Амортизаторы — принцип работы, периодичность замены

Бренд Monroe ассоциируется с амортизаторами. Узнаем от их технического специалиста, какими бывают амортизаторы и что нужно знать для их долгой и эффективной работы.

 Александр Щербаков — технический тренер Garage gurus

Зачем нужен амортизатор

Амортизатор обеспечивает надежный контакт колеса с дорогой, энергию пружин и комфортное движение пассажиров. Раньше вместо пружин в подвеске использовались рессоры. За счет трения между листами рессоры гасилось колебание подвески и кузова. После их замены на пружины появилась необходимость в дополнительном демпфере колебания, и на помощь пришли сначала фрикционные амортизаторы, а затем — гидравлические. 

Кинетическая энергия подвески и кузова автомобиля переходит в тепловую. 

Типы амортизаторов

Сегодня наиболее популярна двухтрубная конструкция (верхняя на фото). В рабочей камере, заполненной маслом, движется поршень с размещенными над ним калиброванными отверстиями и клапанами. Есть дополнительная резервная камера, которая служит для компенсации избыточного объема штока. Когда амортизатор сжимается, шток входит в рабочую камеру и объем жидкости вытесняется в резервную камеру. 

В однотрубной конструкции нет резервного пространства, но есть плавающий поршень, который отделяет газовую камеру от рабочей. 

Примечательно, что все амортизаторы являются гидравлическими, но обыватели привыкли делить их на газовые и масляные. Причина в том, что ранее в автомобилях использовались устройства без газового подпора. Сейчас в большинстве случаев в качестве газового подпора используется азот, давление зависит от типа амортизатора. В двухтрубных конструкциях давление достигает 8 бар, в однотрубных — 30 бар. Основное назначение инертного газа — предотвращение вспенивания масла и кавитации.

Принцип работы амортизатора

Когда автомобиль наезжает на препятствие, шток амортизатора опускается вниз. Происходит так называемый ход сжатия. В этот момент масло свободно и без усилий перетекает в верхнюю область над штоком. Шток имеет определенный объем, аналогичный объем масла будет вытеснен в резервную камеру. Вместе с этим начинает работать донный клапан. 

После того, как автомобиль съезжает с препятствия, шток амортизатора выдвигается. В этот момент задействован поршневой клапан, который гасит колебание. Масло перетекает через калиброванное отверстие под контролем клапана отскока из резервной камеры в рабочую. Это происходит быстро благодаря газовому подпору. 

Поршень имеет ряд клапанов. Каждый из них отвечает за свое давление и скорость перемещения штока. Характеристики клапана носят прогрессивный характер, так как разные элементы включаются при своих дорожных условиях.

Как часто нужно менять амортизатор

Почему важно менять не только амортизатор, но и защитный и монтажный комплекты?

В процессе эксплуатации рано или поздно накапливается абразив, агрессивный по отношению к материалу штока. Кроме того, в защитном комплекте может образоваться избыток фосфора. Образовавшееся вещество может повредить манжету амортизатора. 

Нужно учитывать, что за гашение колебаний системы отвечает и покрышка, и пружины, и другие агрегаты.

Если вы поменяете амортизатор, но оставите старые опоры, вы можете столкнуться с эффектом укачивания, так как часть колебаний дойдет до водителя. 

За 1 км пробега происходит в среднем 1250 циклов. Это приводит к утрате свойств масла, клапана и других деталей, вследствие чего амортизатор становится мягче. Тормозной путь авто увеличивается, на повороте раньше наступает снос. Поэтому необходимо своевременно менять амортизатор и регулярно тестировать его. 

Сделать проверку можно на СТО. Обратите внимание, что придется произвести демонтаж стойки амортизатора и диагностику на специальном оборудовании. Стоимость такой процедуры высока, поэтому рекомендуем делать замену превентивно — при достижении 100 000 км пробега.  

