Как работают амортизаторы?
Амортизаторы могут быть газовыми, масляными и газомасляными. Мы рассмотрим, в чем достоинства и недостатки каждого из них, какие из них являются самыми надежными и многое другое.
Для чего нужны амортизаторы в автомобиле
Перед обсуждением особенностей амортизаторов, стоит рассказать об их принципе работы. В классическом варианте компоновки один амортизатор приходится на одно колесо, вернее, на каждую из точек опоры автомобиля. Бывает, что для каждой из точек опоры применяют по два, а иногда и больше амортизаторов, но такое происходит только в частных случаях.
Амортизатор, находясь у точки опоры между подвеской и кузовом, по сути своей является устройством для гашения (демпфирования) или предотвращения колебаний, возникающих в машине. Большинство скажет, что такой деталью считается пружина (рессора), и они будут абсолютно правы. Однако пружина не может эффективно и быстро погасить колебания, возникающие после проезда неровных участков дороги, потому что работает она лишь в одну сторону, в то время как амортизатор работает в противоположном ей направлении.
Фактически пружина обладает значительным сопротивлением только при сжатии в подвеске, а при растяжении она не сможет эффективно гасить колебания. А вот амортизатор, наоборот, очень эффективно гасит возникшие колебания при «растяжении» подвески и оказывает минимальное влияние при её «сжатии». Именно таким образом амортизатор принимает участие в гашении колебаний кузова при его раскачивании.
Принцип работы амортизаторов
Работа амортизаторов заключается в следующем. По конструкции амортизатор состоит из цилиндра с поршнем внутри. На поршне имеются обратные клапаны с разным проходным сечением и, естественно, с различной пропускной способностью. В одну сторону расход проходящей через клапан среды (к примеру, масла) будет большой, что происходит при сжатии амортизаторов. В другую сторону, при растяжении, клапаны настроены так, что уменьшают расход, этим самым проявляя сопротивление растяжению амортизаторов.
Демпфирующими компонентами в амортизаторе могут быть воздушные камеры – они будут выступать в роли гасителей резких внутренних колебаний и ударов при передвижении поршня внутри корпуса цилиндра амортизатора.
Особенности и различия амортизаторов
Мы уже говорили о масляных и газовых амортизаторах, но ничего не было сказано про газомасляные. Практически такие амортизаторы тоже должны считаться газовыми. Полностью газовых амортизаторов не существует, а существуют со смешанным типом среды – и с газом, и с маслом. Одни их называют просто газовыми амортизаторами, вторые газомасляными, однако и то, и другое название считается верным.
Масляные амортизаторы являются более жесткими, потому что в их составе имеется только одна рабочая среда – жидкое масло.
Газовые амортизаторы считаются более мягкими, потому что второй рабочей средой является газ, который сжимаем, хоть и находится под давлением. В результате, он тоже будет принимать участие в плавности хода и в усилии на штоке амортизатора. По сравнению с масляным он будет более мягким и более инерционным в отношении передвижения штока.
Зачастую на практике получается так, что изготовители амортизаторов все делают по-другому. Газовые амортизаторы выходят более жесткими, а масляные – наоборот, мягкими. Все это зависит от настраивания клапанов, объемов камер в амортизаторе и других конструктивных отличительных черт.
На каком варианте амортизаторов остановиться
Если говорить о рекомендациях, то выбор амортизаторов должен совпадать с советами завода-производителя для определенной машины, потому что они должны обеспечить необходимое усилие сопротивления, чтобы отлично работать. Не нужно проводить эксперименты ни со штатными амортизаторами, ни с любыми другими, значительно отличающимися от штатных. Каждый компетентный производитель, помимо того, что рассчитывает подвеску, также обладает значительным опытом в её свойствах и оказываемых влияниях на нее при эксплуатации. Это говорит о том, что лучшим вариантом будет использование только штатных амортизаторов.
Если у вас вдруг возникли какие-то проблемы с подвеской, то мягкие амортизаторы лучше использовать для неровной дороги, а жесткие – для шоссе и автострад.
Ресурс и стоимость амортизаторов
Газовые амортизаторы имеют более сложную конструкцию, потому что есть дополнительные демпфирующие камеры с газом. Кроме того, для них используются уплотнительные поверхности, работающие с газом. К этим уплотнителям предъявляются жесткие требования, и технологии выполнения, соответственно, более сложные.
Ресурс зависит от качественных характеристик амортизаторов. Амортизаторы с хорошим качеством способны «отходить» больше 60 тыс. км. Но когда речь идет о ресурсе масляных и газовых амортизаторов при начальном одинаковом качестве, то масляные амортизаторы более просты и надежны.
У масляных амортизаторов конструкция проще, что снижает их стоимость примерно на 20% по сравнению с газовыми.
Говорят, что газовые амортизаторы более спортивны, потому что более жесткие. Но как говорилось ранее, и повторим еще раз: все находится в зависимости от их настроек. В равных условиях, где применяются одинаковые материалы, один и тот же размер цилиндров и поршня, диаметр перепускных отверстий, идентичный ход амортизатора, масляные все-таки считаются более жесткими, чем газовые. Однако на практике изготовители газовые амортизаторы настраивают более жесткими.
Если смотреть на статистику, то у каждой четвертой машины необходимо менять амортизаторы. Износившиеся амортизаторы оказывают плохое влияние на управление автомобиля.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как,
Facebook,
Вконтакте,
Instagram,
Pinterest,
Yandex Zen,
Twitter и
Telegram:
все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
Газомасляные амортизаторы: что в них особенного?
В обеспечении устойчивости и управляемости авто играют роль не только водительское мастерство и ходовые характеристики самого транспортного средства. Качество установленных запчастей – амортизаторов, шаровых опор и других деталей подвески – во многом определяют как поведет себя автомобиль на дороге.
Поэтому к выбору каждой запчасти нужно соедует одходить ответственно. В этой статье рассмотрим один элемент – газомасляные аммортизаторы. Они сегодня считаются одним из оптимальных решений. Действительно ли это так и если да, то почему? Разберемся в этой статье.
Содержание статьи
Особенности и преимущества газомасляных амортизаторов
Основное отличие газомасляного варианта от обычного газового состоит в том, что в первом случае движение деталей обеспечивается наличием масляной смазки.
Главное преимущество газомасляных амортизаторов – это повышение устойчивости автомобиля.
Получается, что газомасляный амортизатор купить могут владельцы спортивных и гоночных автомобилей, а также внедорожников – и точно не прогадают. Впрочем, для езды по городу данный вариант запчастей подойдет любому автомобилю. Аналогично – и для езды по ровным загородным трассам и автобанам, где можно развить высокую скорость, ведь эти амортизаторы гарантируют высочайшие показатели маневренности и устойчивости.
Газомасляные амортизаторы. Принцип работы и устройство
Обязательным элементом конструкции является специальная емкость, которую предварительно заполняют газом. Стоит ли говорить, что газомасляный амортизатор должен быть герметичен и надежно удерживать внутри газ.
Газ внутри детали находится под большим давлением – от 4 до 20 атмосфер. Точное выставление давления зависит от:
- Массы транспортного средства;
- Скорости, с которой оно обычно движется;
- Качества дороги.
Учитывая эти показатели, особенности авто и пожелания владельца, механики запускают разные объемы газа и по-разному выставляют давление. При этом нельзя неравномерно заполнять правое и левое колеса, потому что это приводит к потере автомобилем управляемости.
Устройство газомасляного амортизатора характеризуется:
- Повышенной жесткостью;
- Способностью изменять диапазон сжатия.
Именно это и обеспечивает способность устройства соответствовать скорости и типу вождения, делая его универсальным вариантом.
Какой амортизатор лучше: масляный или газомасляный? Выбор производителя
Как уже было сказано, все зависит от автомобиля и дорожного покрытия, по которому он зачастую передвигается.
Тем не менее, цена газомасляных амортизаторов находится практически на одном уровне с масляными. Особенно, если выбирать производителя, готового предложить детали с оптимальным соотношением цены и качества. Таким производителем является, например, немецкий бренд запчастей Deqst, чьи газомасляные амортизаторы созданы с использованием действительно инновационных технологий и качественных материалов. В результате автомобилист получает стабильную работу при любых погодных условиях и повышенный срок службы.
Впрочем, сочетание высокого качества и доступной цены распространяется не только на амортизаторы, но и на все производимые Deqst запчасти, отзывы автомобилистов о которых являются лучшим тому доказательством.
Принцип работы, достоинства газомасляных амортизаторов
Очень многие водители желают вместе с комфортной ездой на машине получить хорошую устойчивость и надежность автомобиля. При этом не все учитывают, что одна из очень значимых деталей в этом вопросе – это амортизирующее устройство. Газомасляный амортизатор сочетает в себе положительные качества от масляного типа. В статье рассмотрим, какие преимущества выделяют у этого устройства, для каких автомобилей оно подойдет и каково устройство механизма.
Содержание статьи
Устройство газомасляных амортизаторов
Чтобы сразу расставить все точки над буквами, утвердим, что газомасляный амортизатор означает то же самое, что и просто газовый, просто названия разные. Невозможно создать исключительно газовый тип устройств, поскольку для плавного передвижения деталей им необходима смазка. Вот почему газовый амортизатор некоторые специалисты называют как газомасляный.
Схема работы этого устройства такова: газомасляный амортизатор под очень большим давлением заполняется газом, который будет постоянно в емкости. Когда автомобиль заскакивает в яму или попадает на изгиб или неровность, газ не позволяет ему перекинуться, а сглаживает этот процесс. За счет очень большого давления и закачки специального газа, он не смешивается с маслом и такое явление как аэрация не происходит.
Давление, которое поддерживает газомасляный амортизатор, равно около 4-20 атмосферам и точное его число зависит от многих параметров авто – веса, скорости предполагаемой езды, качества дорог и предполагаемого покрытия. За счет возможности устанавливать разную концентрацию газа в устройстве – специалисты на авто сервисах прибегают к установке разных типов устройств на задние и передние колеса.
Так, газомасляный амортизатор на передних колесах может иметь на несколько атмосфер меньше, чем на задних, и наоборот. Все зависит от уровня мастера, который выполняет работу, от пожеланий автовладельца и от типа машины.
