Амортизатор автомобиля

Устройство амортизатора

Амортизатор автомобиля состоит из: узла уплотнения, чашки пружины подвески автомобиля, штока с износостойким покрытием и высокой чистотой поверхности, клапана сжатия, уплотнительного кольца из высококачественной резины, разделительного поршня, резинового-металлического цельно вулканизированного шарнира, герметически сваренного дна, амортизирующих жидкости и газа, колбы и поршня.

Разновидности амортизаторов

Типы амортизаторов: A. – однотрубный газовый, B. – двухтрубный масляный, C. – двухтрубный газовый, D, — газовый с выносной камерой


Типы и устройство амортизаторов

По конструктивному решению различают амортизаторы:

  • С двухтрубной рабочей камерой. Принцип работы такого типа амортизатора сводится в том, что поршень находящийся в нутрии колбы при колебании перемещается пропуская амортизирующую жидкость сквозь спец каналы и выдавливает некоторую часть жидкости (масла) через клапан сжатия;
  • Амортизаторы однотрубного типа. Конструкция такого типа состоит из рабочего цилиндра и корпуса одновременно. В таком амортизаторе жидкость и газ находятся в одном цилиндре с поршнем. В данном типе нет клапана сжатия, как в двухтрубном, по этому всю роботу по управлению сопротивлением при сжатии выполняет поршень. Однотрубные амортизаторы более точно держат авто на дорожном покрытии. Амортизаторы с отдельно вынесенной газовой камерой компенсации за пределы амортизатора в отдельный резервуар тоже является под видом однотрубного.

Небольшое завершение

На данный момент существует несколько разновидностей стоек для автомобиля. Неплохим вариантом в плане комфорта являются масляные модели. Они отлично подойдут для езды по городу и трассе всей семьей.

Повышенную устойчивость демонстрирует газомасляное оборудование, которое будет актуальным для путешествий по бездорожью. Для профессиональных спортсменов же подойдут полностью газовые модели.

Комфортабельность тут практически на нуле, зато повышенная жесткость позволяет добиться отменной управляемости

В любом случае, важно выбирать только проверенные бренды. Да, возможно, придется несколько переплатить, но качество езды того стоит

Следует отметить, что наиболее высокие характеристики демонстрируют импортные модели.  Даже самая качественная продукция от отечественных производителей не может сравниться с именитыми брендами по своей надежности и долговечности.

Для обычной езды ее хватает, но эксплуатация в агрессивных условиях требует покупки товаров от зарубежных брендов.

Далее видео про прокачивание новых стоек перед установкой:

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.

Устройство передних стоек амортизаторов

Возможно, вы думаете, что стойка — это обычная пружина или все детали амортизатора. Именно так думают многие водители. Но, на самом деле — нет. Стойка это не пружина.

Стойки амортизаторов — это детали, которые соединяют амортизатор и кузова машины.

Основные детали современных автомобильных амортизаторов:

  • пружины;
  • демпферы.

Стойка, она же опора, соединяется с пружиной и демпфером. Здесь для представления общей картины конструкции авто, надо уже знать, что такое рычаги передней подвески. Автоэксперт также сделал материал о проставках под пружины.

Из чего состоит передний амортизатор

В конструкцию входят следующие детали:

  1. Цилиндр. В него устанавливается поршень и спец. гидравлическая жидкость.
  2. Специальная жидкость или газ для передачи гидроэнергии между деталями амортизатора.
  3. Шток. К нему крепится поршень. Является подвижной частью конструкции, выполняет возвратно-поступательные движения.
  4. Поршень с пропускным клапаном. Движется во внутри цилиндра и служит для гашения вибрации.
  5. Сальник, уплотнитель, герметик.
  6. Корпус.
  7. Детали крепления к кузову.

В конструкциях амортизаторов может быть пружина, а может отсутствовать. Срок эксплуатации амортизаторов зависит от манеры вождения и конструкции самих амортизаторов.