Как прокачать амортизатор

Считается, что амортизаторы прокачиваются в процессе эксплуатации. Но механики советуют сделать это вручную перед установкой, чтобы быть уверенным, что газ, который мог при хранении из резервной камеры попасть в рабочую через донный клапан, перемещен обратно. 

Для прокачки опустите шток, после произойдет его выдвижение. С амортизаторами Monroe можно не бояться доводить шток до упора. Особенность конструкции других производителей — сброс давления стойки при доведении до упора. 

Прокачку достаточно сделать пять раз, при этом с каждым разом шток будет входить все более упруго и выдвигаться быстрее. Бывают случаи, когда шток подзаедает и амортизатор не возвращается в исходное положение. Тогда устройство потребуется перевернуть, утопить шток до конца с помощью нажатия на горизонтальную поверхность, зафиксировать и вернуть в исходное положение.

Особенности установки амортизатора

Важно, чтобы пружина в момент установки не получила повреждений. Для этого используются специальные пластиковые накладки. Пружины Monroe при производстве покрываются защитным слоем, который позволяет избежать коррозии, но нельзя допускать механическую деформацию. 

Стяжку пружины фиксируют в тисках. Часто механики так закрепляют амортизатор, и это ошибка. Если конструкция двухтрубная, то риск — только повредить лакокрасочное покрытие. Но в случае с однотрубной конструкцией можно нанести ущерб корпусу, что приведет к выходу из строя поршневого клапана. 

При сборке стойки ориентируйтесь на правильную установку пружины. На пружинах Monroe обращайте внимание на стрелочку “вверх” и надпись stop. Затяжка происходит с помощью динамометрического ключа. Пользоваться ударным инструментом нельзя, так как он может повредить резьбовую часть и верхнюю часть штока. 

Обратите внимание, что финальная затяжка при установки амортизатора должна происходить, когда автомобиль стоит под нагрузкой, то есть на земле. 

При сборе стойки заднего амортизатора проследите, что затяжка гайки идет со строго регламентированным усилием. Если вы ее не дотянете, то может возникнуть зазор между стопорным кольцо и втулкой. В этом случае при движении вы услышите стук. Есть риск, что стопорное кольцо выйдет с посадочного места. Такой же эффект может быть, если перетянуть кольцо. 

Финальная затяжка происходит, когда автомобиль стоит на колесах на ровной горизонтальной поверхности. 

Лучше покупать амортизаторы через сеть дистрибуции, чтобы избегать подделок. При эксплуатации соблюдайте ряд рекомендаций. Регулярно проверяйте параметр “развал-схождение”. Избегайте вождения вне дороги. Прогревайте амортизатор при низких температурах: при замерзшем масле первые метры могут быть критичными для целостности поршня или клапана.

Посмотреть видео по сборке и установке амортизатора.

Заменить амортизатор на СТО ЕвроАвто по адресам

Ещё больше по теме амортизаторы:

Garage Gurus: амортизаторы MONROE
Укачивает? Меняем амортизаторы. Rapid и Polo
Лечим Йети от морской болезни
Замена передних амортизаторов VW, Skoda, Audi
Первый пуск Golf II

Записаться на замену амортизатора

Узнать стоимость описанных работ для своего авто, подобрать запчасти и записаться в автосервис

Как работают амортизаторы для грузовых автомобилей

Амортизаторы от разных производителей могут выглядеть одинаково внешне. Действительно важно то, что находится внутри — под «кожей». Игнорирование внутренних различий и рабочих характеристик, отделяющих один тип амортизатора от другого, может привести к дополнительным расходам и снижению производительности транспортного средства.

Чтобы рассказать об этих различиях, мы рассмотрим амортизаторы Monroe® Magnum изнутри. Эти амортизаторы выбирают многиеи автопарки коммерческих автомобилей по всему миру. Амортизаторы Monroe Magnum имеют клапанную систему двойного действия, которая работает на сжатие и отбой, чтобы обеспечить точные и безопасные характеристики управления. Эти амортизаторы также рассчитаны на длительный срок службы и лучшую в своем классе рентабельность инвестиций.