Стоит понимать, что нельзя допускать случаев, когда уровень атмосфер в переднем правом и переднем левом колесе разный, так как это может приводить к неуправляемости автомобиля на больших скоростях даже на ровных дорогах.
![]()
Преимущества
Основное положительное качество, которое имеет газомасляный амортизатор – это его жесткость. Но это качество легко может превратиться в отрицательное, если автомобиль будет ездить по неровном покрытии. В таком случае машина и водитель, вместе с пассажирами, будут чувствовать все кочки и неровности. Поэтому стоит выбирать механизм в зависимости от того, на каких трасах будет находиться автомобиль.
Возможность изменять диапазон сжимания – это характеристика, которая свойственна для рассматриваемого устройства. Этот параметр говорит о том, что при работе амортизатор может подстраиваться под тип езды и менять рабочую область. Поскольку газ, даже при очень высоком давлении – способен сжиматься, он будет добавлять эластичности машине.
Еще одно из преимуществ, которые имеет газомасляный амортизатор – это его цена. Она при таких многочисленных положительных качествах не такая уж и высокая, особенно если учитывать, что существуют разные производители, поставщики, которые предлагают разные бренды и торговые марки.
Эти положительные стороны, которые имеет газомасляный тип устройств, влияют на выбор автовладельца. Но нужно обязательно смотреть на рекомендуемые правила от производителя автомобиля. Ведь только создатель машины может знать о всех его параметрах, учитывать их при езде и знать о результатах всех проводимых тестов. Не стоит идти наперекор рекомендациям, которые приводятся в руководстве по эксплуатации. Это может привести к преждевременному износу вашей машины.
При выборе таких механизмов также стоит учитывать, что газомасляный амортизатор предполагает необходимость его прокачки перед установкой. Такой метод позволяет удлинить срок службы устройства почти в половину. А учитывая тот факт, что газомасляный амортизатор не принимает ремонт – такая прокачка для устройства просто необходима.
Если выбор автовладельца направлен именно на такой тип механизмов – то стоит принимать ко вниманию и то, что газовое устройство нужно устанавливать только в вертикальном положении. Это требования газа, чтобы он принимал правильное положение относительно масла. Поэтому существует большая рекомендация для покупателей – чтобы не пришлось ехать на очередной ремонт, установка должна быть максимально качественной и исключительно в вертикальном положении.
Кому подойдут такие амортизаторы?
Как мы уже проанализировали, газомасляный амортизатор делает автомобиль таким, который будет чувствовать все неровности дорожного покрытия. Автоматически понятно, что для автомобилей городского типа, которые ездят по разным асфальтированным, песчаным и другим дорогам такой тип механизмов мало подходит. Хотя если вы хотите сделать машину более устойчивой и при этом вам не важен комфорт – можно использовать и такие механизмы.
Газомасляные типы устройств подходят для тех автомобилей, которые двигаются по ровным трассам на высокой скорости. Это могут быть спортивные виды авто, гоночные или внедорожники. Такие типы транспортных средств чаще всего используют газомасляные механизмы.
При выборе необходимого устройства, вы обязательно натолкнетесь на производителя каяба, о котором только положительные отзывы. Он за долгие годы положительной работы зарекомендовал себя как один из самых качественных. Стоит получить информацию от вашего мастера-механика, так как он неоднократно видел ваше авто и знает его устройство. Механик сможет подсказать, какой механизм лучше для установки.
В завершении статьи хотелось бы отметить, что в правильной работе кузовной части автомобиля не все зависит от типа амортизаторов. Не стоит также думать, что если вы выбрали масляный тип устройств, то подвеска машины станет мягче и вы перестанете слышать кочки при езде. Нет, в основном эта функция возложена на подвеску, а остальное – лишь верный и надежный помощник, который выполняет небольшое смягчающее действие.
Всегда следите за тем, чтобы ваше авто соответствовало нормам и рекомендациям производителя. Прислушивайтесь к его работе, стукам или непонятным звукам в работе машины, это могут быть символы мелких ошибок, которые на начальных этапах легко исправить. Успехов в нелегком водительском деле!
Видео “Работа амортизатора каяба”
На записи автоэксперт показывает, как правильно протестировать газо-масляный амортизатор на примере двух амортизаторов – рабочего и подделки.
Предназначение и работа газового и пневматического амортизатора, как работает, неисправности • Автосеть
При движении автомобиля главная нагрузка в подвеске ложится на рессору либо винтовую пружину. Пружинистые элементы принимают на себя вертикальную инерцию, которая передается колесу от дороги. Рессора или пружина гасят колебания, предотвращают полное попадание негативного движения на кузов автомобиля.
Пружинистые элементы имеют существенный минус – колебания, образующиеся при изгибании и сжатии пружины или рессоры. Эти колебания раскачивают автомобиль, передаваясь на кузов. Сильные колебания способны привести к потере контакта колеса с покрытием, снизить возможности управления автомашиной.
В этой статье про...
Амортизаторы (стойки, упоры) предназначены для гашения инерционных колебаний в рессорах или винтовых пружинах. Амортизационное устройство создает активное сопротивление колебательному движению и поглощает ненужную энергию.
Амортизатор состоит из герметически запечатанного корпуса-цилиндра со штоком внутри. Снизу находится крепежный элемент, предназначенный для установки амортизатора на ось колеса. Для автомобилей со стойками МакФерсона разработаны амортизаторы, помещаемые в стойку, которая закрепляется на колесной ступице. Верхнее крепление амортизатора предназначено для присоединения устройства к раме автомобиля.
По внутреннему устройству амортизаторы подразделяются на двухтрубные и однотрубные, масляные и газовые. Одной из разновидностей масляных амортизаторов являются газомасляные. Масло – рабочая жидкость амортизатора, поэтому оно присутствует и в газовых моделях.
Особенности двухтрубных амортизаторов
Современная промышленность выпускает масляные и газомасляные двухтрубные амортизаторы. Внутри амортизатора находится рабочий цилиндр с небольшим зазором до корпуса. В цилиндре расположен шток с поршнем. Отверстия в поршне выполняют функции клапанов обратного хода. В рабочую полость цилиндра амортизатора заливается масло.
Двухтрубный амортизатор функционирует следующим образом: после разгибания рессоры шток движется вниз, поршень оказывает давление на масло и часть «рабочей жидкости» сквозь клапан прямого хода просачивается в зазор между корпусом и рабочим цилиндром. В это же время часть масла попадает в пространство над поршнем через клапан обратного хода. Клапаны имеют маленький диаметр и в системе создается давление, противодействующее инерции рессоры или пружины.
Когда пружинистый элемент возвращается к исходному положению, поршень направляется вверх, а масло отправляется из пространства над поршнем в подпоршневой зазор. Часть жидкости втягивается в поршень из пространства между корпусом амортизатора и цилиндром. Так амортизатор гасит инерционные колебания автомобильной рессоры.
Масляные амортизаторы заполнены маслом не на 100% - необходимо пространство для вытеснения «рабочей жидкости». Оставшееся место заполнено воздухом. Это и есть основной минус амортизаторов масляного типа. Масло перегревается, вязкость падает, происходит вспенивание. Двухтрубные амортизаторы не имеют больших возможностей охлаждения, поэтому работа устройства ухудшается.
В газомасляных двухтрубных амортизаторах эту проблему частично удалось решить. Производители заполняют пространство над слоем масла азотом. Газовое давление не дает маслу вспениваться, но проблема перегрева и повышенной вязкости осталась и в газомасляных амортизаторах.
Распродажа
Устройство и работа однотрубных амортизаторов
Однотрубные амортизаторы всегда газовые. Основное отличие амортизаторов этого типа от двухтрубных – отсутствие встроенного цилиндра. Рабочей емкостью является корпус амортизатора. В корпусе-цилиндре находится шток с поршнем, на котором расположены два клапана – обратный и прямой.
Конструкция содержит «поплавок» - не подключенный ни к чему поршень, разделяющий газ и масло. Поправок расположен в нижней части цилиндра.
До поршня в цилиндр заливают масло, снизу закачан газ, находящийся под большим давлением. Амортизатор работает так: движущееся вверх колесо создает в системе давление, поршень начинает движение вниз, направляя масло в пространство под собой. Остатки рабочей жидкости попадают вниз, приводят в движение поплавок. Газ давит на поршень, который, одновременно с двигающимся вниз колесом, совершает обратный ход.
Масло в однотрубных амортизаторах охлаждается быстрее, воспламенение жидкости невозможно из-за высокого давления в полости.
Отрицательная особенность однотрубного амортизатора – чрезмерное давление в результате нагрева газа и его расширения. При больших нагрузках амортизатор становится жестким и плохо гасит внешние колебания.
Неполадки в работе амортизаторов
Амортизатор – надежная и прочная система, которая ломается редко. Ремонту амортизатор не подлежит – необходима его замена.
Разгерметизация – самая распространенная неполадка масляных и газомасляных амортизаторов. В образовавшееся отверстие начинает поступать масло, в амортизаторе падает давление, и он уже не способен правильно функционировать.
Еще одна частая поломка – изгиб штока. Шток западает, движение поршня нарушается.
При сильных нагрузках на корпусе амортизатора возникают вмятины. Двухтрубный амортизатор меньше боится таких ударов, а вот для однотрубного они могут стать роковыми. Вмятина на корпусе однотрубного амортизатора не дает поршню свободно перемещаться по цилиндру.
В однотрубных амортизаторах порой возникает разгерметизация: устройство ремонту не подлежит.
Проверка работоспособности амортизаторов
Диагностику амортизатора способен провести непрофессионал. Сначала внимательно изучаем устройство на подтеки. Если имеются хотя бы маленькие следы сгоревшего масла по периметру – произошла разгерметизация амортизатора.
Вмятины на корпусах амортизаторов газомасляного и масляного типа не нарушат работы устройств. При изгибе штока замена амортизатора необходима.
Полный выход амортизатора из строя выявляют простым раскачиванием автомобиля. Частичную неполадку раскачка выявить не сможет.
Проверку амортизатора осуществляют, сильно надавливая на кузов машины в том месте, где предположительно находится вышедший из строя агрегат. Отпустив кузов, наблюдаем: если амортизатор работает нормально, автомобиль сразу вернется в обычное положение. Если амортизатор сломан, кузов долго не успокоится, раскачиваясь, как потревоженное желе.
