе отдачи рессоры)

Амортизаторы двустороннего действия способствуют более плавной работе подвески, поэтому они почти полностью вытеснили амортизаторы одностороннего действия.

Схематично устройство гидравлического амортизатора двухстороннего действия показано на рисунок. Амортизатор состоит из уравновешивающего резервуара С, рабочего цилиндра 2, штока 6 с поршнем 1 и клапанов  перепускного IΙ, отдачи I, впускного IΙI, сжатия IV. В верхней части шток поршня перемещается в направляющей втулке 8 которая служит вместе с уплотнением 5 для предохранения штока амортизатора от возникающих изгибающих моментов и поперечных сил.

Рис. Схема гидравлического амортизатора двухстороннего действия:
1 – поршень; 2 – рабочий цилиндр; 3 – корпус; 4 – корпус клапанов; 5 – уплотнение; 6 – шток; 7 – защитный кожух; 8 – направляющая втулка; 9 – разгрузочное отверстие; А – рабочая полость; С – уравновешивающий резервуар; I – клапан отдачи; IΙ – перепускной клапан; IΙI – впускной клапан; IV – клапан сжатия

В рабочем цилиндре 2 вместе со штоком 6 перемещается поршень 1, в котором имеются сквозные отверстия, равномерно расположенные в два ряда по окружностям различных диаметров. Отверстия, находящиеся на большой окружности, закрыты сверху перепускным клапаном I, к которому прижимается пружинная шайба. Отверстия на меньшей окружности перекрыва­ются снизу дроссельным диском клапана отдачи IΙ .

В нижней части рабочего цилиндра расположен корпус, в котором установлены впускной клапан IΙ I и клапан сжатия IV, прижимаемый пружиной. Эти клапаны закрывают отверстия, расположенные в корпусе.

Между цилиндром 2 и кожухом 7 находится уравновешивающий резервуар С, заполненный маслом примерно на половину объема. Оставшийся незаполненным объем уравновешивающегося резервуара служит для заполнения маслом при изменении его температуры, которая может колебаться от -20° до +200°С. Уровень жидкости в уравновешивающем резервуаре рассчитан таким образом, чтобы воздух не попадал в рабочую полость амортизатора через клапан сжатия при снижении уровня в наклонном положении амортизатора (до 45°).

К штоку и резервуару приварены проушины. Нижней про­ушиной амортизатор крепится к балке или к нижним рычагам переднего моста при независимой подвеске, а верхней – к кронштейну рамы или основания кузова. От повреждений и попадания грязи шток защищен ко­жухом 7.

Во время хода сжатия (пружины) рессоры (наезд колеса на выпуклость) поршень амортизатора движется вниз, перепускной клапан I Ι открывается и жидкость перетекает через отверстия поршня в рабочую полость А. Под давлением жидкости клапан сжатия I V преодолевает усилие пру­жины и открывается, при этом жидкость в объеме, равном вводимой части штока, вытесняется из рабочего цилиндра в уравновешивающий резервуар С. Усилие пружины клапана сжатия создает необходимое сопротивление амортизатора, в результате чего частота колебаний подвески и под­рессоренных масс автомобиля уменьшается. При перемещениях штока жидкость, частично просачиваясь через зазор между направляющей втулкой и штоком, через разгрузочное отверстие 9 поступает в полость уравновешивающего резервуара, разгружая тем самым сальники от действия рабочего давления жидкости.

Во время хода отдачи (попадание колеса во впадину) поршень движется вверх, вытесняя жидкость из верхней рабочей полости А в нижнюю. Перепускной клапан IΙ, расположен­ный со стороны надпоршневого пространства, закрывается, и жидкость через отверстия поршня поступает к клапану I отдачи и открывает его. При этом жидкость в объеме, равном выводимой части штока, поступает из уравновешивающего резервуара в рабочий цилиндр через отверстия, предварительно преодолев сопротивление впускного клапана IΙI.

