Adblock
detector

Устройство современных амортизаторов | sto.

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.

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.

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 РАБОТЫ, КЛАССИФИКАЦИЯ И ФУНКЦИИ – FAHADH V HASSAN

АМОРТИЗАТОРЫ/ДЕМПФЕРЫ: ПРИНЦИП РАБОТЫ, КЛАССИФИКАЦИЯ И ФУНКЦИИ

Все современные амортизаторы представляют собой чувствительные к скорости гидравлические демпфирующие устройства. Это означает, что чем быстрее движется подвеска, тем большее сопротивление оказывает амортизатор.

Благодаря этой особенности амортизаторы адаптируются к дорожным условиям. В результате амортизаторы снижают скорость:

• Отскока

• Крена или раскачивания

Амортизаторы работают по принципу вытеснения жидкости как в цикле сжатия, так и в цикле растяжения. Типичный легковой автомобиль или легкий грузовик будет иметь большее сопротивление во время цикла растяжения, чем во время цикла сжатия. Цикл сжатия управляет движением неподрессоренной массы автомобиля, а цикл растяжения контролирует более тяжелую подрессоренную массу.

ФУНКЦИИ ДЕМПФЕРА

Основная функция амортизатора – поглощать удары и как можно быстрее гасить их, обеспечивая плавность хода.

Некоторые другие важные функции амортизатора:

§ Он ограничивает движение кузова автомобиля

§ Он стабилизирует нашу езду, как описано выше также в целях безопасности

§ Также сводит к минимуму износ шин и кузова автомобиля и, следовательно, снижает общие затраты на техническое обслуживание

Казалось бы, простая работа, но это главное, от чего зависит уровень комфорта вашей поездки.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Чтобы понять амортизатор, очень важно понять его работу.

Прежде всего, мы должны знать, что обычно существует два типа амортизаторов: один гидравлический, а другой пневматический. Однако работа обоих типов амортизаторов одинакова.

Амортизатор обычно соединен с пружиной, которая преобразует внезапные ударные волны в колебательные движения. Это колебательное движение дает нам мгновенное облегчение от шока, но никто не может провести всю свою поездку с этими колебаниями.

Вот и возникает потребность в амортизаторе, он служит для гашения тех колебаний, которые совершают пружины.

Амортизатор общего назначения содержит перфорированный поршень в гидравлической камере. Камера полностью герметична, и, следовательно, если поршень должен совершить какое-либо движение, единственный способ — пропустить через него гидравлическую жидкость.

При ударе поршень должен двигаться из-за удара. Когда поршень движется, гидравлическая жидкость в амортизаторе должна проходить через него.

Когда жидкость проходит через очень маленькие перфорированные отверстия в поршне, поршню приходится выполнять некоторую работу против нее. Эта работа выполняется за счет энергии, генерируемой в результате удара, и, следовательно, вскоре амортизатор теряет всю энергию удара, что приводит к отсутствию колебаний и плавности хода.

ТИПЫ КОНСТРУКЦИИ АМОРТИЗАТОРА

В настоящее время используется несколько конструкций амортизаторов:

1. Двухтрубные конструкции

• Газовые

• PSD (зависимое от положения демпфирование)

• ASD (демпфирование, чувствительное к ускорению)

2. Однотрубный

A. Двухтрубный – Газонаполненная конструкция

Основная функция заправки газом заключается в минимизации аэрации гидравлической жидкости. Давление газообразного азота сжимает пузырьки воздуха в гидравлической жидкости. Это предотвращает смешивание масла и воздуха и образование пены. Пена влияет на производительность, потому что ее можно сжать, а жидкость — нет. При уменьшении аэрации амортизатор может реагировать быстрее и более предсказуемо, что обеспечивает более быстрое время отклика и помогает удерживать шину прочно на дорожном покрытии.

