Какие бывают амортизаторы и как выбрать подходящий

Современный избалованный технологиями автомобилист привык к комфорту и удобству. Одну из ключевых ролей в обеспечении комфорта играют амортизаторы.

Существует множество видов амортизаторов, которые, несмотря на разницу в конструкции и принципах работы, предназначены лишь для того, чтобы вовремя и эффективно гасить вибрации и колебания.

Если бы у автомобиля не было подвески, каждый дефект дороги так или иначе отрывал колеса от полотна, что снижало бы кофморт и количество точек контакта с дорогой. А это уже потеря управляемости.

Почувствовать себя в максимально хардкорных условиях можно за рулем, к примеру, обычного прокатного карта. Он не имеет абсолютно никакой подвески и жесток настолько, что с непривычки многие водители получают синяки и ссадины на спине.

На рынке сегодня представлены самые разные типы амортизаторов, которые различаются по конструкции. Самыми распространенными являются гидравлические масляные двухтрубные.

Они довольно надежны, если производителем является фирма с хорошей репутацией. Если выбран бюджетный вариант, часто их хватает на несколько тысяч километров, после чего они уже либо «сопливые», либо полностью непригодны для комфортного передвижения. Хотя, разумеется, ресурс во многом зависит от качества дорог и манеры вождения.

Их самым большим недостатком, как это ни странно, является плохая приспособленность к плохим дорогам. Таким образом поршень внутри начинает перемещаться вверх-вниз с очень большой скоростью и, соответственно, нагревать себя и рабочее вещество. Оно вспенивается, образуя пузырьки, которые лишают его «пружинящих» свойств.

Есть также и газовые однотрубные. Их конструкция достаточно проста. Внутри используется сжатый азот и, как ни странно, масло, закачанное в верхнюю часть стойки.

В них рабочей камерой выступает сам корпус, что позволяет увеличить объем рабочей жидкости и газа. Они славятся высокой теплоотдачей, что позволяет избежать перегрева и, следовательно, потери свойств из-за вспенивания масла. Кроме того, они хорошо реагируют на изменения качества дорожного полотна.

Их обычно устанавливают для передвижения по не очень хорошим дорогам на достаточно высоких скоростях.

Смешанный тип газо-масляных амортизаторов в двухтрубном корпусе также получил широкое распространение, но многих отпугивает цена. В их пустотелый корпус закачивается азот, который должен поглощать давление и предотвратить закипание масла в активном режиме работы.

Их отличительной особенностью является жесткая реакция на неровности и большая выносливость по сравнению с предыдущими типами.

Все три описанных выше типа используются повсеместно, но уже весьма не новы. Технология давно отработана и качественные амортизаторы известных брендов зачастую живут долго и дарят комфорт и мягкость поездки.

Но прогресс не стоит на месте. Электроника сегодня используется уже далеко не только в аккумуляторной батарее. В современных авто цифровая «приборка», огромный ЖК-дисплей, электропривод крышки багажника, а иногда и всего автомобиля.

Так и амортизаторами: до них электрики тоже добрались. На самом деле, это произошло уже больше десяти лет назад, но в наши дни технологии вскарабкались на поистине космический уровень. Инженерам показалось мало одной степени жесткости стойки. Решено было придумать способ менять жесткость амортизатора «на лету».

Разумеется, с помощью электрики, а вернее, электромагнитов. Именно с их помощью обеспечивается автоматический контроль плавности хода. Такие стойки бывают двух типов: с электромагнитными клапанами и с магнитореологической жидкостью. Для начала разберем, что же собой представляет первый тип и параллельно отметим высокую стоимость таких устройств.

Традиционные амортизаторы отличаются постоянным сечением трубки, по которой перетекает рабочая жидкость. Адаптивные амортизаторы с электромагнитными клапанами способны менять диаметр этого сечения. За то, насколько изменить размер сечения, отвечает бортовой компьютер, который собирает целый массив данных с огромного количества датчиков. В ход идет все: клиренс, ускорения кузова в различных плоскостях, реакция самих амортизаторов на сжатие или отбой, величина хода подвески.