Жесткость дисков клапана отдачи I и усилие его пружины создают необходимое сопротивление амортизатора  которое пропорционально квадрату скорости перетекания жидкости.

При движении автомобиля необходимо, чтобы амортизатор гасил в основном свободные колебания подвески при ходе отдачи (распрям­ления рессоры или пружины) и не увеличивал их жесткость при сжатии. Поэтому сопротивление хода сжатия составляет 25…30 % сопротивления хода отдачи.

Недостатком двухстороннего амортизатора является наличие уравновешивающего резервуара, который охватывает рабочий цилиндр и усложняет охлаждение его. Между тем, гашение колебаний сводится к тому, что их механическую энергию амортизатор преобразует в тепловую энергию, что в свою очередь приводит к повышению температуры масла, а значит и снижению его вязкости. Вследствие этого снижаются усилия сжатия и отбоя.

Усилие отбоя в одних случаях оборачивает­ся раскачиванием автомобиля как целого (на плавных, волнообразных неровностях дороги), в других – возникновением сильных вертикальных колебаний подвески с «отскакиванием» колес от покрытия. И тогда устойчивость, управляемость, тормозные свойства автомобиля на неровной дороге становятся неудовлетво­рительными.

К тому же в амортизаторах этого типа даже специально подобранное маловспени­вающееся масло при больших скоростях колебаний (пропорциональных произведению хода на частоту колебаний) порой вспенивается. Причина в том, что масло проходит через узкие проходы (зазоры в клапанах, каналы, сверления) с очень большими скоростями и при пониженных давлениях, в результате чего возникает кавитация (образование пузырьков разрежения). Этому способствует и повышение температуры амортизатора при интенсивной работе. Все это препятствует нормальной работе амортизатора, так как сопротивление вспененного масла во много раз меньше сопротивления нераз­рывного объема масла. Амортизатор перестает гасить колебания. Это одна из причин того, что некоторые амортизаторы, вполне приемлемые для езды с комфортом по обычным дорогам, непригодны для спортивного типа езды.

Видео: Какие амортизаторы лучше и надежнее — газовые, масляные или газомаслянные?

ustroistvo-avtomobilya.ru

Принципы работы амортизаторов. Разновидности, недостатки и преимущества амортизаторов

Амортизатор – упругий элемент автомобильной подвески

В основе подвески автомобиля, произведенного в любой период времени, всегда является один из упругих элементов – это может быть торсион, рессора или пружина. Последнее, к слову, наиболее распространено в современных моделях авто. По сути, все указанные конструкции способны прекрасно выполнять свою основную роль – смягчать толчки, которые вызваны разнообразными неровностями дорожного покрытия или неравномерным движением транспортного средства. Более того, для всех этих систем характерен один весьма заметных недостаток – полученная ими в результате внешнего воздействия кинетическая энергия всегда будет запасаться в упругом элементе подвески и вызывать ответное колебание. Разумеется, колебания, которые возникают в подрессоренной части транспортного средства, снижают комфорт для водителя и пассажиров, а также негативно влияют на безопасность движения.

Амортизаторы – для чего они нужны

Для того, чтобы обеспечить эффективное гашение возникающих на упругих элементах подвески колебаний, принято использовать амортизаторы. Самыми распространенными на сегодняшний день являются гидравлические амортизаторы, потому как в роли основного рабочего элемента в таких амортизаторах всегда выступает жидкость. Нередко амортизаторы подобной конструкции называют масляными, потому как амортизационная жидкость, которая используется в них, представлена в виде специального масла. К слову, к гидравлическим амортизаторам принято относить также и газонаполненные системы.

