Как работают газомасляные амортизаторы?

Устойчивость и управляемость автомобилем на дороге зависит не только от водительских умений. Огромную роль в этом играет конструкция самого автомобиля, а также характеристики его амортизаторов, которые могут быть представлены в самых разных вариациях. Одной из них являются газомасляные амортизаторы, которые стали воплощением лучших качеств масляных демпферов. Однако использовать газомасляные амортизаторы можно далеко не на всех автомобилях, поскольку они имеют особую конструкцию. Этому вопросу мы и посвятили нижеприведенную статью.

• 1. Кому подойдут такие амортизаторы?
• 2. Принцип работы газомасляных амортизаторов.
• 3. Устройство газомасляных амортизаторов.
• 4. А может все-таки масляные амортизаторы?

1. Кому подойдут такие амортизаторы?

Среди автолюбителей часто возникает путаница: они никак не могут определить отличия между газомасляным и газовыми амортизаторами. Дело в том, что речь идет об одном и том же устройстве. По сути такой амортизатор является полностью газовым, однако даже его детали не способны передвигаться без наличия масляной смазки. Именно по этой причине такие демпферы начали называть именно газомасляными.

Преимуществом такого типа амортизаторов является то, что они делают автомобиль более устойчивым. Однако за устойчивость часто приходится платить собственным комфортом, так как при езде по песчаной или ухабистой дороге водитель и его пассажиры будут чувствовать буквально каждую кочку. Тем не менее, если дорога ровная – таким амортизаторам действительно нет цены.

Таким образом, можем сделать вывод о том, что газомасляные амортизаторы больше подойдут для установки на автомобили, которые преимущественно эксплуатируются на ровных дорогах и на высокой скорости. Особенно важное значение они имеют именно для езды на высокой скорости, поскольку благодаря таким амортизаторам повышается маневренность и устойчивость автомобиля на дороге.

Нетрудно догадаться, что чаще всего встретить газомасляные амортизаторы можно на автомобилях спортивного и гоночного типа, а также на внедорожниках.

Тем не менее, профессиональные механики всегда рекомендуют обращаться по поводу установки новых амортизаторов к специалистам, поскольку, независимо от типа дорожного покрытия, по которому будет ездить автомобиль, большое значение также имеют конструкционные особенности самого автомобиля, которому могут подходить или не подходить конкретные конструкции амортизаторов.

Если же вы абсолютно уверены в том, что вам нужны газомасляные амортизаторы, то проблема станет лишь за выбором производителя. В последнее время отлично зарекомендовали себя амортизаторы японской компании «Kayaba». Длительный срок службы и отсутствие какого-либо брака на такой важной детали сделали эту компанию одной из самых известных на нашем рынке, хотя и не самой дешевой.

Установкой таких амортизаторов не рекомендуется заниматься самостоятельно. Чтобы осуществить данную процедуру корректно, очень важно знать принципы работы газомасляных амортизаторов, а также уметь правильно вычислять необходимый уровень давления внутри этого устройства, что будет напрямую зависеть от самого автомобиля.

2. Принцип работы газомасляных амортизаторов.

Газомасляный амортизатор обязательно предполагает наличие в его конструкции специальной емкости, которая перед началом эксплуатации обязательно заполняется газом. Этот газ должен находиться в амортизаторе постоянно, чтобы при наезде на ухаб газ сглаживал колебания и не позволял автомобилю слететь с дороги и перевернуться. Как уже говорилось, особенно важное значение это имеет для гоночных автомобилей.

Газ внутри амортизатора находится под очень высоким давлением, которое колеблется в пределах 4-20 атмосфер. Под каким именно давлением необходимо выставлять устройство, будет зависеть от следующих факторов:

— вес автомобиля;

— скорость, с которой преимущественно движется автомобиль;

— качество дорожного покрытия.

С учетом этих данных механики могут запускать в амортизаторы задних и передних колес совершенно разные объемы газа, что делает автомобиль максимально маневренным. При этом более низкие показатели давления могут быть как на передних колесах, так и на задних. Все будет зависеть от пожеланий автовладельца и конструкционных особенностей самого автомобиля. Недопустимым является только неравномерное наполнение газом правого и левого колес, поскольку это может привести к очень серьезному дисбалансу и сделает автомобиль неуправляемым. Стоит отметить, что газ для газомасляных амортизаторов используется специальный, что необходимо для предотвращения аэрации – смешивания газа и масла внутри устройства.