Наилучшим методом диагностики является проверка на специальном стенде. Так проверяются и амортизаторы, и подвеска автомашины.
Возможно вас заинтересует:
Амортизаторы. Устройство и принцип действия
Амортизаторы передней и задней подвесок колес автомобиля предназначены для гашения колебаний кузова на упругих элементах при движении по неровностям дороги.
Принцип действия гидравлического амортизатора основан на перетекании жидкости из одной полости амортизатора в другую через малые проходные сечения, в результате чего амортизатор развивает сопротивление, поглощающее энергию колебательного движения. Сопротивление, развиваемое в переднем амортизаторе, при растяжении примерно в 3 раза больше сопротивления при его сжатии. Эти амортизаторы являются амортизаторами двухстороннего действия. Они гасят колебания как при ходе сжатия подвески (когда колесо приближается к кузову), так и при ходе отдачи (колесо отдаляется от кузова).
Гидравлические амортизаторы обеих подвесок телескопического типа, по принципу работы совершенно одинаковые и отличаются габаритными размерами, рабочей характеристикой клапанов отдачи (усилие растяжения в переднем амортизаторе в 2 раза больше), способом крепления (верхний конец заднего амортизатора имеет ушко) и отсутствием кожуха па переднем амортизаторе.
На рисунке показаны совмещенные разрезы переднего и заднего амортизаторов. В дальнейшем, при описании конструкции амортизаторов и их работы, иногда после порядкового номера детали в тексте будет помещен в скобках другой номер. Это будет повторяться лишь в тех случаях, когда одноименные детали переднего и заднего амортизаторов различные.
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.
Рис. Амортизаторы подвесок колес автомобиля:
а — передний; б — задний; 1 — нижняя монтажная проушина; 2 — корпус клапана сжатии; 3 — седло клапана сжатия; 4 — резервуар переднего амортизатора; 5 — тарелка впускного клапана; 6 — звездочка впускного клапана; 7 — регулировочная шайба; 6 — пружина клапана отдачи переднего амортизатора; 9 — диск клапана отдачи; 10 — дроссельный диск клапана отдачи переднего амортизатора; 11 — звездочка перепускного клапана; 12 — ограничительная тарелка; 13 — рабочий цилиндр переднего амортизатора; 14 — шток переднего амортизатора; 15 — направляющая штока; 16 — пружина сальника; 17 — сальник резервуара; 18 — обойма сальника; 19 — обойма сальников; 20 — замочное кольцо переднего амортизатора; 21 — упорное кольцо переднего амортизатора; 22 — верхняя монтажная проушина; 23 — шток заднего амортизатора; 24 — гайка резервуара; 25 — нажимная шайба; 26 — войлочный сальник штока; 27 — резиновый сальник штока; 28 — кожух заднего амортизатора; 29 — резервуар заднего амортизатора; 30 — рабочий цилиндр заднего амортизатора; 31 — тарелка перепускного клапана; 32 — поршень; 33 — дроссельный диск клапана отдачи заднего амортизатора; 34 — тарелка клапана отдачи; 35 — регулировочная шайба клапана отдачи; 36 — пружина клапана отдачи заднего амортизатора; 37 — гайка клапана отдачи; 38 — ограничительная гайка впускного клапана; 39 — клапан сжатия; 40 — пружина клапана сжатия
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.
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.
Рис. Схема работы амортизатора:
а — сжатие; б — растяжение
особенности, отличия, преимущества и недостатки
Начнем с того, что амортизатор является важным элементом в устройстве автомобиля. Если просто, основная задача амортизатора сводится к гашению колебаний пружин, которые неизбежно возникают при езде, передаются на кузов автомобиля и другие детали подвески.
Без амортизаторов или в случае их неисправности кузов машины сильно раскачивается, значительно ухудшается управляемость и устойчивость авто и т.д. Также задачей амортизатора является «прижимание» колеса к дороге.
В свою очередь, амортизаторы можно разделить на три вида: масляные, газо-масляные и газовые. Кстати, именно третий тип часто называют «амортизаторы газ», однако это не совсем верно. При этом каждое решение имеет как преимущества, так и недостатки.
Далее мы рассмотрим, что такое газовый амортизатор, принцип работы таких амортизаторов, их особенности и отличия, а также как правильно прокачивать газовые амортизаторы перед установкой на машину.
Содержание статьи
Амортизатор газовый: особенности
Прежде всего, чтобы лучше понимать, что такое газовый амортизатор, необходимо обратить внимание на общий принцип работы этого элемента в целом. Начнем с того, что амортизаторы бывают однотрубными и двухтрубными. Первым на автомобили стали устанавливать двухтрубный масляный амортизатор или амортизатор гидравлический.
Данное решение самое дешевое и простое в плане конструкции. Среди основных компонентов можно выделить:
- корпус в форме цилиндра;
- рабочий цилиндр;
- клапан сжатия, встроенный в рабочий цилиндр;
- поршень и клапан обратного хода, интегрированный в поршень;
- шток и кожух;
Если коротко, рабочий цилиндр находится в корпусе амортизатора, выступающим резервуаром. Резервуар заполнен маслом. В свою очередь, поршень присоединен к штоку и находится в рабочем цилиндре.
- Работает масляный амортизатор на сжатие таким образом, что поршень и шток смещаются вниз, вытесняя масло через клапан прямого хода из рабочего цилиндра.
Далее масло попадает в корпус. В свою очередь воздух в верхней части резервуара незначительно сжимается. Если же рассматривать работу на отбой, поршень движется обратно работе на сжатие, пропуская через клапан обратного хода масло из корпуса обратно в рабочий цилиндр.
Казалось бы, решение простое и эффективное, однако на деле во время работы гидравлической стойки масло активно нагревается и плохо остывает. Результат — происходит вспенивание горячего масла, качество работы амортизатора ухудшается, сами такие стойки активно «потеют», масло постепенно вытекает.
- Чтобы частично решить проблему, был разработан двухтрубный газовый амортизатор. Так вот, на деле это не газовые амортизаторы, как многие ошибочно полагают, а газо-масляные (стойки газомаслянные). При этом в плане конструкции от гидравлической стойки отличий нет. Единственная особенность — в полости корпуса амортизатора закачан газ вместо воздуха. Обычно таким газом является азот.
Использование газа позволяет уменьшить интенсивность вспенивания масла, при этом газомасляные стойки все равно нагреваются, так как проблема нагрева масла никуда не делась. В свою очередь, шток газонаполненного амортизатора всегда немного «выталкивается» наружу, в отличие от масляного.
- Теперь перейдем непосредственно к однотрубному газовому амортизатору. На самом деле, именно они по праву могут называться теми самыми газовыми амортизаторами, однако, даже в данной конструкции все равно присутствует масло.
Конечно, масло не имеет контакта с газом, а сама конструкция такой стойки несколько иная. Устройство однотрубного газового амортизатора включает в себя следующие составные компоненты: корпус, шток и поршень, соединенный со штоком. Также поршень имеет два клапана (клапан прямого и обратного хода). Также имеется поплавок-поршень, который отделяет масло от газообразного наполнителя.
Если рассмотреть конструкцию, в таком амортизаторе нет рабочей камеры, вместо нее задачу выполняет сам корпус амортизатора. Фактически, однотрубный амортизатор разделен на две камеры посредством поплавка-поршня. Нижняя часть корпуса заполнена азотом под высоким давлением, тогда как в верхней части находится масло. В этом масле работает шток с поршнем. С учетом того, что рабочая камера отсутствует, клапан прямого хода находится прямо на поршне возле клапана отбоя.
Данная конструкция позволяет закачать в тело амортизатора достаточно много масла и газа, при этом сам размер корпуса не меняется. Такая конструкция позволяет избежать нагрева масла, разделение газа и масла исключает его вспенивание, амортизатор стабильно работает на разных режимах.
Если говорить о минусах, как передние амортизаторы, так и задний амортизатор однотрубный отличаются достаточно большой жесткостью изначально. Более того, газ все равно нагревается во время работы стоек, что дополнительно увеличивает жесткость. Также, если корпус будет замят, поршень заклинивает внутри однотрубного амортизатора и стойка перестанет работать.
Какие амортизаторы лучше
Как может показаться на первый взгляд, лучшим решением при выборе амортизаторов для автомобиля однозначно будет газовый амортизатор.
С одной стороны, такая стойка более надежна, не «потеет» и не течет, отличается большим сроком службы. Также газовый амортизатор лучше прижимает колеса к дороге и эффективнее гасит колебания, что позволяет сохранить управляемость и устойчивость в нагруженных режимах и на высоких скоростях.
Однако на практике указанные преимущества далеко не всегда способны перекрыть один существенный недостаток газового амортизатора — излишнюю жесткость. На деле, такая жесткость при езде по плохим дорогам может стать основной причиной заметного снижения уровня комфорта при езде.
Получается, если управляемость не стоит на первом месте, а также водитель по ряду причин предпочитает спокойную и размеренную езду по далеко не самым лучшим дорогам, не всегда следует обращать внимание на газовые стойки. Вместо них лучше установить мягкие масляные амортизаторы.
Особенно это актуально в том случае, если машина бюджетная и схема подвески стандартная для такого класса — обычный МакФерсон спереди и балка сзади вместо мягкой и комфортной «многорычажки». На таком автомобиле газовые амортизаторы зачастую работают жестко и шумно, все мелкие удары и дефект дорожного полотна передаются на кузов. В свою очередь, масляные стойки, особенно в сочетании с правильно подобранным профилем шины, позволят в значительной степени повысить комфорт.
Если же необходим некий компромисс между комфортом и управляемостью, в этом случае на передней оси можно установить газо-масляные стойки или газовые, тогда как амортизатор задний остается масляным. Также возможна схема, когда сзади ставятся двухтрубные газо-масляные амортизаторы, а спереди однотрубные «газовые».
Полезные советы
Отметим, что любые амортизаторы, причем независимо от их типа, перед установкой на машину нужно прокачать. При этом газовые амортизаторы обязательно следует привести в рабочее состояние перед установкой на авто.