Основы конструкции амортизатора

По своей конструкции любой из возможных гидравлических амортизаторов состоит из цилиндра, который заполнен рабочей амортизирующей жидкостью, а также поршня, помещенного внутрь этого самого цилиндра. Внутренняя часть поршня обладает определенным количеством узких отверстий, предназначенных для постепенного прохождения через них масла. Под воздействием закрепленного на кузове автомобиля штока поршень перемещается вдоль оси, при этом, цилиндр амортизатора закреплен к подвижной части автомобильной подвеске, представленной виде опоры подшипника колеса или рычага.

Принцип работы амортизатора

Основной принцип работы гидравлического амортизатора представлен в виде демпфирования колебаний, возникающих при движении транспортного средства. Обеспечено это посредством прохождения масла через поршневые клапаны. В этом случае механическая энергия, возникающая при колебаниях упругих элементов автомобильной подвески, преобразуется в нагрев рабочей жидкости внутри амортизатора. Именно благодаря сильному гидравлическому сопротивлению, которое демонстрирует масло в амортизаторе, большинство колебательных процессов затухают, практически не начавшись.

Основные проблемы, которые могут возникнуть при работе амортизатора

Стоит понимать, что в процессе сжатия, происходящем в гидравлическом амортизаторе, в его цилиндр всегда будет входить часть поршневого штока, что приводит к снижению рабочего объема. Поскольку масло, используемое в амортизаторах, практически не способно сжиматься, приходиться дополнительно прибегать к использованию специальных устройств, призванных компенсировать объем, занимаемый поршневым штоком. В непосредственной зависимости от конструкции данных устройств сегодня можно выделить два вида гидравлических амортизаторов:

• однотрубные амортизаторы;
• двухтрубные амортизаторы.

Двухтрубный амортизатор

С целью обеспечения дополнительного объема в конструкции двухтрубного амортизатора принято использовать дополнительные, соосные основному, цилиндры с несколько увеличенным диаметром. В момент сжатия амортизатора такой конструкции, часть его рабочей жидкости будет проходить через поршневые отверстия в пространство прямо над поршнем. Оставшаяся часть масла, объем которой соответствует объему, вытесненному входящим в цилиндр амортизатора штоком, будет вытеснена из основного цилиндра во вторичный благодаря расположенному в его донной части клапану. В момент отбоя (растяжения) амортизатора этот процесс повторяется, только уже в противоположном направлении. Отличие в двух этих фазах может состоять лишь в том, что в момент сжатия амортизатора основные нагрузки приходятся на клапан, а в момент растяжения – именно на сам поршень.

Однотрубный газонаполненный амортизатор

Однотрубные амортизаторы в качестве компенсационной системы используют часть цилиндра, заполняемую газом под повышенным давлением. В качестве наполнителя в таких амортизаторах, как правило, выступает нейтральный азот, который закачивается под давлением до 20 кгс на квадратный сантиметр. Невзирая на то, что подобные амортизаторы сегодня чаще всего называют газовыми, в качестве основного рабочего тела в них также применяется масло, а никак не газ. Сжатие газа в этом случае направлено лишь на компенсацию объема цилиндра, который вытесняется поршневым штоком. Газ, который используется в однотрубных газонаполненных амортизаторах, закачивается в отдельную камеру и всегда отделен от основной рабочей части цилиндра посредством специального разделительного поршня. В то же самое время, по сравнению с двухтрубными гидравлическими амортизаторами, вся нагрузка при демпфировании возникающих колебаний на обоих рабочих фазах газонаполненного однотрубного амортизатора постоянно ложится на основные поршневые клапаны. В целом же, обе распространенные конструкции амортизаторов обладают своими достоинствами и недостатками.