3. Устройство газомасляных амортизаторов.

В первую очередь устройства газомасляного амортизатора отличается его жесткостью, которой нет ни у одного другого типа подобных устройств. Хотя данное качество не всегда считается преимуществом, в некоторых случаях оно может сыграть буквально-таки злую шутку. Речь идет о ситуации, когда водителю автомобиля с такими амортизаторами приходится преодолевать неровные участки дороги – он на собственном теле будет ощущать все ухабы. Так что еще раз стоит отметить, что выбирать такие амортизаторы стоит только для езды по ровным участкам дорог.

Еще одна отличительная черта устройства газомасляных амортизаторов – наличие способности менять свой диапазон сжимания. То есть в процессе езды такое устройство будет постоянно подстраиваться под скорость и тип вождения, в результате чего его рабочая область будет постоянно меняться. Связано это с особенными характеристиками газа, способного сжиматься даже под очень высоким давлением. Как результат – автомобиль на газомасляных амортизаторах становится максимально «эластичным».

Однако добиться такого положительного эффекта от использования газомасляных амортизаторов можно только в том случае, если устройство будет правильно установлено. Дело в том, что его нельзя размещать в горизонтальном положении, иначе все свойства газа и его способность сопротивляться колебаниям кузова сразу же исчезнут. В горизонтальном положении он хоть и не смешается с маслом, однако примет неправильное положение в отношении него. Учитывая этот факт, очень важно доверять установку профессионалам.

Но чтобы окончательно убедиться, подойдет ли такое устройство конкретно вашему автомобилю, необходимо обратиться в представительство производителя и уточнить возможность установки газомасляных амортизаторов. Дело в том, что если конструкция автомобиля и без того является жесткой, дополнительная установка жестких амортизаторов может принести очень много дискомфорта. Более того, если не учесть рекомендации производителя, элементы подвески автомобиля могут очень быстро износиться.

Согласно конструкционным особенностям газомасляных амортизаторов, перед их установкой обязательно необходимо осуществить так называемую прокачку. Необходимость в этой процедуре возникает в связи с тем, что она позволяет в несколько раз увеличить срок службы самого устройства. Стоит отметить, что данный тип амортизаторов не подлежит ремонту, поэтому прокачка является единственным способом продлить их работоспособность.

4. А может все-таки масляные амортизаторы?

Этот вопрос часто ставится среди автолюбителей, но в ответе на него всегда необходимо прибегать к рекомендациям производителя.

В том случае, если на вашем автомобиле вышли из строя штатные амортизаторы, на их место все же лучше ставить устройство такого же типа. В противном случае вы сразу же заметите, как изменился «характер» автомобиля. Если же при езде на штатных амортизаторах вы ощущаете сильный дискомфорт, то только в таком случае можно задуматься о внесении конструкционных изменений в свое авто. Но при этом все равно следует учитывать правило: для неровных дорог – мягкие амортизаторы (масляные), для ровных – жесткие (газомасляные).

Если сравнивать между собой масляные и газомасляные амортизаторы, то между ними можно найти ряд существенных отличий:

1. С конструкционной точки зрения газовые амортизаторы являются более сложными. В первую очередь из-за того, что внутри их конструкции обязательно есть камеры для газа, а во вторую – из-за того, что для сжатия газа приходится применять специальные уплотняющие поверхности.

2. Опять же по отношению к газомасляным амортизаторам выдвигаются более высокие требования в отношении качества, поскольку технологически их исполнение является более сложным.

3. Что же касается ресурса и длительности эксплуатации, то в данной категории все же выиграют масляные амортизаторы. Тем не менее, все будет зависеть от качества конкретного устройства. Если приобрести действительно качественный газомасляный амортизатор, то срок его эксплуатации легко может дотянуть до 60 тыс. км.