Применение

В автомобилестроении

Подход к назначению амортизатора в различных школах автомобилестроения в некоторой степени можно определить по названию, которое ему даётся. Например, нем. Dämpfer — гаситель колебаний (демпфер), англ. Shock-absorber — поглотитель ударов.

См. также: Подвеска автомобиля

В танкостроении

В танкостроении принцип действия немецких телескопических амортизаторов времён Второй мировой войны (танки Pz.III, Pz.V, Pz.VI) и фрикционного амортизатора современного «Леопард-2» не предусматривает поглощение ими ударов. Первые — одностороннего действия на обратном ходе катка, то есть при ударе во время прямого хода катка практически не работают, сопротивление вторых не зависит от скорости перемещения катка, поэтому при ударе амортизатор поглотит примерно столько же энергии, сколько при медленном перемещении катка на такую же величину. Англичане применяли в основном гидравлические амортизаторы двустороннего действия (танки «Крусайдер», «Кромвель», «Валентайн»), сопротивление которых зависит от скорости перемещения катка и при ударе возрастает многократно, отсюда и название «поглотитель ударов».

В авиатехнике

В авиатехнике мощные амортизаторы используются на шасси самолётов. Их задача (как и задача всей конструкции шасси) схожа с амортизаторами в автомобилях — смягчить перегрузки при контакте с покрытием взлётно-посадочной полосы на посадке, чтобы нагрузки на узлы самолёта не превышали допустимых при выполнении штатной посадки, а также чтобы можно было в экстренных случаях совершить безопасную для людей посадку при превышении максимальной посадочной массы вплоть до максимальной взлётной.

Амортизаторы на стойках шасси почти всех современных самолётов построены по принципу газовой пружины — упругим элементом в таком амортизаторе служит не механическая пружина, а технический азот, заряжаемый (закачиваемый в полости амортизатора) от наземного аэродромного азотозаправщика, под строго определённым давлением, зависящим от взлётного веса самолёта на данный вылет и температуры окружающей среды. Применяются однокамерные, двух- и даже трёхкамерные амортизаторы.

На железнодорожном транспорте

На железнодорожном транспорте гашение энергии необходимо производить как в вертикальном, горизонтальном поперечном, так и в горизонтальном продольном по отношению к движению направлениях. Амортизаторы в первых двух направлениях обычно используются масляные и устанавливаются под углом 45 градусов между вертикальной и горизонтальной поперечной движению плоскостями. То есть один амортизатор гасит энергии в двух направлениях. Продольные амортизаторы железнодорожного подвижного состава называют — поглощающий аппарат автосцепного устройства. Поглощающие аппараты различают грузового типа и пассажирского. Поглощающие аппараты грузового типа различают по классам Т0, Т1, Т2, Т3 — в зависимости от энергии, которую он поглощает (50 кДж — первый и 190 кДж — последний) и других его технических характеристик, описанных в ОСТ-32-175-2001.

В судостроении

В судостроении для защиты от вибрации и ударных нагрузок оборудования используются резинометаллические амортизаторы АКСС (амортизаторы корабельные сварные со страховкой). Амортизатор АКСС представляет собой резинометаллическое изделие, состоящее из металлической скобы, планки несущей и планки опорной, которые соединены между собой привулканизованным резиновым массивом. Для защиты от вибрации и ударных нагрузок электрических щитов и пультов в судостроении находят применение тросовые амортизаторы.

Особенности устройства

Многие отождествляют понятия амортизатор и стойка амортизатора. Одни думают, что это простая пружина, а другие правильно называют амортизаторной стойкой все ее компоненты в сборе.

Где правда, а где ложь? Будем разбираться.

Начнем с того, что стойками амортизатора называют элемент подвески, необходимый для соединения двух важных составляющих — колес машины и самого кузова. Опора соединяется с демпфером и пружиной. Кстати, именно демпфер считается самым главным компонентом амортизатора.