Основные преимущества и недостатки двухтрубного амортизатора

Начнем, пожалуй, с основного недостатка двухтрубного гидравлического амортизатора, который заключается в кавитации (вспенивании) основной рабочей жидкости (масла). Данный эффект возникает при достаточно интенсивной работе самого амортизатора. Более того, сечение основного цилиндра (то есть, его рабочая площадь) в амортизаторах подобного типа оказывается меньше, чем в случае с однотрубным амортизатором. Эта особенность приводит к заметному снижению эффективности работы амортизатора при незначительных колебаниях поршневого штока, то есть, при движении по дорожным покрытиям с небольшими неровностями. Кроме того, двухтрубные гидравлические амортизаторы, как оказалось, являются очень восприимчивыми к особенностям их расположения. Так, если установить подобные амортизаторы под углом более 45 градусов, воздух, расположенный в их компенсационных камерах рискует попасть в основной цилиндр, что приведет к значительным нарушениям в работе. Что же касается преимуществ двухтрубных амортизаторов, то здесь, прежде всего, стоит отметить их невысокую стоимость, благодаря чему они обрели большую популярность и сегодня устанавливаются на подавляющее большинство серийно выпускаемых автомобилей.

Основные преимущества и недостатки однотрубного газонаполненного амортизатора

Разумеется, не обошлось без определенных недостатков и в конструкции однотрубных газонаполненных амортизаторов. Самая заметная проблема здесь заключается в том, что производство амортизаторов подобного типа требует к себе предельной точности, что, естественно, находит четкое отражение в их конечной стоимости. К примеру, для обеспечения соответствующего уплотнения штока, его поверхность не может обладать шероховатостью более 0,1 микрон. Второй недостаток однотрубного газонаполненного амортизатора – это его длина, которая значительно больше, чем у двухтрубных конструкций. Кроме всего прочего, при очень толстом поршневом штоке и высоких смещениях самого поршня, камера, наполненная газом, начинает играть роль своего рода дополнительной пружины – это приводит к неблагоприятным эффектам, отражающимся на качестве управляемости транспортного средства в самых разных режимах движения.

К слову, невзирая на ряд недостатков, характерных однотрубным газонаполненным амортизатором, и даже не смотря на их относительно высокий ценник, данные конструкции на практике демонстрируют более высокие технические параметры, чем двухтрубные амортизаторы. Чрезвычайно важным можно назвать тот факт, что однотрубный амортизатор способен работать в наиболее неблагоприятных условиях эксплуатации и справляться с критическими и экстремальными нагрузками. Именно благодаря такой особенности большинство современных спортивных автомобилей оснащается именно газонаполненными однотрубными амортизаторами. Более того, гидравлические характеристики пневматических однотрубных амортизаторов обладают более жестким характером, чем обеспечивается значительно более уверенный контакт колес транспортного средства с покрытием дороги. Стоит ли говорить, что это положительно влияет на плавность хода автомобиля, его управляемость, топливную эффективность и экономичность, эффективность работы тормозной системы и общую устойчивость при движении на самых разных скоростях и дорожных покрытиях.

Газонаполненный амортизатор с выносным резервуаром

Технологии, как известно, не стоят на месте и постоянно развиваются. Этот неоспоримый постулат современной промышленности нашел яркое отражение и в развитии газонаполненных амортизаторах. Так, на свет появилась специальная спортивная версия подобных систем с выносным резервуаром. Выносные камеры таких амортизаторов позволяют добиться значительного повышения рабочего объема масла и газа, что оказывается положительное влияние на общие технические характеристики в работе амортизаторов. Так, это позволяет значительно облегчить охлаждение амортизаторов. Более того, системы клапанов, которыми соединяется рабочий цилиндр газонаполненного амортизатора с дополнительной выносной камерой, дает возможность производить максимально точные независимые регулировки по усилию отбоя и сжатия. По сути дела, конструкция газонаполненных амортизаторов с дополнительной выносной камерой – это своего рода симбиоз из важнейших преимуществ двухтрубных и однотрубных амортизаторов.

Жаль только, что при всех указанных преимуществах и реально рекордной эффективности в работе, газонаполненные амортизаторы с выносным резервуаром стоят очень дорого, что существенно ограничивает возможности их практического применения на серийных моделях автомобилей.