Причина — из внутреннего цилиндра в наружный цилиндр при перевозке стойки может перетечь рабочая жидкость, тогда как во внутренний цилиндр проникает газ подпора.
Если не выполнить прокачку, амортизатор после установки будет стучать, произойдет разрушение клапанов и стойка быстро выйдет из строя. Если коротко, для простой прокачки амортизаторов нужно поставить стойку вертикально штоком вверх, затем аккуратно нажать на шток до упора, после чего удерживать шток около 3 секунд.
Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое скоростной индекс шины. Из этой статьи вы узнаете о данном параметре шин, а так же на какие нюансы следует обращать внимание при подборе шин для автомобиля по скоростному индексу.Далее, удерживая стойку вертикально, следует отпустить шток до полного его выхода. Процедуру прокачки повторяют 3-5 раз. Также для некоторых амортизаторов рекомендован способ, когда шток вдавливают, с вдавленным штоком переворачивают стойку вниз, затем возвращают в положение штоком вверх и отпускают шток. После повторяется обычный способ прокачки, рассмотренный выше.
Главное, добиться того, чтобы ход штока был плавным, без рывков и провалов. В этом случае можно считать прокачку амортизаторов успешной. Прокачанные стойки следует поставить вертикально и не менять положения (не наклонять, не переворачивать) вплоть до самой установки на авто.
Еще добавим, что если из строя вышел только один амортизатор, замена все равно должна производиться парой, то есть менять нужно оба амортизатора на одной оси. Причина — новая стойка не будет работать точно так же, как и амортизатор с пробегом, при этом такая разница неизбежно скажется на устойчивости и управляемости автомобиля.
Подведем итоги
С учетом приведенной выше информации становится понятно, что газовые амортизаторы более надежны, чем аналоги, отличаются конструктивно, при этом имеют не только плюсы, но и минусы.
Как правило, такие стойки жесткие, а также стоят дороже (часто на 60-80% и выше), чем масляные амортизаторы. Если вопрос цены стоит не так остро, так как газовые амортизаторы в среднем служат на 50% дольше, вопрос комфорта остается достаточно актуальным.
По этой причине перед выбором амортизаторов следует отдельно принимать во внимание все рассмотренные выше тонкости и нюансы, а также не забывать про особенности газовых амортизаторов. Только грамотный подход при выборе стоек на машину позволит получить оптимальный результат с учетом концертных требований и задач.
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.
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 амортизатораАмортизатор 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) амортизаторовВ 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 автомобиляОсобенность 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 амортизатораОднако 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 MacPhersonК 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 жидкостиВторой 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.
АМОРТИЗАТОРЫ / АМОРТИЗАТОРЫ: РАБОТА ... - Автомобильные знания
АМОРТИЗАТОРЫ / АМОРТИЗАТОРЫ: ПРИНЦИП РАБОТЫ, КЛАССИФИКАЦИЯ И ФУНКЦИИ
Амортизаторы - это в основном масляные насосы. Поршень прикреплен к концу поршневого штока и работает против гидравлической жидкости в трубке высокого давлени. Когда подвеска перемещается вверх и вниз, гидравлическая жидкость проталкивается через крошечные отверстия, называемые отверстиями, внутри поршня. Однако эти отверстия пропускают через поршень лишь небольшое количество жидкости.Это замедляет поршень, что, в свою очередь, замедляет движение пружины и подвески.
Все современные амортизаторы представляют собой гидравлические демпфирующие устройства, чувствительные к скорости. 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:
• Отскок
• Крен или раскачивание
• Тормозное погружение и ускорение приседания
Амортизаторы работают по принципу вытеснения жидкости как в цикле сжатия, так и в цикле растяжения.Типичный автомобиль или легкий грузовик будет иметь большее сопротивление во время цикла растяжения, чем во время цикла сжатия. Цикл сжатия контролирует движение неподрессоренной массы транспортного средства, в то время как растяжение контролирует более тяжелую подрессоренную массу.
ФУНКЦИИ ДЕМПФЕРА
Основная функция амортизатора состоит в том, чтобы поглощать удары и как можно скорее гасить их, чтобы можно было добиться плавности хода.
Некоторые другие важные функции амортизатора:
Он ограничивает движение кузова автомобиля
Он стабилизирует нашу поездку, как обсуждалось выше
Он стабилизирует шины транспортного средства, которые повреждены из-за внезапного удара, поэтому это очень важно для целей безопасности также
Это также минимизирует износ шин и кузова автомобиля и, следовательно, снижает общие затраты на техническое обслуживание.
Это может показаться простой задачей, но это главное, от чего зависит уровень комфорта вашей езды.
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
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 амортизаторов обоих типов одинакова.
Амортизатор обычно соединен с пружиной, которая преобразует внезапные ударные волны в колебательные движения. Это колебательное движение дает нам мгновенное облегчение от сотрясения, но никто не может пройти всю свою поездку с этими колебаниями.
Здесь возникает необходимость в амортизаторе, он используется для гашения тех колебаний, которые производят пружины.
Амортизатор общего назначения содержит перфорированный поршень в гидравлической камере. Камера полностью герметична, и, следовательно, если поршень должен совершить какое-то движение, единственный способ - пропустить гидравлическую жидкость через нее.
Когда приходит толчок, поршень должен двигаться из-за удара. Когда поршень движется, гидравлическая жидкость в амортизаторе должна проходить через него.
Когда жидкость проходит через крошечные перфорированные отверстия в поршне, поршню приходится работать с ней. Эта работа выполняется за счет энергии, генерируемой из-за удара, и, следовательно, вскоре амортизатор теряет всю энергию удара, что приводит к отсутствию колебаний и плавности хода.
ТИПЫ КОНСТРУКЦИЙ АМОРТИЗАТОРА
В настоящее время используются несколько конструкций амортизаторов:
1. Конструкция с двумя трубками
• Газовый
• PSD (демпфирование, чувствительное к положению)
• ASD (демпфирование с учетом ускорения)
2.Однотрубный
A. Двухтрубный - конструкция с газовым наполнением
Основная функция газового наполнения - минимизировать аэрацию 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, обеспечивая более быстрое время отклика и помогая удерживать шину на поверхности дороги.
Преимущества:
• Улучшает управляемость за счет уменьшения крена, раскачивания и пикирования
• Снижает аэрацию, предлагая больший диапазон контроля над более широким разнообразием дорожных условий по сравнению с негазовыми агрегатами
• Сниженное затухание - удары могут потерять способность демпфирования, поскольку они нагреваются во время использования. Газовые амортизаторы могли сократить эту потерю рабочих характеристик, называемую fade
B. Двойная труба - PSD Design
Инженерам Ride пришлось искать компромисс между мягкой и прочной клапанами. Благодаря мягкому клапану жидкость течет легче.Результат - более плавная езда, но с плохой управляемостью и большим креном / раскачиванием. Когда клапан плотный, жидкость течет труднее. Управляемость улучшилась, но поездка может стать жесткой.
С появлением системы газового наддува инженеры по поездкам смогли открыть элементы управления отверстиями этих клапанов и улучшить баланс между комфортом и возможностями управления, доступными в традиционных амортизаторах, чувствительных к скорости.
Прыжка вне контроля скорости жидкости является передовой технологией, которая учитывает положение клапана внутри трубки давление.Это называется позиционно-чувствительным демпфированием (PSD).
Ключ к этой инновации точности клиновидные канавки в напорной трубки. Каждое приложение настраивается индивидуально, подбирая длину, глубину и конусность этих канавок, чтобы обеспечить оптимальный комфорт езды и дополнительный контроль. Это, в сущности, создает две зоны внутри напорной трубки.
Первая зона, зона комфорта - это место, где происходит нормальное вождение.
Вторая зона, зона управления, используется в сложных дорожных ситуациях.
Преимущества:
• Позволяет инженерам по поездкам выйти за рамки простой регулировки клапанов, чувствительных к скорости, и использовать положение поршня для точной настройки характеристик езды.
• Быстрее приспосабливается к изменяющимся дорожным и весовым условиям, чем стандартные амортизаторы
• Два амортизатора в одном - комфорт и контроль
C. Двухтрубный дизайн ASD (Reflex)
Новый поворот в компромиссе комфорта / контроля - это инновационная технология, которая обеспечивает больший контроль при управлении при одновременном повышении комфорта езды, называется Acceleration Sensitive Damping (ASD).
Эта технология выходит за рамки традиционного демпфирования, чувствительного к скорости, для фокусировки и устранения ударов. Такой упор на ударную нагрузку достигается за счет использования новой конструкции клапана сжатия. 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 подстраивается под изменения дорожных условий
• Снижает жесткость езды
2.Конструкция моно-трубка (Стандартные типы)
Эти амортизаторы высокого давления газа только с одной трубкой, трубы высокого давления. Внутри трубки давления есть два поршень: разделительный поршень и рабочий поршень. Рабочий поршень и шток очень похожи на конструкцию двухтрубного амортизатора. Разница в фактическом применении заключается в том, что однотрубный амортизатор может быть установлен вверх ногами или правой стороной вверх и будет работать в любом случае. Помимо гибкости монтажа, однотрубные амортизаторы, наряду с пружиной, являются важным компонентом в поддержании веса автомобиля.Еще одно отличие, которое вы можете заметить, заключается в том, что однотрубный амортизатор не имеет базового клапана. Вместо этого весь контроль 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, при этом напорная трубка всегда остается заполненной.
Преимущества:
• Может быть установлен в перевернутом положении, уменьшая неподрессоренную массу
• Может работать меньше, так как рабочая труба подвергается воздействию воздуха
• Оригинальное оборудование для многих импортных и высокопроизводительных отечественных легковых автомобилей, внедорожников и легких грузовиков
Амортизатор - как это работает
На видео выше, взятом из хранилищ Bilstein, показано, насколько важны амортизаторы в хорошем состоянии.
Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с этой статьей Кевина Клеменса из Mobil:
Несмотря на то, что амортизаторы используются с первых дней автомобилестроения, они не совсем понятны широкой публике. Даже автолюбители будут пренебрегать амортизаторами своих автомобилей, а зачастую и игнорировать их, что ухудшает управляемость и комфорт езды.