Анализ этих данных происходит в реальном времени, после чего компьютер отправляет на каждый из амортизаторов индивидуальную команду. Реакция не заставляет себя ждать — мы ведь имеем дело с электроникой. За доли секунды клапан изменяет продольное сечение канала в трубке, что отражается на скорости потока рабочей жидкости.

Вторым вариантом выступает амортизатор с магнитореологической рабочей жидкостью. За этим заумным названием скрывается весьма простой механизм работы. Магнитореологическая или ферромагнитная жидкость насыщена мельчайшими металлическими частицами, которые свободно реагируют на изменение магнитного поля вокруг них .То есть на соленоиде вокруг поршня амортизатора.

Как только на соленоид подается ток, частицы выстраиваются в определенном порядке, изменяя вязкость жидкости, в которой растворены. Чем сильнее ток, тем ниже вязкость жидкости и тем жестче сам амортизатор.

Такие «магнитные» амортизаторы применяются на дорогих спорткарах, где важна каждая миллисекунда. Из всех типов адаптивных подвесок именно они меняют свойства амортизатора быстрее всего.

Но не электрикой единой. Пусть те самые «ситроены» с плавной гидропневматикой, способной изменять клиренс на астрономические величины, уже канули в лету, все же технология не забыта. Пресловутая «пневма» все еще устанавливается чуть ли не на каждый статусный кар, призванный обеспечить максимальный комфорт от поездки.

Адаптивная пневмоподвеска устроена таким образом, что в ней не используются традиционные пружины. Вместо них автомобиль оснащается особыми упругими баллонами с воздухом. Каждая пневмостойка при этом может регулироваться индивидуально при помощи пневмопривода с электронным управлением.

К слову, система Hydractive третьего поколения компании Citroen использует электромагнитные клапаны внутри амотризаторов для регулировки жесткости.

Одним из последних новшеств в искусстве плавного хода является система с гидропружинной стойкой. Она применяется на топовых моделях Mercedes-Benz и представляет собой амортизатор с пружиной, но дополненный гидравлическим цилиндром.

Но это, разумеется, далеко не все. Система использует огромное количество акселерометров, отслеживающих ускорения кузова в различных плоскостях, и стереокамеры, сканирующие дорожное полотно на расстоянии до 15 метров впереди. Полученные данные компьютер использует для своевременного открытия или закрытия гидроклапанов в каждой из инновационных стоек.

Инженеры компании в ней настолько уверены, что даже отказались от стабилизаторов поперечной устойчивости.

Какие бывают автомобильные амортизаторы? Виды амортизаторов и особенности устройства.

Амортизатор – это устройство, которое применяется в автомобилях для поглощения толчков, ударов и гашения колебаний (демпфирования), возникающих при движении транспортного средства. На сегодняшний день существует много видов автомобильных амортизаторов. Они различаются между собой по принципу и характеру действия, наполнению и конструкции.

Оглавление:

• Предназначение и устройство амортизаторов
• Виды и типы автомобильных амортизаторов
  • Однотрубные(монотрубные) амортизаторы
  • Двухтрубные виды амортизаторов
  • Комбинированные(газомасляные) амортизаторы
  • Регулируемые амортизаторы
• Как понять, исправны ли амортизаторы на машине?

Предназначение и устройство амортизаторов

Каждую неровность на дороге принимает на себя кузов автомобиля. Чтобы уберечь его от сильных ударов, повреждений несущей конструкции используется упругие элементы подвески автомобиля. Это позволяет избежать повторения кузовом всех неровностей на дороге, а также повысить плавность хода автомобиля.

Упругие элементы подвески поглощают энергию толчков и как следствие вынуждены ее отдавать, при этом автомобиль еще будет раскачивать вверх и вниз некоторое время. Чтобы погасить колебания, используется амортизатор. Его разработки велись еще в начале прошлого века, когда встал вопрос о безопасности на дороге.

Принцип работы на сжатие и отбой любого масляного амортизатора

Амортизатор представляет собой гидравлическое устройство, которое работает за счет трения, а также перетекания жидкости из одной полости в другую через калиброванные отверстия. У этого принципа есть различные способы реализации, однако, наиболее распространены телескопические амортизаторы. Они являются надежными, легкими, небольшими по размеру и что не менее важно, быстро охлаждаются.