Двухтрубный гидропневматический амортизатор

В роли наиболее разумного, практичного и оптимального компромисса между возможностями классического гидравлического двухтрубного амортизатора и газонаполненного однотрубного амортизатора способен выступить гидропневматический двухтрубный амортизатор. В этом типе конструкции используется закачанный под относительно небольшим давлением (около 4 атмосфер) инертный газ, что позволяет добиться значительного повышения эффективности ее работы. Кроме всего прочего, благодаря разделению рабочей жидкости и резервуара посредством инертного газа (как правило, азота), исключаются риски образования эффекта вспенивания (кавитации) рабочей жидкости в цилиндре. Отметим также, что основные гидравлические характеристики гидропневматического двухтрубного амортизатора, оснащенного газовым подпором пониженного давления, почти полностью идентичны характеристикам, которые демонстрируют однотрубные газонаполненные амортизаторы, газовый подпор в которых закачан под более высоким давлением. В то же самое время, производство амортизаторов этого типа совсем не требует к себе каких-то чрезвычайно сложных подходов, высокотехнологичного оборудования или высокоточных деталей. Это позволяет сохранить цену на гидропневматические амортизаторы в разумных пределах, не сильно превышающих стоимость самых доступных на сегодня классических двухтрубных пневматических систем.

tuning-klin.ru

Как выбрать амортизаторы для автомобиля

Каждый водитель знает, что амортизатор является важным элементом подвески транспортного средства. Современные амортизаторы отвечают и за уровень комфорта во время поездки, и за безопасность передвижения машины. Для того чтобы понять, как выбрать амортизаторы для автомобиля, нужно детально рассмотреть устройство этого механизма и принцип его действия.

Принцип действия амортизатора

Принцип работы амортизатора

Изобретение амортизатора позволило производителям автомобилей отказаться от использования рессорной подвески, которая ранее активно применялась в конструкции четырехколесных средств передвижения. Амортизаторы играют роль гасителей колебаний автомобильного кузова, возникающих в процессе езды по неровному дорожному покрытию. Благодаря работе амортизаторов все колеса машины под действием массы кузова, равномерно распределяемой на подвеску автомобиля, свободно перемещаются вниз и вверх относительно движущегося транспортного средства. Вследствие исправной работы амортизаторов каждое из колес автомобиля имеет непрерывный контакт с поверхностью дороги, даже если автомобилю приходится ехать по неровному покрытию. Выход амортизатора из строя гарантирует немедленное ухудшение общей управляемости машины. Автомобиль с испорченными амортизаторами подпрыгивает на незначительных неровностях даже при скорости, не превышающей 20 – 30 км/ч.

Устройство амортизатора

Схема устройства

Две системы клапанов в гидравлических амортизаторах способствуют тому, что процесс демпфирования протекает достаточно мягко. В амортизаторах высокого давления азот и масло находятся в разных отсеках одного напорного цилиндра, разделенного клапаном на две части. Поджатый клапан штока быстро реагирует на различные неровности дорожного полотна.

В случае резкого перемещения поршня в гидравлическом амортизаторе высока вероятность образования кавитационных пузырьков, которые в результате смешивания с маслом могут свести к минимуму эффект демпфирования.

Наполненные газом амортизаторы не имеют подобной проблемы. Именно поэтому их, в отличие от гидравлических, в процессе монтажных работ можно переворачивать.

Какой тип амортизаторов выбрать

На выбор влияют личные предпочтения

Во время выбора амортизаторов следует помнить, что одна и та же машина будет себя вести совершенно по-разному с разными амортизаторами. Вследствие этого выбирать следует исходя из личных предпочтений водителя, из стиля его езды и из состояния дорожного покрытия, по которому большую часть времени будет передвигаться транспортное средство.