Хуже того, изношенные амортизаторы могут быть опасными, особенно во время серьезных маневров, которые могут потребоваться, чтобы избежать аварии.Как мы увидим, к такому простому, но эффективному устройству амортизаторы, похоже, не слишком уважают.
Серьезность ситуации
Как ни странно, несмотря на свое название, амортизаторы не поглощают удары. На самом деле это работа пружин в системе подвески автомобиля. Когда колесо сталкивается с неровностями, оно движется вверх, сжимая и сохраняя энергию удара в пружине. Это сжатие фактически поглощает удар от удара.
Но теперь, когда пружина сжата, она содержит потенциальную энергию, которую необходимо высвободить.Пружина делает это, возвращаясь к исходной несжатой длине, одновременно подталкивая кузов автомобиля вверх. В примере старой пословицы «что идет вверх, должно падать»: гравитация тянет вес тела назад, повторно сжимая пружину. Если амортизаторы изношены, автомобиль будет подпрыгивать по дороге после каждой неровности, пока не будет израсходована вся энергия. В худшем случае это подпрыгивание может фактически оторвать шины транспортного средства от земли, что сделает его неуправляемым.
Принесите амортизаторы
Амортизаторы, более правильно называемые амортизаторами, устанавливаются рядом (или внутри) с пружинами в каждом углу автомобиля. Работа амортизатора заключается в обеспечении сопротивления движению пружины. С технической точки зрения, он делает это, забирая часть энергии, которая используется для сжатия пружины, и превращая ее в тепло. Таким образом, независимо от того, подпрыгивает ли автомобиль вверх или вниз от неровности на дороге, это движение сдерживается амортизатором, и снова часть кинетической энергии, выделяемой пружиной, преобразуется в тепло амортизатором.Это преобразование энергии предотвращает более одного или двух раскачиваний кузова автомобиля, обеспечивая управляемую езду и помогая удерживать шины транспортного средства в безопасном контакте с землей.
Как работают амортизаторы?
Если вы хоть раз махали рукой взад-вперед по воде, то, в принципе, знаете, как работает амортизатор. Сопротивление движению, которое вы чувствуете рукой, изменяется со скоростью - чем быстрее вы двигаете рукой, тем больше энергии требуется, чтобы противостоять сопротивлению воды.
Амортизатор работает примерно так же. Внутри амортизатора находится поршень, который движется внутри трубки, заполненной маслом. Когда поршень движется, масло проталкивается через крошечные отверстия и клапаны внутри поршня, точно контролируя величину сопротивления движению. Это сопротивление движению преобразует энергию в тепло. (Да, амортизатор, который делал свое дело на неровной дороге, нагревается!)
ПОДРОБНЕЕ
МАСЛЯНЫЕ АМОРТИЗАТОРЫ ИЛИ НА ГАЗЕ
¿В чем основное отличие масляного амортизатора от газового? Как лучше? Почему их двое?
Некоторые ответят, что использование амортизатора с газом усложнит вождение, газовые амортизаторы не используются в транспортных средствах с грузом, амортизатор взорвется от газа.Ни одно из этих утверждений не является правдой, начнем понимать, что позволяет начать понимать, зачем были разработаны газовые амортизаторы.
Разработка газовых амортизаторов стала прорывом в технологии Ride Control. Прогресс заключался в устранении неисправностей вождения, что было обусловлено растущим числом конструкций автомобилей с использованием конструкции монокока, меньшей колесной базой и более высоким давлением в шинах. В прошлом комфорт вождения и управляемость автомобиля ограничивались конструкцией традиционной гидравлики.Амортизатор может обеспечить более комфортную езду и лучший контроль над автомобилем, но не оптимизирует их одновременное использование в одном устройстве.
Амортизаторы уменьшают чрезмерное движение автомобиля за счет контролируемого движения масла под давлением. Масло обеспечивает сопротивление движению клапанов и регулирует величину сопротивления. До разработки газонаполненных амортизаторов отверстия в клапанах нельзя было увеличивать для повышения комфорта вождения без потери эффективности демпфирования.Таким образом, клапаны были ограничены одним из двух направлений: жесткими или мягкими клапанами. С мягкими клапанами масло течет легче. Результат - плавная езда, но при плохом управлении - и большом количестве движений и отскоков - когда клапаны жесткие, масло течет менее легко. Управляемость улучшилась, но поездка может быть тяжелой.
Раньше инженерам-конструкторам приходилось выбирать между мягкими и жесткими клапанами. И либо комфорт, либо контроль были замечены значительно ниже уровня жизни. Кроме того, масло внутри амортизатора может смешиваться с воздухом, вспениваться.Инженеры назвали это аэрацией. Поскольку пена сжимается, трудно предсказать величину сопротивления, обеспечиваемого жидкостью.
В основном разница заключается в том, что газовый амортизатор представляет собой гидравлический амортизатор, в который впрыскивается определенное количество газообразного азота низкого давления, при той же конструкции другие физические характеристики обоих амортизаторов почти одинаковы, т.е. имеют одинаковый размер, это означает, что диаметр, длина, также имеют тот же поршень, но будут иметь клапаны с большими отверстиями для удобства, а меньшие отверстия для управления приводом, это позволяет лучше контролировать отскок и сжатие.Азот низкого давления используется, чтобы избежать проблемы аэрации, т.е. наличия пузырьков в работе агрегата, масляный амортизатор во время работы генерирует пузырьки, которые, проходя через отверстия в поршне (где процесс демпфирования назад), уменьшает его демпфирующая способность, приводящая к ударам и шуму внутри амортизатора, газ отделяет масло и предотвращает образование пузырьков воздуха. Это обеспечивает лучшую производительность, комфорт и безопасность вождения в одном устройстве, чем амортизатор без газа.
Но почему амортизатор "ощущается" тяжелее масляного амортизатора. Ответ прост: амортизатор, заряженный газом, нагнетает масло так, что оно имеет тенденцию двигаться намного быстрее, ускоряя изменение реакции на рельеф местности, поэтому оно «ощущается» тяжелее. Мы также должны отметить, что газообразный азот не является пропаном. Газообразный азот - это холодный газ, это означает, что помимо того, что он не воспламеняется, он сохраняет амортизатор более холодным, чем масляный амортизатор, а чем холоднее, тем меньше разложение масла под действием тепла уменьшается, что делает амортизатор с газом более прочным .
Как работают шоки | Shock Shop
Что делает амортизатор?
Все автомобили имеют пружины, регулирующие высоту транспортного средства. Амортизаторы (амортизаторы) управляют этими пружинами. Если ваши амортизаторы неисправны, пружина оттолкнет вашу шину от дороги.
Если мои тормоза в хорошем состоянии, возникнут ли у меня проблемы с остановкой?
Вы все равно остановитесь, но изношенный амортизатор повлияет на эффективность вашего тормозного пути.Ваши тормоза просто замедляют вращение ваших колес. Как скоро вы остановитесь, зависит от того, насколько сильно ваша шина контактирует с дорогой. «Это работа ваших амортизаторов». Один изношенный амортизатор может увеличить тормозной путь до 2 метров на скорости 50 км / ч.
Если мои амортизаторы изношены, замечу ли я это, когда веду машину?
Амортизаторы изнашиваются постепенно. Мы часто не замечаем, что они носятся, когда корректируем свои привычки вождения. К сожалению, это не ограничивает потенциальную опасность езды на изношенных амортизаторах.
Если моя машина только что прошла проверку безопасности, будут ли мои амортизаторы в порядке?
В целях безопасности амортизаторы ваших автомобилей почти всегда будут проверяться на предмет утечек или сломанных креплений. Однако, чтобы убедиться, что ваши амортизаторы работают эффективно, автомобиль должен пройти электронное испытание на удар или испытание на удар, проводимое экспертом по безопасности амортизаторов. В магазине амортизаторов это бесплатно и займет всего две минуты. Это того стоит для вашего спокойствия и безопасности вашего автомобиля и пассажиров.
A Техническое описание работы амортизаторов от Monroe
Давайте начнем обсуждение амортизаторов с одного очень важного момента: несмотря на то, что многие думают, обычные амортизаторы не выдерживают вес автомобиля.Вместо этого основной задачей амортизатора является управление движением пружины и подвески. Это достигается путем преобразования кинетической энергии движения подвески в тепловую энергию или тепловую энергию, которая рассеивается через гидравлическую жидкость.
Амортизаторы - это в основном масляные насосы. Поршень прикреплен к концу поршневого штока и работает против гидравлической жидкости в трубке высокого давлени. Когда подвеска перемещается вверх и вниз, гидравлическая жидкость проталкивается через крошечные отверстия, называемые отверстиями, внутри поршня.Однако эти отверстия пропускают через поршень лишь небольшое количество жидкости. Это замедляет поршень, что, в свою очередь, замедляет движение пружины и подвески.
Величина сопротивления, развиваемого амортизатором, зависит от скорости подвески, а также количества и размера отверстий в поршне. 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 показатель:
- Отскок
- Ролик или раскачивание
- Прыжок с тормозом и приседания с ускорением
Амортизаторы работают по принципу вытеснения жидкости как в цикле сжатия, так и в цикле растяжения. Типичный автомобиль или легкий грузовик будет иметь большее сопротивление во время цикла растяжения, чем во время цикла сжатия. Цикл сжатия контролирует движение неподрессоренной массы транспортного средства, в то время как растяжение контролирует более тяжелую подрессоренную массу.
Цикл сжатия
Во время такта сжатия или движения вниз часть жидкости течет через поршень из камеры B в камеру A, а часть через клапан сжатия в резервную трубку. Для управления потоком в поршне и в клапане сжатия есть три ступени клапана.
В поршне масло проходит через масляные каналы, и при низких скоростях поршня в игру вступают стравливания первой ступени, ограничивающие поток масла. Это позволяет контролировать поток жидкости из камеры B в камеру A.
При более высоких скоростях поршня увеличение давления жидкости под поршнем в камере B заставляет диски открываться от седла клапана.
На высоких скоростях предел дисков второй ступени переходит в ограничение диафрагмы третьей ступени. Таким образом, контроль сжатия - это сила, возникающая в результате более высокого давления в камере B, которое действует на нижнюю часть поршня и область штока поршня.