Амортизаторная стойка или просто АС выполняет несколько ключевых функций:

  • удерживает массу машины;
  • передает силу сцепления с дорожным покрытием кузову;
  • поддерживает оптимальное положение кузова по отношению к колесам;
  • устраняет лишний крен;
  • принимает на себя боковые нагрузки.

Цена стоек выше по сравнению с амортизаторами, поскольку конструкция у них сложная, а в производстве используют более качественные материалы. Если смотреть на конструкцию, то АС выпускают с пружинами и без них. Внимательно думайте, прежде чем купить.

Выбирать новые стойки на Форд Фокус, Рено Логан, Шкода Октавия, Киа Спектра, а также автомобили типа ВАЗ 2110, 2114 или Лада Гранта и Приора, нужно исходя из конструктивных особенностей подвески и доступного бюджета.

Теоретически передние и задние стойки можно называть просто амортизаторами. Но я с такой позицией не согласен. Эти элементы отличаются друг от друга. Если на фото и видео вы этого разглядеть не можете, то я вам подскажу. Хотя два элемента похожи, у стойки дополнительно имеется опорная пружина и рулевая тяга.

В состав стойки входят следующие элементы:

  • Цилиндры. Содержат внутри себя поршень и специальную гидравлическую жидкость;
  • Гидравлическая жидкость. Может быть представлена смесью газа и жидкости, либо просто смесью из газов. Она нужна, чтобы передавать усилия между амортизаторами;
  • Шток. Удерживает на себе поршень и необходим для сборки толкающих усилий;
  • Поршень, дополненный пропускным клапаном. Он осуществляет движение внутри цилиндра. Нужен для плавной передачи колебаний;
  • Сальники. Уплотнитель и герметик;
  • Внешний корпус. Служит для размещения внутри себя всех составных компонентов амортизатора;
  • Крепежи. Сами понимаете, необходимы для соединения амортизаторов с кузовом машины.

Увы, даже на машинах типа Киа Спортейдж, Шевроле Круз, Лачетти и Авео, Рено Логан, разных моделях Митсубиси, Фольксваген и Тойота, как и отечественная Калина, не всегда удается без последствий долго эксплуатировать машину на одних и тех же стойках. Со временем они изнашиваются, ломаются и приходят в негодность.

Тут важно вовремя заметить, когда АС подают признаки усталости и нуждаются в замене

Симптомы чрезмерного износа или поломки

Я не буду расписывать, что может произойти, если сломается левая или правая стойка. Ничего хорошего не случится, это я вам гарантирую. Потому внимательно следите за своим автомобилем. Своевременный ремонт или замена стоек позволит избежать проблем.

На неисправность передних стоек указывают следующие характерные признаки:

  • при движении раздается скрип, щелчок и стук;
  • автомобиль раскачивается и долго продолжает колебаться из стороны в сторону;
  • автомобиль сильно заносит в поворотах;
  • для торможения нужен больший тормозной путь, чем обычно;
  • автомобиль «приседает», когда вы разгоняетесь или тормозите (ощущения наблюдаются сзади и впереди соответственно);
  • машина хуже цепляется за дорогу;
  • резина изнашивается неравномерно;
  • из амортизаторов подтекает тормозная жидкость;
  • пружина, опоры или шток покрываются коррозией;
  • повышается уровень шума при разгонах (вероятнее всего, повредились крепежи втулок);
  • корпус деформирован, поршень не может нормально перемещаться внутри цилиндра;
  • пружины расположены неправильно, потому корпус машина начинает колебаться при движении.

Износ и поломка стоек могут происходить из-за низкого качества самих элементов, неправильной установки или естественного процесса износа и старения элементов.

Сказать однозначно, какие лучше всего покупать стойки, если требуется замена, я не могу. Многое зависит от бюджета и самого автомобиля. Но в цене сейчас бренд Каяба или, как правильно его называть, KYB. Положительные отзывы и адекватная цена делает данные стойки достойным выбором. Но решать вам.