Основные типы амортизаторов и их особенности

Двухтрубный гидравлический — принцип работы

• Амортизаторы масляные (гидравлические) двухтрубные. Имеют наиболее простую конструкцию, которая обеспечивает высокую степень их надежности. Автомобиль, на котором они установлены, отличается высокой плавностью хода, позволяющей водителю и пассажирам во время поездки чувствовать себя достаточно комфортно. Значительным недостатком масляных амортизаторов является их плохая приспособленность к движению по плохим участкам автомобильных дорог. При скоростной езде по неровному дорожному покрытию скорость перемещения поршня существенно возрастает, что приводит к его перегреву и к появлению кавитационных пузырьков. В результате этого процесса рабочее вещество масляных амортизаторов вспенивается, и пружинящие свойства механизма пропадают. Вывод: масляные амортизаторы лучше всего применять в автомобиле, который часто используется для длительных поездок по трассам, имеющим хорошее дорожное покрытие.

С выносной камерой

• Газовые однотрубные амортизаторы. В таких механизмах роль рабочей камеры играет корпус самого устройства. В качестве рабочего тела в газовых амортизаторах используются следующие вещества: азот (закачивается в нижнюю часть) и масло (закачивается в верхнюю часть). Благодаря тому, что в конструкции однотрубных амортизаторов не предусмотрено наличие рабочей камеры, в их корпуса удается поместить гораздо больший объем рабочих тел, не увеличивая при этом стандартный размер амортизатора. К преимуществам газовых амортизаторов можно отнести хорошую теплоотдачу, которая позволяет эффективно охлаждать рабочий цилиндр и избегать его перегрева. Эта особенность гарантирует стабильную работу устройства, и отсутствие вероятности вспенивания масла. Кроме того, однотрубные газовые амортизаторы обладают меньшим весом, чем двухтрубные, и их конструкция позволяет осуществлять их монтаж вверх ногами. Недостаток заключается в том, что в случае повреждения корпуса однотрубный амортизатор сразу выходит из строя, т.к. его поршень лишается возможности свободно перемещаться внутри устройства. Вывод: газовые однотрубные амортизаторы целесообразно устанавливать на транспортное средство, которое планируется использовать для передвижения на высоких скоростях по достаточно неровной дороге.

Газо-масляный

• Газо-масляные амортизаторы, имеющие двухцилиндровую конструкцию. В полость их корпуса обычно закачивается азот, аккумулирующий давление и препятствующий закипанию масла. От гидравлических элементов подвески такие амортизаторы отличаются более жесткой реакцией на неровности дорожного покрытия, увеличенным эксплуатационным сроком и большей стоимостью. Вывод: двухтрубные газо-масляные амортизаторы предназначены для регулярной езды по плохим дорожным покрытиям.

Магнитный

• Амортизаторы с автоматической электронной, гидравлико-механической или магнитной регулировкой. Они имеют более сложную конструкцию, за счет которой достигается плавность хода машины. Кроме того, визитной карточкой автоматических амортизаторов можно назвать их тихую работу. Такие амортизаторы стоят на порядок дороже, чем описанные выше элементы подвески, за счет способности выдерживать нагрузки, которые автомобиль получает при движении на большой скорости по ухабистым дорогам.

Пневматический

• Пневматические амортизаторы – наиболее дорогие представители механизмов двустороннего действия. Благодаря передовым технологиям, применяемым при их производстве, пневмоамортизаторы способны эффективно удерживать кузов транспортного средства при езде по неровным дорогам, и изменять величину дорожного просвета (клиренса) в зависимости от скорости передвижения автомобиля и состояния загородной трассы. Вывод: пневматические амортизаторы – это элемент тюнинга, который подчеркивает статус машины и способствует комфортной езде по различным типам автомобильных дорог.

Видео

Об отличительных особенностях амортизаторов вы можете узнать ниже:

auto-wiki.ru

Разновидности амортизаторов, принцип работы.

Принцип работы амортизаторов. Виды амортизатров — преимущества и недостатки

Амортизаторы.

 

 Упругие элементы подвески.