 

Начнем с основ

 

Большинство амортизаторов грузовых автомобилей имеют двухтрубную конструкцию, что означает наличие внутренней, напорной или «рабочей» трубки, и внешней трубки, между которыми создается резервная камера, куда поступает избыток гидравлической жидкости.

Шток поршня в двухтрубном амортизаторе проходит через направляющую штока и уплотнение на верхнем конце внутренней трубки. Направляющая штока поддерживает его выравнивание внутри корпуса и позволяет поршню свободно перемещаться. Уплотнение удерживает гидравлическое масло амортизатора и помогает исключить попадание в него загрязнений и влаги.

Донный клапан, расположенный в основании внутренней трубки, называется клапаном сжатия (см. (1) на рисунке). Он контролирует движение жидкости при такте сжатия амортизатора. Во время такта сжатия некоторое количество масла в нижней части внутренней трубки проходит через впускные клапаны в поршне. Оставшееся масло проходит через систему отверстий в клапане сжатия и затем попадает в резервную камеру. Ключевой момент: сила сопротивления или демпфирование, создаваемое амортизатором, определяется скоростью, с которой шток сжимается, и конструкцией клапана сжатия.

Теперь давайте рассмотрим ход отбоя, означающий, что шток поршня выходит из внутренней трубки, а амортизатор раздвигается. Во время этого процесса впускной клапан поршня закрывается, и масло в верхней части рабочей полости амортизатора проходит через клапанную систему внутри поршня. Для компенсации объема штока, выходящего из рабочей камеры внутренней трубки, масло проходит из компенсационной полости в нижнюю часть рабочей камеры через перепускную систему клапана сжатия. Скорость штока поршя и клапаны (см. (2) на рисунке) определяют силу сопротивления, создаваемую амортизатором во время хода отбоя.

Амортизаторы также имеют дренажное отверстие под уплотнением, которое позволяет маслу стекать в резервную камеру. Это позволяет воздуху выходить из внутренней трубки, что помогает предотвратить вспенивание жидкости.

 

 

Размер имеет значение

 

Размер отверстия — это диаметр поршня и внутренней части напорной трубки. Как правило, чем больше амортизатор, тем выше потенциальная степень демпфирования и способность восприятия больших нагрузок. Кроме того, с увеличением площади поршня внутреннее рабочее давление и температура амортизатора обычно снижаются. Это также обеспечивает более высокие возможности демпфирования.

Так как же амортизаторы «настраиваются» под характеристики конкретного автомобиля? Инженеры подбирают настройки клапанов или значения усилий демпфирования для каждой модели, чтобы достичь оптимального баланса и устойчивости в различных условиях движения. Их выбор размера дренажных отверстий, дисков клапанной системы, жесткости пружин и конфигурации отверстий помогает контролировать поток жидкости внутри устройства, что в конечном итоге определяет устойчивость и управляемость автомобиля.

Еще одна ключевая деталь конструкции — это способ крепления амортизатора к оси и раме автомобиля. Большинство качественных амортизаторов оснащены резиновыми втулками, установленными внутри крепления, чтобы помочь отфильтровать дорожный шум и вибрацию подвески. Эти втулки должны быть эластичными для обеспечения подвижности во время хода подвески. Но они также должны быть очень прочными, поскольку им приходится выполнять тяжелую работу, учитывая специфику большинства коммерческих автомобилей.

 

Monroe: разработаны, чтобы служить дольше

 

Теперь, когда мы понимаем базовую конструкцию, а также устройство амортизатора грузового автомобиля, давайте посмотрим, как одна марка амортизаторов использует передовые технологии для повышения производительности и увеличения срока службы.

 

Узнайте, как выбрать лучшие амортизаторы для грузовых автомобилей

 

Содержание данной статьи предназначено только для информационных целей и не может использоваться вместо профессиональной консультации сертифицированного специалиста.