Цикл продления
Когда поршень и шток двигаться вверх по направлению к верхней части трубки под давлением, объем камеры А уменьшается, и, таким образом, находится на более высоком давлении, чем в камере В.Из-за этого более высокого давления жидкость стекает через трехступенчатый удлинительный клапан поршня в камеру B.
Однако объем поршневого штока был удален из камеры B, что значительно увеличило ее объем. Таким образом, объема жидкости из камеры A недостаточно для заполнения камеры B. Давление в резервной трубке теперь больше, чем в камере B, что заставляет впускной клапан сжатия смещаться. Затем жидкость течет из резервной трубки в камеру B, сохраняя напорную трубку полной.
Управление выдвижением - это сила, возникающая в результате более высокого давления в камере A, действующая на верхнюю часть области поршня.
Конструкция амортизатора
В настоящее время используются амортизаторы нескольких конструкций:
- Конструкции с двумя трубками
- Заправленный газом
- PSD
- ASD
- Однотрубный
- Базовая конструкция с двумя трубками
Конструкция с двумя трубками имеет внутреннюю трубку, известную как рабочая или напорная трубка, и внешняя трубка, известная как резервная трубка.Наружная трубка используется для хранения излишков гидравлической жидкости.
Сегодня используется много типов опор амортизаторов. В большинстве из них используются резиновые втулки между амортизатором и рамой или подвеской, чтобы уменьшить передаваемый дорожный шум и вибрацию подвески. Резиновые втулки гибкие, что позволяет перемещаться во время движения подвески. Верхнее крепление амортизатора соединяется с рамой автомобиля.
Обратите внимание, что поршневой шток проходит через направляющий стержень и уплотнение на верхнем конце трубки под давлением.Направляющий стержень удерживает стержень в соответствии с трубкой под давлением и позволяет поршень свободно перемещаться внутри. Уплотнение удерживает гидравлическое масло внутри и защищает от загрязнений.
Базовый клапан, расположенный в нижней части трубки давления называется сжатием клапана. Он контролирует движение жидкости во время цикла сжатия.
размер отверстия является диаметр поршня и внутренней трубки давления. Как правило, чем больше блок, тем выше потенциальные уровни контроля из-за большего смещения поршня и областей давления.Чем больше площадь поршня, тем ниже внутреннее рабочее давление и температура. Это обеспечивает более высокие возможности демпфирования.
ИнженерыRide подбирают значения клапанов для конкретного автомобиля, чтобы достичь оптимальных ходовых характеристик, баланса и устойчивости в самых разных условиях вождения. Их выбор пружин клапана и отверстий регулирует поток жидкости внутри устройства, что определяет ощущение и управляемость автомобиля.
Двухтрубный - конструкция с газовым наполнением
Разработка газонаполненных амортизаторов стала крупным достижением в технологии контроля плавности хода.Это достижение решило многие проблемы, связанные с управлением плавностью хода, которые возникли из-за увеличения числа автомобилей, в которых использовалась конструкция с единым кузовом, укороченная колесная база и более широкое использование более высоких давлений в шинах.
Конструкция двухтрубных газонаполненных амортизаторов решает многие современные проблемы управления плавностью хода за счет добавления в резервную трубку заряда газообразного азота низкого давления. Давление азота в резервной трубке варьируется от 100 до 150 фунтов на квадратный дюйм, в зависимости от количества жидкости в резервной трубке.Газ выполняет несколько важных функций для улучшения характеристик управления плавностью хода амортизатора.
Основная функция заправки газом - минимизировать аэрацию 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, обеспечивая более быстрое время отклика и помогая удерживать шину на поверхности дороги.
Дополнительным преимуществом газового наддува является то, что он слегка увеличивает жесткость пружины автомобиля. Это не означает, что газовый амортизатор поднял бы автомобиль до нужной высоты, если бы пружины провисли. Это действительно помогает уменьшить крен тела, раскачивание, клевок с тормозом и ускорение приседаний.
Это небольшое увеличение жесткости пружины также вызвано разницей в площади поверхности над и под поршнем. Чем больше площадь поверхности ниже поршня, чем выше, тем больше жидкости под давлением контактирует с этой поверхностью.Вот почему газовый амортизатор расширяется сам по себе.
Последняя важная функция газовой заправки - предоставить инженерам большую гибкость при проектировании клапанов. В прошлом такие факторы, как демпфирование и аэрация, вынуждали компромиссы в дизайне.
Преимущества:
- Улучшает управляемость за счет уменьшения крена, раскачивания и пикирования
- Снижает аэрацию, предлагая больший диапазон контроля над более широким разнообразием дорожных условий по сравнению с негазовыми агрегатами
- Пониженное затухание - удары могут потерять способность демпфирования, поскольку они нагреваются во время использования.Газовые шоки могут сократить эту потерю производительности, называемую fade .
Недостатки:
- Монтаж только в одном направлении
Текущее использование:
- Оригинальное оборудование для многих отечественных легковых автомобилей, внедорожников и легких грузовиков
Двойная труба - PSD Design
В нашем предыдущем обсуждении гидравлических амортизаторов мы обсуждали, что в прошлом инженеры по поездкам должны были найти компромисс между мягкими клапанами и жесткими клапанами.Благодаря мягкому клапану жидкость течет легче. Результат - более плавная езда, но с плохой управляемостью и большим креном / раскачиванием. Когда клапан плотный, жидкость течет труднее. Управляемость улучшилась, но поездка может стать жесткой.
С появлением системы газового наддува инженеры по поездкам смогли открыть элементы управления отверстиями этих клапанов и улучшить баланс между комфортом и возможностями управления, доступными в традиционных амортизаторах, чувствительных к скорости.
Прыжка вне контроля скорости жидкости является передовой технологией, которая учитывает положение клапана внутри трубки давление.Это называется позиционно-чувствительным демпфированием (PSD).
Ключ к этой инновации точности клиновидные канавки в напорной трубки. Каждое приложение настраивается индивидуально, подбирая длину, глубину и конусность этих канавок, чтобы обеспечить оптимальный комфорт езды и дополнительный контроль. Это, в сущности, создает две зоны внутри напорной трубки.
Первая зона, зона комфорта, - это место, где происходит нормальное вождение. В этой зоне поршень путешествие остается в пределах диапазона середины напорной трубки в.Конические канавки позволяют гидравлической жидкости свободно проходить вокруг поршня и сквозь него во время его среднего хода. Это действие снижает сопротивление поршня, обеспечивая плавную и комфортную езду.
Вторая зона, зона управления, используется в сложных дорожных ситуациях. В этой зоне поршень перемещается из области диапазона середины трубки давления и за его пределами канавок. Весь поток жидкости направляется через клапан поршня для лучшего контроля подвески автомобиля.Результат - улучшенная управляемость и управляемость без ущерба для комфорта езды.
Преимущества:
- Позволяет инженерам выйти за рамки простой чувствительной к скорости клапана и использовать положение поршня для точной настройки ходовых характеристик.
- Быстрее приспосабливается к изменяющимся дорожным и весовым условиям, чем стандартные амортизаторы
- Два амортизатора в одном - комфорт и контроль
Недостатки:
- Если высота дорожного просвета транспортного средства не находится в пределах диапазона, указанного изготовителем, ход поршня может быть ограничен зоной управления
Текущее использование:
- В основном вторичный рынок под торговой маркой Sensa-Trac
Двухтрубная конструкция - ASD Design
Мы обсудили компромиссы, на которые пошли ездовые инженеры, чтобы объединить комфорт и управляемость в одном амортизаторе.Этот компромисс был значительно уменьшен благодаря появлению газовой зарядки и технологии демпфирования, чувствительного к положению.
Новый поворот в компромиссе между комфортом и управляемостью - это инновационная технология, которая обеспечивает больший контроль при управлении при одновременном повышении комфорта езды, называемая демпфированием с учетом ускорения (ASD).
Эта технология выходит за рамки традиционного демпфирования, чувствительного к скорости, для фокусировки и устранения ударов. Такой упор на ударную нагрузку достигается за счет использования новой конструкции клапана сжатия.Этот компрессионный клапан представляет собой механическую замкнутую систему, которая открывает байпас для потока жидкости вокруг компрессионного клапана.
Эта новая конструкция, ориентированная на конкретные приложения, позволяет вносить незначительные изменения в напорную трубку на основе входных сигналов, полученных с дороги. Компрессионный клапан распознает неровности дороги и автоматически регулирует амортизатор для поглощения удара, оставляя амортизатор более управляемым, когда это необходимо.
Благодаря почти мгновенной адаптации к изменениям состояния дороги, перенос веса транспортного средства лучше регулируется при торможении и поворотах.Эта технология улучшает управляемость водителя за счет уменьшения тангажа при торможении и крена во время поворотов.
Преимущества:
- Повышение управляемости без ущерба для комфорта водителя
- Клапан автоматически подстраивается под изменение состояния дороги
- Уменьшает резкость езды
Недостатки:
Текущее использование:
- В основном послепродажное обслуживание под торговой маркой Reflex.
Однотрубная конструкция
Эти амортизаторы высокого давления газа только с одной трубкой, трубы высокого давления.Внутри трубки давления есть два поршень: разделительный поршень и рабочий поршень. Рабочий поршень и шток очень похожи на конструкцию двухтрубного амортизатора. Разница в фактическом применении заключается в том, что однотрубный амортизатор может быть установлен вверх ногами или правой стороной вверх и будет работать в любом случае. Помимо гибкости монтажа, однотрубные амортизаторы, наряду с пружиной, являются важным компонентом в поддержании веса автомобиля.
Еще одно отличие, которое вы можете заметить, заключается в том, что однотрубный амортизатор не имеет базового клапана.Вместо этого весь контроль во время сжатия и растяжения осуществляется поршнем.
Напорная трубка однотрубной конструкции больше, чем двухтрубная, из-за отсутствия мертвой длины. Однако это затрудняет применение этой конструкции в легковых автомобилях, разработанных в оригинальном исполнении с двухтрубной конструкцией. Свободный плавающий поршень деления проходит в нижнем конце трубы под давлением, отделяя заряд газа и нефти.
В области под разделительным поршнем создается давление около 360 фунтов на квадратный дюйм с помощью газообразного азота.Это высокое давление газа помогает выдержать часть веса автомобиля. Масло находится над делительным поршнем.