Принцип работы телескопических демпферов основан на вытеснении жидкости поршнем через калиброванные отверстия. В различных режимах жидкость вытесняется через отверстия разного диаметра. Благодаря этому колебания поглощаются как при сжатии, так и при отбое.

Внимание: с нашими дорогами владельцы авто вынуждены менять амортизаторы довольно часто. Обычно автолюбители не обращают внимания на вид, или тип устанавливаемого амортизатора, что может негативно сказаться как на самом автомобиле, так и на комфорте при езде.

Виды и типы автомобильных амортизаторов

Телескопические амортизаторы имеют несколько разновидностей, однако, наиболее популярны три вида амортизаторов: однотрубный, двухтрубный и комбинированный. Также в современных автомобилях существует функция регулировки характеристик амортизатора в ходе движения, так называемая адаптивная подвеска.

Однотрубные(монотрубные) амортизаторы

Однотрубные амортизаторы (также имеют название монотрубные) чаще всего эти типы амортизаторов применяются в гоночных автомобилях. Как понятно из названия, имеется только один цилиндр, который является корпусом для штока и поршня. Для компенсации объема штока имеется специальная камера с газом.

Устройство однотрубных (монотрубных) амортизаторов

В основании находится плавающий поршень, который отделяет газ от жидкости. Давление масла в газонаполненных амортизаторах может достигать 30 атм. Главным преимуществом однотрубной конструкции является хорошее охлаждение за счет одинарных стенок. Также данный вид амортизаторов длительное время сохраняет работоспособность на любых дорогах.

Читайте также:
Электромагнитная подвеска автомобиля

Особенность этих устройств заключается в том что физический барьер между камерой с газом и маслом исключает их смешивание. Это позволяет расположить их под любым углом без потери своих свойств. Чаще всего однотрубники ставятся в перевернутом виде для снижения не подрессоренной массы и увеличения плавности хода.

Минусом однотрубных амортизаторов является трудоемкий процесс производства и как следствие немаленькая цена. При их изготовлении требуется увеличенная точность деталей и крепость конструкции, так как внутри трубы создается большое давление.

Еще одним недостатком является их размер по сравнению с двухтрубными амортизаторами, это нужно учитывать при ремонте компактных автомобилей. Несмотря на долговечность однотрубных амортизаторов, они не выдерживают ударов от камней или других предметов, так как при искривлении стенки цилиндра поршень просто заклинит.

Двухтрубные виды амортизаторов

Двухтрубные амортизаторы имеют в своем составе два цилиндра, помещенные один в другой. Внутренний цилиндр состоит из масла и поршня, связанного с рычагом подвески штоком. Внешний цилиндр частично заполнен воздухом и является компенсационным резервуаром. Он предназначен для жидкости, которая вытеснится штоком. К достоинствам двухтрубников можно отнести низкую стоимость, небольшие размеры, а также эффективность в простых условиях.

Устройство двухтрубного автомобильного амортизатора

Однако данный вид амортизаторов имеет гораздо большее количество недостатков, чем достоинств и главный из них – перегрев. Двойные стенки являются термосом для масла – оно быстро нагревается и медленно охлаждается.

Закипание масла происходит при езде по неровной дороге на больших скоростях. Амортизатор изменяет свои свойства, он не способен гасить колебания и машину начинает раскачивать. В таком режиме он долго не проработает, и демпферы будут требовать частой замены.

Комбинированные(газомасляные) амортизаторы

Стремясь объединить достоинства однотрубников и двухтрубников, производители начали производить комбинированные амортизаторы. Устройство ближе всего к двухтрубникам, только вместо воздуха во внешнем цилиндре используется газ под давлением.

Устройство комбинированных амортизаторов, известных под названием стойки MacPherson

К плюсам таких амортизаторов можно отнести высокую эффективность, простой процесс изготовления и как следствие невысокую стоимость. Также они сохранили небольшие размеры и устойчивость к высоким температурам. Однако комбинированные амортизаторы переняли как достоинства, так и некоторые недостатки от предыдущих видов амортизаторов.