По конкретным вопросам или проблемам, относящимся к любой из тем этой статьи, рекомендуем консультироваться с сертифицированными техническими специалистами или механиками. Ни при каких обстоятельствах мы не несем ответственности за какие-либо потери или неисправности, вызванные вашей интерпретацией содержания этого материала.

 

ДРУГИЕ СТАТЬИ, КОТОРЫЕ МОГУТ БЫТЬ ИНТЕРЕСНЫ ДЛЯ ВАС

Защита коммерческого транспорта от дорогостоящего ремонта

Грузовики, трейлеры и коммерческие фургоны работают в интенсивном режиме. Как и их амортизаторы. Защитите свои вложения, заменив изношенные амортизаторы до того, как возникнут другие, более дорогостоящие повреждения.

Подробнее

Как выбрать лучшие амортизаторы осей для коммерческих автомобилей

Многие амортизаторы могут выглядеть одинаково внешне, но внутри могут иметь существенные отличия. Вот что следует учитывать, прежде чем при выборе новых амортизаторов для грузовых автомобилей.

Подробнее

ознакомьтесь с ассортиментом monroe

^®

Monroe предлагает полный ассортимент деталей системы рулевого управления и подвески автомобилей. Узнайте больше об амортизаторах, монтажных и защитных комплектах, газовых упорах, пружинах и сферах и многих других деталях подвески и рулевого управления.

Что такое амортизатор и для чего он нужен?

Что такое амортизатор и для чего он нужен?

Амортизатор является частью подвески. Он берет под контроль вибрации, вызванные движением колеса вверх-вниз. Часто считается, что его функция обеспечивает комфорт, но он также является жизненно важной частью безопасности вождения. Это очень легко понять или почувствовать. При удалении амортизатора из системы подвески возникающие колебания не могут быть заглушены. Тогда автомобиль будет дольше раскачиваться, а связь колеса с землей ослабнет, а иногда и вовсе сломается. Это означает, что вы не сможете удержать автомобиль на ходу. Если это произойдет, когда вы выполняете поворот, ваш автомобиль занесет или он остановится на более длинном расстоянии при торможении.

Как работают амортизаторы?

Амортизатор создает силу сопротивления в направлении, противоположном движению, возникающему при его удлинении или укорочении. Эта сила предотвращает непрерывные колебания автомобиля. Чтобы создать эту силу, амортизатор заставляет масло внутри него перемещаться при движении. Когда этот поток проходит через группы клапанов внутри, он встречает сопротивление, которое заставляет амортизатор создавать усилие в направлении, противоположном движению. При этом амортизатор нагревается и отдает это тепло от своего корпуса во внешнюю среду. Другими словами, амортизатор преобразует кинетическую энергию, генерируемую движением колеса, и потенциальную энергию, накопленную на пружине, в тепловую энергию и, таким образом, потребляет энергию.

Признаки неисправности амортизатора 

В сервисных центрах используется простое контрольно-измерительное оборудование для выявления неисправностей амортизаторов. Оборудование в определенной степени трясет колесо и проверяет, сколько времени требуется, чтобы гасить эту тряску. В то же время он измеряет силу, которую колесо прикладывает к земле с установленными на ней измерителями нагрузки, и определяет, насколько ослаблено соединение колеса с землей. Если демпфирование занимает много времени или измеренное усилие выходит за указанные пределы, это означает, что амортизатор нуждается в замене.

Кроме того, есть переносное испытательное оборудование. Оборудование размещается близко к колесу, которое вы хотите проверить, прежде чем автомобиль проедет через неровность на низкой скорости. Датчики на оборудовании измеряют колебания. Амортизатор нуждается в замене, если колебания продолжаются дольше, чем предполагалось.

Собственно, аналогичную проверку тоже можно сделать. Что вам нужно сделать, так это быстро перенести свой вес на участок автомобиля рядом с колесом и потянуть его назад. Если результирующие колебания длятся дольше полутора циклов, следует проверить амортизаторы. Кроме того, при обычном использовании, если ваш автомобиль заносит на повороте (занос передних или задних колес) или ваш автомобиль ныряет (уменьшенная передняя высота и увеличенная задняя высота), вам лучше доставить свой автомобиль в сервисный центр.