Преимущества:

• Улучшает управляемость за счет уменьшения крена, раскачивания и крена

• Уменьшает аэрацию, обеспечивая больший диапазон контроля в самых разных дорожных условиях по сравнению с агрегатами без газа теряют способность демпфирования, так как они нагреваются во время использования. Газовые амортизаторы могли сократить эту потерю производительности, называемую замиранием

B. Двойная трубка – конструкция PSD

Инженерам Ride пришлось искать компромисс между мягким клапаном и твердым клапаном. С мягким клапаном жидкость течет легче. Результатом является более плавная езда, но с плохой управляемостью и сильным креном/раскачиванием. Когда клапан твердый, жидкость течет менее легко. Управляемость улучшилась, но езда может стать жесткой.

С появлением системы наддува газом инженеры-райдеры смогли открыть органы управления отверстиями этих клапанов и улучшить баланс между комфортом и возможностями управления, доступными в традиционных амортизаторах, чувствительных к скорости.

Выход за пределы контроля скорости жидкости — это передовая технология, учитывающая положение клапана внутри напорной трубы. Это называется позиционно-чувствительным демпфированием (PSD).

Ключом к этой инновации являются прецизионные конические канавки в напорной трубке. Каждое приложение настраивается индивидуально, адаптируя длину, глубину и конусность этих канавок, чтобы обеспечить оптимальный комфорт при езде и дополнительный контроль. По сути, это создает две зоны внутри напорной трубы.

В первой зоне, зоне комфорта, происходит обычное вождение.

Вторая зона, контрольная, используется в сложных дорожных ситуациях.

Преимущества:

• Позволяет инженерам по вождению выйти за рамки простого регулирования скорости клапана и использовать положение поршня для точной настройки ходовых характеристик.

• Быстрее приспосабливается к изменяющимся дорожным условиям и весу, чем стандартные амортизаторы

• Два амортизатора в одном — комфорт и контроль

C. Двухтрубная конструкция ASD (Reflex)

Новый подход к компромиссу между комфортом и управляемостью — это инновационная технология, обеспечивающая больший контроль над управляемостью и повышающая комфорт при езде, которая называется Acceleration Sensitive Damping (ASD).

Эта технология выходит за рамки традиционного демпфирования, чувствительного к скорости, для фокусировки и устранения воздействия. Этот акцент на ударе достигается за счет использования новой конструкции компрессионного клапана. Этот компрессионный клапан представляет собой механическую замкнутую систему, которая открывает байпас для потока жидкости вокруг компрессионного клапана.

Преимущества:

• Повышение управляемости без ущерба для комфорта водителя

• Клапан автоматически адаптируется к изменениям дорожных условий

• Снижает жесткость при движении

2. Однотрубная конструкция (стандартные модели)

газовые амортизаторы только с одной трубкой, напорной трубкой. Внутри напорной трубки расположены два поршня: делительный поршень и рабочий поршень. Рабочий поршень и шток очень похожи на конструкцию двухтрубного амортизатора. Разница в реальном применении заключается в том, что однотрубный амортизатор можно установить вверх ногами или правой стороной вверх, и он будет работать в любом случае. Помимо гибкости монтажа, однотрубные амортизаторы вместе с пружиной являются важным компонентом, поддерживающим вес автомобиля. Еще одно отличие, которое вы можете заметить, заключается в том, что у однотрубного амортизатора нет базового клапана. Вместо этого все управление во время сжатия и растяжения осуществляется поршнем.

Во время работы делительный поршень перемещается вверх и вниз по мере того, как шток поршня входит и выходит из амортизатора, сохраняя напорную трубку все время заполненной.

Преимущества:

• Может устанавливаться вверх дном, что снижает неподрессоренную массу

• Может охлаждаться, так как рабочая труба подвергается воздействию воздуха

• Оригинальное оборудование многих импортных и высокопроизводительных отечественных легковых автомобилей, внедорожников и легких грузовиков

Нравится:

Нравится Загрузка…

Принцип работы двухтрубного амортизатора (масло + газ)

Для того, чтобы хорошо 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 , рисунок 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.

Фактически, 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.