Во время работы делительный поршень перемещается вверх и вниз по мере того, как шток поршня входит и выходит из амортизатора, при этом напорная трубка всегда остается заполненной.
Преимущества:
- Может быть установлен в перевернутом положении, уменьшая неподрессоренную массу
- Может охлаждаться, так как рабочая труба находится под воздействием воздуха
Недостатки:
- Трудно применять для легковых автомобилей оригинальной конструкции с двухтрубной конструкцией.
- вмятины в трубке под давлением разрушит блок
Текущее использование:
- Оригинальное оборудование для многих импортных и высокопроизводительных отечественных легковых автомобилей, внедорожников и легких грузовиков
- Доступно для многих приложений на вторичном рынке
Амортизаторы | Гидравлика и пневматика
Неудобная правда о гидравлических машинах заключается в том, что они являются системами, вырабатывающими тепло. В этом отношении они не уникальны: преобразование энергии и управление со 100% эффективностью остаются недостижимыми.Но я считаю, что неизбежная неэффективность, которая проявляется в энергетическом загрязнении гидравлической жидкости, не требует внимания, которого она заслуживает.
За исключением резервуара, каждый компонент гидравлической системы представляет собой устройство, выделяющее тепло. Процесс перемещения гидравлической жидкости по проводнику от A к B приводит к падению давления и, следовательно, к выделению тепла. Установка глубинных фильтров для контроля загрязнения частицами также приводит к падению давления, что увеличивает тепловую нагрузку.Насосы и двигатели имеют внутреннюю утечку, что приводит к еще большему падению давления, вызывающего выделение тепла. Нагнетательный насос гидростатической трансмиссии выдерживает 100% тепловую нагрузку. В открытых контурах устанавливаются тепловыделяющие отверстия, дроссели (во всех их различных формах) и гидростаты для управления направлением, потоком и давлением, а нагрузки уравновешиваются установкой гидравлического сопротивления.
Энергозатратные перепады давления - неизбежная черта гидравлических систем.
Дело в том, что потери давления и потери энергии - это факт жизни в гидравлических системах.Их можно (и нужно) свести к минимуму, но полностью исключить нельзя. Так что давайте перестанем игнорировать слона в комнате. Потому что, если его не остановить, энергетическое загрязнение так же проблематично, как и загрязнение частицами, а возможно, даже больше.
Загрязнение энергии влияет на смазку
Надлежащая смазка гидравлических компонентов и эффективная передача мощности зависят от соответствующей вязкости масла. Если позволить температуре гидравлической жидкости превышать температуру, необходимую для поддержания вязкости на уровне около 20 сантистокс (сСт), вероятность граничной смазки, приводящей к трению и износу, резко возрастает.
Температура, при которой достигается эта точка, зависит от класса вязкости жидкости и ее индекса вязкости (VI). VI - это показатель устойчивости масла к изменению вязкости при изменении температуры. Масло с высоким индексом вязкости часто называют универсальным маслом. Универсальные масла часто рекомендуются для оборудования, которое должно работать в холодных условиях. Высокий индекс вязкости предотвращает повышение вязкости масла (загустевание) при низких температурах. Однако высокий индекс вязкости также помогает предотвратить снижение вязкости (разжижение) при высоких температурах.
Другими словами, критическая температура с точки зрения вязкости может быть относительно низкой или высокой, в зависимости от используемого масла. Кроме того, чем выше максимальная рабочая температура, тем шире становится рабочий диапазон температур. И чем шире рабочий температурный интервал, тем сложнее поддерживать вязкость масла в допустимых пределах.
Например, рассмотрим гидравлическую систему с температурой холодного пуска 5 ° C (41 ° F) и максимальной рабочей температурой 110 ° C (230 ° F).Для поддержания вязкости между 800 сСт при холодном пуске и 25 сСт при максимальной рабочей температуре требуется масло ISO VG 150 с индексом вязкости 229. Это не тот тип гидравлического масла, которое вы можете просто позвонить и получить у местного поставщика масла. . Гидравлические масла, которые обычно используются, имеют классы вязкости по ISO 22, 32, 37, 46, 68 и 100. Типичное односортное гидравлическое масло имеет индекс вязкости около 100, а всесезонное около 150. Таким образом, даже если оно было легко доступно, Масло VG 150 с индексом вязкости 229 будет, мягко говоря, более дорогим продуктом.
Экспоненциальный эффект загрязнения энергии
Независимо от пределов вязкости, которые чрезвычайно важны для надлежащей смазки и эффективной работы, когда дело доходит до срока службы масла, уплотнений и шлангов, верхняя опасная температура - это не просто праздник. Согласно закону Аррениуса, на каждые 10 ° C (18 ° F) повышения температуры скорость реакции удваивается. В отношении срока службы гидравлического масла нас интересуют следующие химические реакции: окисление (в присутствии воздуха) и гидролиз (в присутствии воды).Таким образом, чем горячее масло, тем выше скорость этих реакций, причем в геометрической прогрессии.
В качестве иллюстрации: если вы нальете немного растительного масла в стакан, пройдут дни (даже недели), прежде чем оно потемнеет - признак окисления. Но если вы нальете такое же количество растительного масла в сковороду, которая даст маслу большую площадь контакта с воздухом, а затем нагреете его, то масло станет черным через гораздо более короткий промежуток времени. Если допустить окислительный отказ гидравлического масла, побочные продукты окисления масла - лак и шлам - вызывают проблемы с надежностью, такие как засорение фильтров и заедание золотника клапана.
Влияние рабочей температуры на срок службы гидравлического масла. Измерения проводились на обратной стороне резервуара. (Источник: Факты, которые стоит знать о гидравлике, Danfoss Fluid Power, стр.17.)
Резкое влияние рабочей температуры на срок службы гидравлического масла показано на представленной номограмме. Если гидравлическая система работает при 85ºC (185ºF), срок службы масла составляет 12% от того, что было бы, если бы система работала при 60ºC (140ºF). Если система работает при 102ºC (216ºF), срок службы масла составляет всего 3% от того, что было бы, если бы система работала при 60ºC (140ºF).
Энергетическое загрязнение и термическое разложение
Тепло может повредить масло двумя способами. Обсуждалось только первое: окисление. Окисление - это химическая реакция, которая ускоряется высокой температурой масла в объеме и присутствием воздуха. Это «нормальная» окислительная деструкция масла.
Второй - интенсивный локальный нагрев масла. Распространенными причинами локального сильного жара являются:
- схлопывание увлеченных пузырьков воздуха,
- микродизель,
- водонагреватели с высокой удельной мощностью,
- большие и постоянные перепады давления в системе - например, масло проходит через предохранительный клапан - и,
- дуга, вызванная электростатическим разрядом.Этот процесс иногда называют термоокислительной деструкцией.
Важно то, что химический процесс этих двух форм окислительного разложения различен, поэтому они по-разному отображаются в отчетах об анализе масла. При разложении, связанном с интенсивным локальным нагревом, в масле образуются углеродсодержащие нитронитраты. Обычно это проявляется в виде нитрования в отчете об анализе масла с помощью инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FTIR). С другой стороны, масло, которое разлагается в результате «нормального» окисления, производит карбоксилаты металлов и карбоновые кислоты.Количество этих кислот - и, следовательно, оставшийся срок службы масла - это то, что пытается определить тест общего кислотного числа (TAN).
Чрезмерное нагревание повреждает больше, чем масло
Гидравлическое масло - не единственное, что подвержено энергетическому загрязнению. Эластомеры, используемые для изготовления гидравлических уплотнений и шлангов, постоянно совершенствуются. Но температура масла выше 82 ° C (180 ° F) ускоряет разложение большинства этих полимеров. Фактически, по словам производителя уплотнения Parker Pradifa, рабочие температуры на 10 ° C (18 ° F) выше рекомендуемых пределов могут сократить срок службы уплотнения на 80% и более.
Аналогичным образом, по словам производителя шлангов Gates, воздействие на гидравлический шланг рабочей температуры на 10 ° C (18 ° F) выше рекомендованного максимума сокращает его ожидаемый срок службы на 50%. Это означает, что единичное событие значительного перегрева может повредить все шланги и уплотнения, «растрескать» масло и привести к истиранию и износу смазываемых поверхностей.
Если всего этого недостаточно, постоянный цикл нагрева и охлаждения - процесс, известный как старение - становится более суровым, когда экстремальные температуры выше.Из-за старения полимеры, используемые в уплотнениях и шлангах, теряют свои эластичные свойства. Конечный результат - негерметичные шланги и уплотнения.
Установка пределов температуры
Итак, какое число опасных рабочих температур для гидравлических систем? По уже объясненным причинам, чтобы избежать снижения срока службы масла, шлангов и уплотнений, я всегда работаю при температуре не выше 85 ° C (185 ° F). Однако, чтобы избежать снижения вязкости, смазки и эффективности системы, может потребоваться гораздо более низкая температура: от 85 ° C (185 ° F) до примерно 50 ° C (122 ° F) - или, возможно, ниже, в зависимости от марка и тип используемого масла, а также климатические условия, в которых работает машина.Круглогодичное поддержание температуры ниже этих максимальных пределов в большинстве случаев потребует использования в гидравлической системе машины маслоохладителя, а во многих случаях и большого.
Биография Стива Джобса Уолтера Айзексона рассказывает историю о том, как Джобс требовал, чтобы один из первых компьютеров Macintosh не имел охлаждающего вентилятора. Джобс утверждал, что охлаждающий вентилятор ухудшает пользовательский опыт, и я склонен с этим согласиться. Когда вентилятор охлаждения на моем Alienware X51-R2 набирает обороты, меня это слегка раздражает.В любом случае, несмотря на первоначальное сопротивление его инженеров в то время, Джобс победил, и поставляемая модель не имела охлаждающего вентилятора на корпусе.
Я упоминаю эту историю, потому что многие производители гидравлических машин и конечные пользователи разделяют неприязнь покойного Джобса к устройствам отвода тепла - в нашем случае маслоохладителям. Но нельзя сказать, что охладитель масла на гидравлической машине мешает пользователю. Вместо этого масляный радиатор - или масляный радиатор достаточного размера - сопротивляется одной или нескольким из следующих причин:
- начальная стоимость,
- требуется ТО,
- места, которое требуется, или
- вес, который он добавляет к машине.