4. В ценовой категории опять выигрывает масляный амортизатор. Согласно среднерыночной стоимости, заплатить за него придется на 20% меньше, нежели за газомасляный аналог. Если быть до конца честными, то стоит отметить следующее: даже для спортивных каров газомасляные амортизаторы не всегда могут подходить. Ведь добиться наилучших характеристик от данного типа демпферов можно только в том случае, если они будут не только правильно установлены, но и правильно настроены. В некоторых случаях можно добиться такого эффекта, когда газовые амортизаторы будут намного мягче масляных.

Тем не менее, не стоит перекладывать всю ответственность за устойчивость автомобиля на дороге и его управляемость исключительно на амортизаторы. Независимо от их типа, более важную роль в этом будет играть подвеска машины, размеры кузова, тип шин, их изношенность, стиль вождения и умения самого автовладельца. Амортизаторы – это всего лишь «помощник» подвески, которые способен смягчать удары о неровности дороги, тем самым делая езду более комфортной и безопасной.

Таким образом, если вы начали замечать некоторые неисправности в работе амортизаторов своего автомобиля, не стоит прибегать к поспешным решениям и сразу же менять их на газомасляные.

В такой ситуации оценка неисправности должна быть максимально широкой, и учитывать абсолютно все факторы, которые могли повлиять на наличие ошибок в работе демпферов. Если их не устранить, установка новых амортизаторов и правильная их настройка не смогут избавить вас от проблем.

Устройство современных амортизаторов | sto.ms

 

Ездить на авто с неисправной подвеской — все равно, что пытаться ходить с травмированной ногой: нестабильно, несбалансированно, небезопасно. Если передвигаться медленно, то, в принципе, нормально. Но какой тогда смысл?

Собственно, поэтому в первых автомобилях амортизаторов и не было — ездили они медленно, и рессоры вполне успешно гасили колебания.

Со временем скорости росли, и амортизаторы стали необходимыми. Ведь комфорт для водителя и пассажиров на неровностях — далеко не главная задача амортизаторов.

Функции амортизаторов

Главная задача амортизатора — удерживать колесо в постоянном контакте с дорогой при разгоне, торможении и на поворотах. Без амортизаторов машина при торможении клевала бы носом, задние колеса отрывались от земли, а на повороте каждый водитель мог бы исполнять трюк “езда на двух колесах”.

Кроме того, амортизаторы:

• гасят толчки от дороги через элементы подвески. Например, на пружинах автомобиль подпрыгивал бы, как мячик, на каждой кочке и после этого еще долго раскачивался. Амортизатор же демпфирует такие колебания;
• нивелируют вибрации от кузова;
• обеспечивают нормальную управляемость.

Таким образом, амортизаторы обеспечивают безопасность движения, управляемость, защищают элементы ходовой и рулевого от лишних нагрузок и создают комфорт для водителя и пассажиров.

Как устроен амортизатор

Амортизаторы справляются со своими задачами благодаря конструкции и принципу работы.

Элементарное устройство амортизатора:

• корпус;
• колба (цилиндр), наполненная маслом;
• шток с поршнем.

Принципиальное устройство амортизатора

Конечно, амортизаторы современных автомобилей устроены несколько сложнее, но чтобы понимать принцип работы, схемы достаточно.

Газомасляный амортизатор

В современных авто применяются однотрубные или двухтрубные амортизаторы двухстороннего действия, т.е. сжатие и отбой.

Виды и принцип работы современных амортизаторов

Сейчас автопроизводители ставят демпфирующие устройства двух видов: масляные и газомасляные.

Масляный амортизатор состоит из двух соосных цилиндров (двухтрубный). Внутренний цилиндр (рабочая камера) заполнен маслом. В нем расположен подвижный шток, на нем поршень с обратными клапанами разного диаметра. Рабочая камера соединяется с внешним цилиндром через клапан сжатия.

Когда колесо наезжает на препятствие, шток амортизатора движется вниз, поршень выдавливает через клапаны масло из нижней камеры в верхнюю. Когда колесо попадает в яму, масло опускается вниз. Через клапан сжатия масло попадает в компенсационную камеру между рабочей камерой и внешней камерой, наполненную воздухом.

Двухтрубный масляный амортизатор

Компенсационная полость — основной недостаток масляных амортизаторов. В ней масло нагревается и закипает, и амортизатор теряет свои свойства.