Регулируемые амортизаторы

Начиная с середины прошлого века, водитель мог выбирать режим работы амортизатора. Чаще всего выбор стоял между спортивным, комфортным и промежуточным режимами. В наше время электроника сама определяет состояние дорожного покрытия и скорость движения и в зависимости от полученной информации устанавливает оптимальные настройки (функция самостоятельного выбора нужного режима также никуда не исчезла).

Читайте также:
Что такое койловеры? Плюсы и минусы регулируемой винтовой подвески?

Наибольшее распространение имеют две конструкции регулируемых амортизаторов. В первом случае характеристики изменяются с помощью электромагнитных перепускных клапанов, которые не имеют определенной последовательности открытия и закрытия. Таким образом, облегчается или затрудняется путь жидкости, что обеспечивает смену режима.

Устройство регулируемых амортизаторов с использованием магнитореологической жидкости

Второй способ основывается на использовании магнитореологической жидкости. Электромагнитное поле воздействует на частицы такого масла возле перепускных отверстий, что изменяет его вязкость и, соответственно, обеспечивает смену настроек жесткости.

Как понять, исправны ли амортизаторы на машине?

Вообще проверочных методов не так уж и мало. Но мы пока что расскажем вам про самые простые действия. Как понять что амортизаторы неисправны или сильно изношены? Очень просто:

Читайте также:
Как определить, что стойки стабилизатора пора менять

• когда ведете машину, постарайтесь максимально чутко прислушаться к своим ощущениям. Не имеют ли место глухие удары в баранку? Если ответ утвердительный, можно вас поздравить – в скорейшем времени вас ожидает ремонт пробитой стойки;
• это мы говорили про передние амортизаторы. А что же задние? Тут все аналогично, но с той лишь разницей, что назад придется усаживать пассажира. Но тут нельзя дать стопроцентной гарантии, что это стойки. Быть может, это гремит стабилизатор;
• постарайтесь обнаружить потеки на амортизаторах или запотевания. Это касается масляных, а также газо-масляных амортизаторов. Чтобы посмотреть, нет ли признаков разгерметизации элемента, надо вывернуть передние колеса в нужную сторону. Задние же придется снять;
• и, наконец, одним из наиболее эффективных вариантов является ручная прокачка. Откройте первым делом автомобильный капот. Упритесь, например, в левую переднюю стойку, после чего надавите на машину своим телом как можно сильнее и отпустите. Работоспособный амортизатор незамедлительно возвращается в надлежащее положение. Если присутствуют некие колебания, напоминающие раскачку, то элемент недостаточно выполняет свои функции.

Выбор того или иного типа амортизатора зависит от вашего стиля езды, а также от качества покрытия дорог. Любой автомобильный амортизатор требует своевременного осмотра и бережного отношения, и тогда он прослужит вам длительное время.

Объяснение амортизаторов — Амортизаторы Monroe

В своей простейшей форме амортизаторы представляют собой гидравлические (масляные) насосы, похожие на устройства, которые помогают контролировать удар и отскок пружин и подвески вашего автомобиля. Наряду со сглаживанием неровностей и вибраций, ключевая роль амортизатора заключается в том, чтобы шины автомобиля всегда оставались в контакте с дорожным покрытием, что обеспечивает максимально безопасный контроль и реакцию автомобиля на торможение.

Это то, что мы называем Треугольником безопасности Монро, побуждая автомобилистов проверять шины, тормоза и амортизаторы при каждом обслуживании, чтобы обеспечить оптимальную остановку, управляемость и устойчивость.

Что делают амортизаторы?

По сути, амортизаторы выполняют две функции. Помимо управления движением пружин и подвески, амортизаторы также постоянно удерживают ваши шины в контакте с землей. В покое или в движении нижняя поверхность ваших шин является единственной частью вашего автомобиля, соприкасающейся с дорогой. Каждый раз, когда контакт шины с землей нарушается или уменьшается, ваша способность управлять автомобилем, управлять автомобилем и тормозить серьезно снижается.

Вопреки распространенному мнению, амортизаторы не выдерживают вес автомобиля.