Основой подвески любого современного автомобиля является упругий элемент — пружина, рессора или торсион. Хотя эти конструкции прекрасно справляются со своей основной задачей — смягчением толчков, вызванных неровностями дороги и неравномерностью движения, всем им присущ один существенный недостаток. Полученная в результате механического воздействия кинетическая энергия запасается в упругом элементе и вызывает ответные колебания. Естественно, возникающие колебания подрессоренной части автомобиля не способствуют комфорту и безопасности как водителя, так и пассажиров.

 

Для чего нужны амортизаторы.

Для гашения колебаний, создаваемых упругими элементами подвески автомобиля используются амортизаторы. Наибольшее распространение получили так называемые гидравлические амортизаторы, так как в качестве рабочего элемента в них используется жидкость. Часто такие амортизаторы также называют масляные, потому что используемая в них жидкость представляет собой специальное масло. (К гидравлическим также относятся и газонаполненные амортизаторы).

 

Конструкция амортизаторов.

Конструктивно любой гидравлический амортизатор состоит из заполненного рабочей жидкостью (маслом) цилиндра и помещенного внутрь него поршня. Внутри поршня имеются узкие отверстия, предназначенные для пропускания масла. Поршень перемещается под воздействием штока, закрепленного на кузове автомобиля, а цилиндр амортизатора крепится на подвижной части подвески автомобиля (рычаге или опоре подшипника колеса).

 

Принципы работы амортизаторов.

Принцип работы гидравлических амортизаторов заключается в демпфировании возникающих колебаний путем прогона масла через клапаны поршня. Механическая энергия колебаний упругих элементов подвески при этом переходит в нагрев рабочей жидкости амортизатора. Благодаря значительному гидравлическому сопротивлению масла, затухание колебательного процесса происходит практически не начавшись.

 

Проблемы, возникающие при работе амортизаторов.

Однако, в процессе сжатия гидравлического амортизатора в его цилиндр входит часть штока поршня и рабочий объем цилиндра уменьшается. Так как используемое в амортизаторах масло (как и любая жидкость) практически не сжимается, то приходится использовать специальные устройства для компенсации занимаемого штоком поршня объема. В зависимости от конструкции таких устройств можно выделить два основных типа амортизаторов: однотрубные и двухтрубные.

 

Двухтрубные амортизаторы.

Для создания дополнительного объема в двухтрубных амортизаторах используется дополнительный, соосный основному цилиндр, немного большего диаметра. При сжатии такого амортизатора часть рабочей жидкости проходит через отверстия поршня в пространство над поршнем. Другая часть масла, соответствующая по объему входящему в цилиндр амортизатора штоку, вытесняется из основного цилиндра в дополнительный через расположенный в дне основного цилиндра клапан. При растяжении (отбое) амортизатора процесс происходит в обратном направлении. Отличие состоит лишь в том, что при сжатии амортизатора основное усилие приходится на клапан, а при растяжении — на поршень.

 

Однотрубные газонаполненные амортизаторы.

В однотрубных амортизаторах в качестве компенсационной полости используется часть цилиндра, которая заполняется газом под высоким давлением. В качестве наполнителя обычно используется нейтральный азот, закачанный под давлением 15-20 кгс/см2. Несмотря на распространенное название такого амортизатора «газовый», в качестве рабочего тела здесь также используется масло, а не газ. Сжатие газа лишь позволяет скомпенсировать объем, вытесняемый штоком поршня. Используемый в однотрубных амортизаторах газ закачан в отдельную камеру и отделен от рабочей области цилиндра разделительным поршнем. При этом, в отличие от двухтрубных амортизаторов,  вся нагрузка по демпфированию колебаний, как при сжатии, так и при растяжении (отбое) амортизатора приходится на клапаны основного поршня.

 

Каждая из основных конструкций амортизаторов имеет свои достоинства и недостатки.