Масляные амортизаторы считаются самыми мягкими и комфортными. Они идеальны для “марафонов” — спокойного путешествия на дальние расстояния, но для активной городской езды с постоянными ускорениями-торможениями они не подходят, т.к. быстрее и чаще закипают. Еще из плюсов: надежные и недорогие.

Газомасляный амортизатор может быть однотрубным (из одного цилиндра, разделенного на две камеры — в верхней масло, в нижней азот под высоким давлением) или двухтрубным — азот под небольшим давлением заполняет компенсационную полость.

 

Однотрубный амортизатор

В двухтрубных азот в компенсационной полости не дает маслу пениться. Такие амортизаторы идеально подходят для быстрой езды по плохому дорожному покрытию.

Газомасляные (в народе газовые) считаются улучшенной версией масляных устройств. Газ не позволяет маслу вспениваться во время интенсивной езды. Считаются золотой серединой: подходят и для шустрого городского ритма, и для путешествий по трассе, лучше держат дорогу на “гребенке”. Дороже масляных в среднем на 15-20%.

Спорить, какие амортизаторы лучше, можно бесконечно. Автопроизводители выбирают для своих авто оптимальные устройства — по техническим и эксплуатационным характеристикам, цене, ремонтопригодности и т.д.

Как и за любым другим устройством или агрегатом в автомобиле, за амортизаторами нужно следить. Тем более, что большинство из них ремонтопригодны — важно вовремя заметить признаки неисправности и обратиться к специалистам.

Ремонт и обслуживание амортизаторов

Записаться на СТО

Принцип двухтрубного амортизатора (масло + газ)

Перейти к основному содержанию

Ирис Чжан

Ирис Чжан

Торговый представитель в XingGems USA LLC

Опубликовано 29 июня 2018 г.

+ Подписаться

Чтобы лучше понять принцип работы двухтрубного амортизатора, давайте сначала представим его структуру. См. рисунок 1.

Принцип работы двухтрубного амортизатора

Амортизатор имеет три рабочие камеры и четыре клапана. См. детали изображения 2 .

Три рабочие камеры:

1.    Верхняя рабочая камера: верхняя часть поршня, также называемая камерой высокого давления.

2.    Нижняя рабочая камера: нижняя часть поршня.

3.    Масляный резервуар:

Четыре клапана включают в себя клапан потока, клапан обратного хода, компенсационный клапан и датчик давления. Клапан подачи и клапан отбоя установлены на штоке поршня; они являются частями компонентов штока поршня. Компенсационный клапан и величина сжатия установлены на седле базового клапана; они являются частями базовых компонентов седла клапана.

Два процесса работы амортизатора:

I            Компрессия

Шток амортизатора перемещается сверху вниз в соответствии с рабочим цилиндром. Когда колеса автомобиля приближаются к кузову автомобиля, амортизатор сжимается, поэтому поршень движется вниз. Объем нижней рабочей камеры уменьшается, а давление масла в нижней рабочей камере увеличивается, поэтому проточный клапан открыт и масло поступает в верхнюю рабочую камеру. Поскольку шток поршня занимал некоторое пространство в верхней рабочей камере, увеличенный объем верхней рабочей камеры меньше, чем уменьшенный объем нижней рабочей камеры, некоторое количество масла открыло степень сжатия и стекает обратно в масляный резервуар. Все значения способствуют дросселированию и вызывают демпфирование силы амортизатора. (Подробно см. рисунок 3)

II           Отскок

Шток амортизатора перемещается вверх в соответствии с рабочим цилиндром. Когда колеса автомобиля удаляются далеко от кузова автомобиля, амортизатор отскакивает, поэтому поршень движется вверх. Давление масла в верхней рабочей камере увеличивается, поэтому проточный клапан закрывается. Клапан обратного хода открыт, и масло поступает в нижнюю рабочую камеру. Так как одна часть штока находится вне рабочего цилиндра, объем рабочего цилиндра увеличивается, масло в маслобаке открывает компенсационный клапан и стекает в нижнюю рабочую камеру. Все значения способствуют дросселированию и вызывают демпфирование силы амортизатора. (См. подробно как рис. 4 )

Вообще говоря, расчетное усилие предварительного затягивания клапана отбоя больше, чем у клапана сжатия. При одинаковом давлении поперечное сечение потока масла в клапане отбоя меньше, чем в клапане сжатия. Таким образом, демпфирующая сила в процессе отскока больше, чем в процессе сжатия (конечно, также возможно, что демпфирующая сила в процессе сжатия больше, чем демпфирующая сила в процессе отскока). Эта конструкция амортизатора может обеспечить быстрое поглощение ударов.