Фактически, в то время, когда я проектировал и строил гидроагрегаты для конечных пользователей, я могу вспомнить, как имел дело с клиентами, которые не желали охладителя масла и минимального возможного бака!
Большой танк - не ответ
Идея о том, что увеличение объема масла в баке может устранить необходимость в маслоохладителе, ошибочна - во всех системах, кроме самых маленьких, с точки зрения потребляемой мощности. Формула для расчета конвекции тепла от резервуара в единицах СИ:
P = ΔT × A × h ÷ 1,000
Где:
P отводимое тепло, кВт
ΔT - разница температур масла и воздуха, ° C
А - площадь поверхности резервуара без учета основания, м 2
H - коэффициент конвективной теплоотдачи для воздуха, Вт / (м 2 ° C)
Используйте 12 для нормально вентилируемого помещения, 24 для принудительной вентиляции или 6 для плохой циркуляции воздуха.
Рассмотрим бак с объемом масла 200 литров и площадью (без учета основания) 1,7 м 2 , температурой окружающего воздуха 35 ° C и рабочей температурой масла 85 ° C. ”Пространство, теоретический отвод тепла резервуара составляет:
(85-35) × 1,7 × 12 ÷ 1000 = 1 кВт
В целях иллюстрации предположим, что этот расчет слишком консервативен, поэтому мы удвоим указанное выше число. Другими словами, мы ожидаем, что 200-литровый бак будет рассеивать 2 кВт тепла.Работая в обратном направлении от этого числа, если мы хотим, чтобы установленная охлаждающая способность гидравлической системы составляла 25% от входной мощности (и резервуар является единственным установленным охлаждающим устройством), то максимальная допустимая непрерывная входная мощность составляет всего 8 кВт! Очевидно, что идея большого (или большего) бака вместо маслоохладителя нереальна в большинстве случаев.
Если вы согласны с тем фактом, что потери давления неизбежны в любой гидравлической машине, то в большинстве случаев подойдет и маслоохладитель подходящего размера.Потому что, когда дело доходит до надежности гидравлических машин, неконтролируемое энергетическое загрязнение может быть таким же или даже хуже, чем неконтролируемое загрязнение частицами.
Брендан Кейси имеет более чем 26-летний опыт обслуживания, ремонта и капитального ремонта мобильного и промышленного гидравлического оборудования. Для получения дополнительной информации о снижении эксплуатационных расходов и увеличении времени безотказной работы вашего гидравлического оборудования посетите его веб-сайт.
AMORTECEDORES e Amortecimento de Corpos
Амортизаторы
Все гидравлические амортизаторы работают по принципу преобразования кинетической энергии (движения) в тепловую. энергия (тепло).Для этого жидкость в амортизаторе принудительно проходит через ограниченный выпускные отверстия и клапанные системы, создавая таким образом гидравлическое сопротивление.Амортизатор телескопический (глушитель) может быть сжатый и расширенный ; - так называемый отбойник , ход и ход отскока . Амортизаторы телескопические
подразделяются на:
1) Двухтрубные амортизаторы или двухтрубные, доступны в гидравлической и газогидравлической конфигурации.
2) Однотрубные демпферы , также называемые газовыми амортизаторами высокого давления.
Двухтрубные амортизаторы (рис. А и Б)
Основные компоненты:- внешняя трубка, также называемая трубкой резервуара (6)
- внутренняя трубка, также называемая цилиндром (5)
- поршень (2), соединенный со штоком поршня (1)
- нижний клапан, также называемый донным клапаном (7)
- направляющая штока поршня (3)
- верхнее и нижнее крепление
Как работает двухтрубный амортизатор?
Ударный ход.
Когда шток поршня вдавливается, масло без сопротивления течет снизу поршня через отверстия A, B, C и D и обратный клапан (19) в увеличенный объем над поршнем. Одновременно некоторое количество масла вытесняется объемом штока, входящего в цилиндр.Этот объем масла принудительно перетекает через нижний клапан в трубку резервуара (заполненную воздух (1 бар) или азот (4-8 бар). Сопротивление, с которым сталкивается масло при проезде через нижний клапан создает демпфирование неровностей.
Ход отскока.
Когда шток поршня вытягивается, масло над поршнем находится под давлением и вынуждено течь через поршень. Сопротивление, с которым сталкивается масло при прохождении через поршень, создает демпфирование отскока.Одновременно некоторое количество масла без сопротивления течет обратно из трубки резервуара. (6) через донный клапан в нижнюю часть цилиндра для компенсации объема поршня. шток, выходящий из цилиндра.
Амортизатор однотрубный.( Рисунок. В)
Основные компоненты:- (нагнетательный) цилиндр, также называемый корпусом
- поршень (2), соединенный со штоком поршня (1)
- плавающий поршень, также называемый разделительным поршнем (15)
- направляющая штока поршня (3)
- верхняя и нижняя насадка
Как работает однотрубный амортизатор?
Отбойник.
В отличие от двухтрубного демпфера, однотрубный амортизатор не имеет резервуарной трубки. Тем не менее, возможность есть необходимо для хранения масла, которое вытесняется штоком при входе в цилиндр.Это достигается за счет изменения объема масла в цилиндре.Следовательно, цилиндр не полностью заполнен маслом; нижняя часть содержит (азот) газ под 20-30 бар. Газ и масло разделены плавающим поршнем (15).
Когда шток поршня вдавливается, плавающий поршень также прижимается вниз за счет смещения поршня. шток поршня, тем самым немного увеличивая давление как в газовой, так и в масляной части. Также масло ниже поршень вынужден проходить через поршень.Сопротивление, встреченное таким образом создает демпфирование неровностей.
Ход отскока.
Когда шток поршня вытягивается, масло между поршнем и направляющей принудительно проходит через поршень. Возникающее таким образом сопротивление вызывает демпфирование отскока.При этом часть штока поршня выйдет из цилиндра и свободного (плавающего) поршня. будет двигаться вверх.
Технология амортизатора
- Информация о детали
Среднестатистическому автомобилю, вероятно, потребуется по крайней мере один комплект сменных амортизаторов в течение всего срока службы, чтобы восстановить управляемость, безопасность и комфорт езды до исходного уровня.
Качество продукции
Указание качества оригинального оборудования гарантирует, что запасная часть будет точно соответствовать автомобилю и будет соответствовать характеристикам управляемости и комфорта езды. Ассортимент Boge Automatic включает маслонаполненные блоки или блоки давления газа, которые точно соответствуют спецификациям заводских амортизаторов оригинальных комплектующих.
Для более спортивного вождения амортизаторы давления газа Boge Turbo доступны как в монотрубном, так и в двухтрубном исполнении. Они обеспечивают более жесткое демпфирование, заметно улучшая управляемость, реакцию рулевого управления и устойчивость автомобиля в тяжелых условиях вождения.
Функции и технологии
Основной принцип амортизатора заключается в том, что при сжатии или отскоке блока клапаны внутри заполненной маслом трубки ограничивают поток масла, чтобы уменьшить движение поршня. Это уменьшает колебания дорожной рессоры, удерживая шину в контакте с дорогой и улучшая комфорт езды.
Однотрубные и двухтрубные амортизаторы выполняют одни и те же задачи, но отличаются конструкцией. Однотрубный газовый амортизатор заполняется маслом и газом под давлением 25-30 бар, а подвижный поршень сепаратора разделяет эти два вещества.Поршневой клапан, прикрепленный к штоку поршня, регулирует поток масла и демпфирующий эффект.
Двухтрубный амортизатор имеет две концентрические камеры: маслонаполненную рабочую камеру, в которой находятся шток поршня и поршневой клапан; компенсационная камера, образованная пространством между рабочим цилиндром и внешней трубкой; он заполнен маслом на две трети и воздухом на одну треть. В газовом шоке газ под давлением 6-8 бар заменяет воздух. Поршневой клапан и клапан в основании рабочей камеры регулируют поток масла и демпфирующий эффект.
Там, где ожидаются изменяющиеся условия нагрузки и будет трудно поддерживать комфорт при движении, технология Boge Vario может обеспечить многоступенчатое демпфирование как с однотрубными, так и с двухтрубными амортизаторами. В заданном положении во время своего хода поршень проходит одну или несколько сужающихся вертикальных управляющих канавок в стенке амортизатора, действуя как дозируемый гидравлический байпас для уменьшения демпфирующей силы.
Диагностика общих неисправностей
Наиболее частыми неисправностями амортизаторов являются утечки масла, боковая нагрузка и изношенные опоры.Во время каждого хода шток поршня передает небольшое количество масла из рабочей камеры в уплотнение штока поршня, чтобы поддерживать его в смазке, поэтому небольшое запотевание масла на внешней трубе амортизатора является нормальным. Большие объемы масла или явные полосы указывают на неисправное уплотнение штока поршня.
Боковая нагрузка на амортизатор обычно является результатом полной затяжки амортизаторов без воздействия веса транспортного средства на подвеску, например, когда колеса свободно болтаются на рампе.Когда автомобиль опускается на землю, амортизаторы не могут двигаться, чтобы приспособиться к угловому изменению между осью и корпусом, поэтому амортизатор пытается изгибаться, подвергая его большой нагрузке. Это состояние может оставаться незамеченным, пока не произойдет достаточный износ, вызывающий утечку масла.
Нормальный износ, косвенный ущерб из-за условий эксплуатации и ошибки при установке могут привести к порче резиновых опор. Обычно это сопровождается шумом или вибрацией. Амортизаторы следует регулярно проверять на предмет износа и заменять вместе (с сервисным комплектом пружинного ассистента и чехла) при каждой замене амортизаторов.
Замена - всегда попарно
Существует реальный риск, связанный с заменой только этого критически важного для безопасности компонента на одной стороне транспортного средства, поэтому совет по замене амортизаторов в парах осей не следует отклонять как тактику продажи большего количества амортизаторов. Постепенное ухудшение характеристик амортизатора обычно остается незамеченным для водителя, но разница потенциалов в 25% демпфирующей силы между изношенным амортизатором и новым амортизатором на той же оси почти наверняка будет ощущаться при резком торможении или других маневрах уклонения.