Почему амортизаторы выходят из строя?

Амортизаторы имеют срок службы, как и все детали автомобиля. Однако срок их службы может варьироваться в зависимости от условий использования. Здесь важно использовать продукт, специально разработанный для вашего автомобиля. Езда на автомобиле по предполагаемым дорогам и условиям вождения также является еще одним фактором, влияющим на срок службы продукта. Возможно, вы встречали словосочетание «сверхмощный» в описаниях некоторых автомобилей. Это указывает на то, что продукт предназначен для тяжелых условий вождения. В дополнение к этому такие описания, как поднятие или понижение, важны для выбора правильного продукта.

Можно ли отремонтировать амортизаторы?

Хотя и очень редко, некоторые амортизаторы (в основном это специальные решения, выпускаемые в ограниченном количестве) могут быть разобраны для замены их внутренних частей. Однако для транспортных средств, используемых на автомагистралях, изделия не предназначены для разборки. Это связано с тем, что внутренние части амортизаторов закрыты при определенной нагрузке и в очень чистой среде. Если амортизатор вскрыт разрезанием, его нельзя будет использовать повторно. Резка и повторная сварка амортизаторов, особенно передних (несущих нагрузку автомобиля), ставит под угрозу жизнь водителя, а также жизни окружающих.

 

 

Принцип работы амортизатора – подвеска

Амортизатор, или, точнее, демпфер, представляет собой гидравлическое или пневматическое устройство , которое срабатывает до 1900 раз на милю, чтобы стабилизировать управляемость автомобиля и создать как можно больше контакта между дорога и шины, насколько это возможно.

Без установленного амортизатора ваши пружины будут непрерывно сжиматься и расширяться, пока не рассеется накопленная в них энергия. Это сделало бы адски бодрую езду с совершенно непредсказуемым управлением.

Краткая история амортизатора

Ранние автомобили были оснащены амортизаторами с фрикционными дисками, которые были невероятно простыми и потрясали пассажиров до глубины души. Они состояли из соединенных между собой рычагов, разделенных кожаным фрикционным материалом, что помогало контролировать движения пружины.

Компания Gabriel Suspension утверждает, что изобрела первый в мире гидравлический амортизатор в 1918 году. К 1930-м годам гидравлические амортизаторы стали стандартным оборудованием.

С технической точки зрения амортизаторы представляют собой форму линейного амортизаторного механизма.

Как работает амортизатор?

Амортизаторы бывают разных форматов, например:

• Однотрубный
• Двойная трубка
• Газонаполненная монотрубка
• Внешний резервуар

Эти два варианта доступны во многих различных формах и размерах, в виде стоек (McPherson), традиционных телескопических амортизаторов и типов картриджей. Корпуса амортизаторов имеют множество различных креплений, которые варьируются от автомобиля к автомобилю, включая байонетное и кольцевое крепление, встроенные втулки и фитинги для крепления стержня, и это лишь некоторые из них.

Все демпферы работают по одному основному принципу. По мере того, как рычаг управления или поперечный рычаг перемещаются, чтобы приспособиться к неровностям дорожного покрытия, эти первоначальные толчки амортизируются пружиной. Технически пружина амортизирует. Сжатая пружина теперь имеет запас кинетической энергии, и натяжение витка заставляет пружину расширяться, затем сжиматься и так далее, причем этот процесс повторяется до тех пор, пока энергия не исчезнет.

Демпфер превращает кинетическую энергию пружины в тепло. Это достигается заполнением корпуса цилиндра маслом и наличием поршня с закрепленным на конце плунжером. На конце плунжера есть несколько отверстий, которые контролируют, сколько масла проходит между двумя камерами в демпфере.