Амортизаторы Подробнее

Для начала немного науки. Амортизаторы работают, забирая кинетическую энергию (движение) вашей подвески и преобразовывая ее в тепловую энергию (тепло), которая затем рассеивается в атмосферу посредством механизма теплообмена.

Но это далеко не так сложно, как может показаться.

Как уже упоминалось, амортизаторы в основном представляют собой масляные насосы. Поршень прикреплен к концу поршневого штока и воздействует на гидравлическую жидкость в напорной трубке. Когда подвеска движется вверх и вниз, гидравлическая жидкость проталкивается через отверстия (крошечные отверстия) внутри поршня. Поскольку отверстия пропускают только небольшое количество жидкости через поршень, поршень замедляется, что, в свою очередь, замедляет движение пружины и подвески.

Амортизаторы автоматически адаптируются к дорожным условиям, потому что чем быстрее движется подвеска, тем большее сопротивление они оказывают.

Типы амортизаторов

Хотя все амортизаторы выполняют одну и ту же функцию, для разных типов транспортных средств и конструкций подвески требуются разные типы амортизаторов, которые могут быть совершенно разными.

Независимо от области применения все амортизаторы относятся к одному из трех основных типов: обычные телескопические амортизаторы, стойки или пружинные амортизаторы.

Обычные телескопические амортизаторы

Это самый простой тип амортизатора, который обычно заменяют, а не ремонтируют.

Амортизаторы этого типа можно найти как на передней, так и на задней подвеске, и они относительно недорогие.

Амортизаторы стоечного типа

Хотя они выполняют ту же основную работу, стойки заменяют часть системы подвески и должны быть более прочными, чтобы выдерживать большие нагрузки и силы.

Хотя чаще всего их можно увидеть спереди и сзади на автомобилях малого и среднего размера, в настоящее время более крупные автомобили имеют тенденцию к конструкции подвески на основе стоек. Категория стойки далее делится на герметичные и ремонтопригодные узлы.

Как следует из названия, герметичные блоки рассчитаны на полную замену, тогда как ремонтопригодные (McPherson) стойки могут быть оснащены сменными картриджами.

Пружинные амортизаторы

Пружинные амортизаторы имеют характеристики как телескопических, так и стоечных амортизаторов. Как и стойки, пружинный амортизатор представляет собой узел подвески и демпфирующее устройство в одном блоке.

Однако, в отличие от стоек, они не рассчитаны на высокие боковые нагрузки. Построенные с использованием компонентов, аналогичных обычным амортизаторам, пружинные седла амортизаторов также герметизированы и требуют полной замены.

Как они работают?

Амортизаторы — это устройства, похожие на насосы, которые удерживают шины вашего автомобиля в контакте с поверхностью дороги, контролируя отскок пружин подвески. Пока шины вашего автомобиля остаются в контакте с дорогой, рулевое управление, управляемость на дороге и реакция торможения будут оптимальными, помогая вам оставаться в безопасности.

Амортизаторы и подвеска

Репутация Monroe в области инноваций определяется двумя тремя факторами. Тестирование, тестирование и тестирование. Как вы увидите, мы следим за тем, чтобы эффективность нашей продукции в отношении торможения, управляемости и стабильности всегда была на 100%.

Вы также скоро узнаете, как ваше управление зависит от монтажных и защитных комплектов Monroe. Поэтому каждый раз, когда вы проверяете свои амортизаторы и подвеску… проверяйте также жизненно важные крепления Monroe и компрессионные бамперы.

Как работает амортизатор — подвеска

Амортизатор, или, точнее, демпфер, представляет собой гидравлическое или пневматическое устройство, которое срабатывает до 1900 раз на милю, чтобы стабилизировать управляемость автомобиля и обеспечить максимальный контакт между дорогой и шинами. возможный.

Без установленного амортизатора ваши пружины будут постоянно 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 однотрубная
• Внешний резервуар

Эти два варианта доступны во многих различных формах и размерах, в виде стоек (McPherson), традиционных телескопических амортизаторов и патронных типов. 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, а сопротивление внутри демпфера создает нагрев. 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.

Крен кузова

Если не остановить, 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 со скрежетом 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.