Как работает магнитная подвеска

Современные механизмы, называемые магнитными подвесками, эксплуатируют принцип работы, в основе которого лежит явление электромагнетизма. Этот эффект описывает зависимость между двумя видами поля: электрического и магнитного.


Схема работы устройства заключается в создании особой системы управления (control system) путем установки на транспортное средство бортового компьютера. Данный компьютер, также именуемый электронным узлом, в real-time режиме снимает характеристики колесного ряда, и, в зависимости от них, посылает соответствующие команды. Управление осуществляется достаточно простым образом: схема намного проще по своей сути, чем те же пружины или гидравлические конструкции или маховик.

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.

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.

История появления амортизатора

Первые автомобили с рессорной подвеской обладали неприятным свойством: при преодолении неровностей их кузов сильно раскачивался. Изначально данная проблема частично решалась сама собой, поскольку в многолистовых рессорах наблюдался эффект межлистового трения, который способствовал гашению колебаний кузова. Но этого было недостаточно.

Фрикционные амортизаторы

Поэтому следующим этапом стало добавление в состав подвески отдельного демпфирующего элемента. Одними из первых таких устройств были амортизаторы сухого трения с фрикционными дисками, разработанные в начале прошлого века.

В 1950-х годах стали применяться поршневые масляные амортизаторы телескопического типа, в основе работы которых лежал принцип жидкостного трения. Их устройство, позаимствованное из конструкции авиационных шасси, применяется в подвеске автомобилей и сегодня.

Основные разновидности

Выбирая амортизаторы, все мы стремимся купить ту модель, которая одновременно повысит как управляемость автомобиля, так и уровень собственного комфорта при передвижении. Однако, нужно понимать все и сразу не бывает, увеличивая один показатель, второй непременно будет уменьшается. Поэтому амортизатор нужно выбирать, отталкиваясь исключительно от своего стиля вождения. Человек, предпочитающий более жесткую подвеску, будет чувствовать дискомфорт на мягком типе и наоборот.

Чтобы подобрать оптимальный вариант, нужно знать какие бывают стойки на автомобиль ведь именно от типа амортизатора зависят итоговые ощущения водителя и пассажиров. По типу используемой рабочей жидкости, разделяют следующие виды стоек на автомобиль:

  • Масляные – отлично подходят для передвижения по ровной дороге, но плохо справляются со своими обязанностями в неблагоприятных условиях. Дело в том, что при интенсивном ходе поршня вырабатываемая тепловая энергия скопляется, это приводит к нагреву масла и снижению эффективности стоек. Оптимальный вариант для городской черты: доступны и устойчивые к действию различных внешних факторов.
  • Газовые – более жесткие в эксплуатации, но зато эксплуатационный срок значительно увеличен в сравнении с масляными амортизаторами. Амортизатор такого типа можно устанавливать в любом положении, хоть лежа. Здесь масло не убежит. Более того, в отличие от своего оппонента охлаждение газовой стойки происходит значительно быстрее, а отсюда, лучшая эффективность и стабильность. Цена, соответственно тоже на порядок выше.

Большинство автолюбителей отдают предпочтение гидравлическим амортизатором, но не каждый знает, что перед установкой, необходимо выгнать воздух из рабочего цилиндра, иначе эффективность от их работы будет равняться нулю. Прокачка стоек автомобиля заключается в принудительном передвижении штока. Для этого, закрепите деталь штоком к вверху и руками вдавите его до тех пор, пока рабочая часть не превысит уровень стакана на несколько сантиметров. В таком положении находимся секунд пять, после чего плавно вытягиваем шток до конца его хода. Повторяем процедуру 3-4 раза, после чего еще 2-3 более ритмичных раза. Если провалы не ощущаются, можно смело монтировать детали непосредственно на транспортное средство.


С этим читают