По сути, амортизатор представляет собой процесс распада энергии. Так что принцип его действия основан на законе сохранения энергии. Энергия получается в результате процесса сгорания бензина; автомобиль с двигателем трясет вверх и вниз, когда он движется по неровной дороге. Когда автомобиль вибрирует, спиральная пружина поглощает энергию вибрации и преобразует ее в потенциальную энергию. Но винтовая пружина не может потреблять потенциальную энергию, она все еще существует. Это приводит к тому, что автомобиль все время трясет вверх и вниз. Амортизатор работает, потребляя энергию и преобразовывая ее в тепловую энергию; тепловая энергия поглощается маслом и другими компонентами амортизатора и, наконец, выбрасывается в атмосферу.

• Как работает подвеска автомобиля

  19 авг. 2019 г.

• Основной режим отказа амортизатора

  19 авг. 2019 г.

• Три проблемы с качеством, о которых нужно знать при покупке амортизаторов в Китае?

  2 апр.

  2019 г.

• Как проверить амортизаторы и стойки

  13 декабря 2018 г.

• Устранить причину: не только симптом — заменить всю стойку в сборе.

  22 ноября 2018 г.

• Когда требуется замена амортизаторов и стоек?

  17 ноября 2018 г.

• LEACREE Настройка службы

  15 ноября 2018 г.

  

• Как начать бизнес с амортизатором?

  14 ноября 2018 г.

• Почему комплекты койловеров?

  5 ноября 2018 г.

• Твой последователь-моя любовь китайская песня

  1 ноября 2018 г.

Обычные газовые амортизаторы для промышленности

Однотрубные газовые амортизаторы (принцип deCarbon)

В автоспорте, а также для автомобилей класса люкс (внедорожники, внедорожники и спортивные автомобили) высокоэффективная однотрубная технология от thyssenkrupp является стандартным. Безупречное управление этими системами говорит само за себя. Однотрубные амортизаторы доступны только в газовом исполнении. В этой одностенной демпферной системе тепло, генерируемое амортизатором, отводится непосредственно в окружающую среду. Большой рабочий поршень обеспечивает низкое создаваемое давление потока.

В то же время доступны высокие усилия демпфирования, обеспечивающие стабильно высокие характеристики демпфирования. Из-за давления газа масло не может пениться. Силы демпфирования, определенные инженерами подвески ThyssenKrupp, всегда доступны, обеспечивая идеальную динамичную управляемость.

Характеристики:

• Масло не пенится
• Малое количество клапанов
• Хорошая реакция благодаря точному демпфированию даже при малых амплитудах
• Одна трубка = Прямой отвод тепла
• Отсутствие перегрева – необходимое гашение вибрации всегда доступно
• Свободно выбираемая точка установки благодаря перевернутой конструкции стойки
• Большой рабочий поршень – Большая эффективная площадь поверхности – Лучшая настройка/более точная настройка
• Повышенная точность изготовления

Twin газотрубные амортизаторы

Более 90% всех серийных автомобилей оснащены двухтрубными амортизаторами. В этой системе демпфирования с двумя трубками генерируемая тепловая энергия не может отводиться непосредственно в окружающую среду. Диаметр внутренней трубы демпфера является максимальным, который может принять рабочий поршень, расположенный во внутренней трубе демпфера. Из-за малого диаметра рабочего поршня и, как следствие, малой эффективной площади поверхности создаются очень высокие давления. Это приводит к повышенному износу.

Характеристики:

• Короткая монтажная длина
• Низкое трение
• Внешняя труба хорошо подходит для установки дополнительных деталей (пружинных пластин, кронштейнов стабилизатора)
• Особенно подходит для труб MacPherson > Две высокие термостойки

  2 нагрузка

• Малый рабочий цилиндр > Большой износ
• Высокая тепловая нагрузка > Потеря производительности
• Вспенивание, Потеря производительности
• Короткий срок службы
• Монтажное положение только до макс.