Это позволяет контролировать колебания пружины, сопротивление внутри демпфера создает тепло. Затем тепло передается от тела в атмосферу, и преобразование кинетической энергии в тепловую завершается. После езды по неровной поверхности вы можете заметить, что ваши амортизаторы на самом деле теплые на ощупь.

Что еще делает система подвески?

Система подвески не только обеспечивает плотный контакт колес с землей, но и выполняет ряд других важных функций:

Управление торможением носом

Поскольку вес перемещается вперед из-за импульса при торможении, подвеска помогает противостоять этому смещению и уравновешивать перенос веса.

Кузовной крен

Если флажок не установлен, тело будет отклоняться от направления движения. Это смещает вес и уменьшает сцепление. Система подвески помогает поддерживать тело и сопротивляться качению.

Acceleration Squat

Мощные гоночные автомобили испытают то, что по существу противоположно нырянию носом, когда передняя часть становится легче и поднимается при ускорении. Удары помогут противостоять этой силе.

Потеря сцепления с дорогой

Потеря сцепления с дорогой может произойти по ряду причин, но на одной ухабистой дороге подвеска заставляет шины соприкасаться с землей, увеличивая сцепление с дорогой.

Нижняя часть

На автомобилях с низким дорожным просветом вы можете столкнуться с царапанием или нижней частью, когда кузов или кузов автомобиля соприкасается с гусеницей. Подвеска поможет предотвратить это.

Типы амортизаторов

Двухтрубный справа, однотрубный слева

Двухтрубные амортизаторы

Как правило, двухтрубные амортизаторы являются наиболее экономичным и распространенным типом амортизаторов. Вы найдете их установленными на многих легковых автомобилях и грузовиках. Эти амортизаторы состоят из двух взаимосвязанных трубок, внешнего корпуса и внутреннего цилиндра, в котором находится поршень. Крошечные отверстия в поршне работают с клапанами, которые предназначены для управления движением масла между внутренней и внешней трубками.

Эти амортизаторы перегреваются. Это будет наиболее заметно на пересеченной местности или ухабистых трассах. Постоянное движение может привести к взбиванию масла амортизатора в пену, что вызывает неустойчивое и неравномерное сжатие амортизатора. Это приводит к вялой езде и увеличивает вероятность потери контроля над транспортным средством. Амортизаторы OEM обычно не подлежат обслуживанию.

Однотрубные

Однотрубные амортизаторы могут помочь уменьшить проблемы с накоплением тепла, которые мы наблюдаем в двухтрубных амортизаторах. Поскольку есть только одна трубка, в которой поршень движется вверх и вниз, меньше материала для изоляции амортизатора и удержания тепла. Эти амортизаторы с меньшей вероятностью перегреются на дорогах со стиральной доской, однако они, как правило, будут дороже, чем двухтрубные амортизаторы, поскольку затраты на производство и требования выше.

Газонаполненные амортизаторы

Чтобы предотвратить вспенивание масла амортизатора, называемое кавитацией, внутри амортизатора используется сжатый газ. Этот газ предотвращает смешивание масла с воздухом в масляной камере и образование пузырьков, которые обеспечивают непредсказуемое управление движением колеса.

Газонаполненные амортизаторы с меньшей вероятностью изнашиваются от перегрева или кавитации и используются командами гонщиков по бездорожью и ралли. Обычно используется газообразный азот, поскольку он инертен и сжимаем, а его поведение предсказуемо.

Внешний/выносной резервуар

Демпферы внешнего резервуара еще больше уменьшают проблемы с перегревом и используются в спортивных и спортивных приложениях. Корпус амортизатора легкий и более компактный, так как часть его объема масла хранится в резервуаре. Резервуар соединен с корпусом амортизатора шланговой линией высокого давления. Амортизаторы с внешними резервуарами используются потому, что их можно легко отрегулировать, установить в ограниченном пространстве и обеспечить оптимальное охлаждение масла (например, вы можете направить воздух над резервуаром).