 

Недостатки и преимущества двухтрубных амортизаторов.

Основной недостаток двухтрубных амортизаторов, это вспенивание (кавитация) масла, возникающее при интенсивной работе амортизатора. Кроме того, рабочая площадь (сечение основного цилиндра) у двухтрубных амортизаторов меньше, чем у однотрубных, что существенно уменьшает эффективность его работы при небольших смещениях штока. И, наконец, двухтрубный амортизатор весьма чувствителен к своему расположению — при углах установки, превышающих 45 градусов, находящийся в компенсационной камере воздух может попасть в основной цилиндр и нарушить работу амортизатора. Основным преимуществом двухтрубных амортизаторов является их сравнительная невысокая стоимость, благодаря чему, ими укомплектованы большинство серийных автомобилей.

 

Особенности однотрубных амортизаторов.

Конечно, имеются свои недостатки и однотрубных амортизаторов. Основная проблема заключается в том, что изготовление таких амортизаторов требует очень большой точности, что, соответственно, отражается на их стоимости. Например, чтобы обеспечить необходимое уплотнение штока, шероховатость его поверхности должна быть менее 0,1 микрона. Вторым недостатком газонаполненных амортизаторов является их большая (по сравнению с двухтрубными) длина. Кроме того, при толстом штоке и больших смещениях поршня, наполненная газом камера становится как бы  дополнительной пружиной, что также не лучшим образом отражается на управляемости автомобиля.

 

Преимущества однотрубных амортизаторов.

Несмотря на присущие однотрубным амортизаторам недостатки и их сравнительно высокую стоимость, газонаполненные амортизаторы превосходят двухтрубные по основным техническим параметрам. Особенно важно то, что однотрубные амортизаторы способны работать при весьма неблагоприятных условиях и выдерживать значительные нагрузки. Благодаря этой особенности, однотрубные амортизаторы получили широкое распространение в спортивных автомобилях. Кроме того, гидравлическая характеристика однотрубных пневматических амортизаторов имеет более «жесткий» характер, что обеспечивает более уверенный контакт колес автомобиля с дорожным покрытием, улучшает устойчивость, плавность хода, управляемость, топливную экономичность и тормозные свойства.

 

Газонаполненные амортизаторы с выносными резервуарами.

Дальнейшее развитие газонаполненные амортизаторы получили в конструкции спортивных амортизаторов с выносными резервуарами. Выносная камера этих амортизаторов позволила значительно увеличить рабочий объем газа и масла, что существенно улучшило их технические характеристики (в частности, облегчило процесс охлаждения амортизатора). Кроме того, система клапанов, соединяющая рабочий цилиндр и дополнительную камеру, позволяет произвести точную независимую регулировку усилий сжатия и отбоя. Практически, конструкция газонаполненных амортизаторов с выносной камерой объединила достоинства однотрубных и двухтрубных амортизаторов.

К сожалению, при всех своих преимуществах, стоимость таких амортизаторов оказалась довольно-таки высокой, что ограничило их применение в серийном производстве автомобилей.

 

Двухтрубные гидропневматические амортизаторы.

Разумным компромиссом между однотрубным газонаполненным амортизатором и классическим гидравлическим амортизатором стал двухтрубный гидропневматический амортизатор. Благодаря закачанному под небольшим давлением (4 атм) инертному газу, значительно улучшается эффективность его работы. Кроме того, разделяя рабочую жидкость и резервуар, инертный газ (азот) исключает явление кавитации (вскипания) масла. Гидравлические характеристики двухтрубных гидропневматических амортизаторов с газовым подпором низкого давления очень близки к характеристикам однотрубных амортизаторов с газовым подпором высокого давления. При этом, изготовление таких устройств не требует использования высокоточных деталей, что позволяет гидропневматическим амортизаторам оставаться в ценовой категории классических двухтрубных амортизаторов.

 © 2010 - 2011 clubturbo.ru

clubturbo.ru