АМОРТИЗАТОРЫ

Час читання: ~6 хв
Амортизаторы KYB kayaba

Амортизатор (от французского Amortisseur, по-английски Shock Absorber, Shock Damper) - устройство гашения колебаний и поглощения толчков и ударов подвижных элементов - колёс, подвески корпуса самого транспортного средства посредством превращения механической энергии колебаний в тепловую.

Амортизаторы широко распространены во многих отраслях техники, например для смягчения ударов при посадке летательных аппаратов, тряски при движении автомобиля по неровной дороге, обеспечения плавного хода локомотива, и других транспортных средств, безударной плавной работы металлообрабатывающих станков, двигателей.

У автомобиля появился упругий элемент - листовая рессора.

Рессора (фр. Ressort - пружина) - упругий элемент подвески транспортного средства.
Рессора передаёт нагрузку от рамы или кузова на ходовую часть (колёса, опорные катки гусеницы и т. д.) и смягчает удары и толчки при прохождении по неровностям пути.

Изначально, рессоры включали в себя одновременно амортизатор и пружину.
В качестве пружинящих элементов использовались листы, которые были стянуты в пакеты и терлись друг об друга.
Тем самым они переводили кинетическую энергию в тепловую и гасили вертикальные колебания в автомобиле.
Таким образом, они выполняли функцию демпфирующего устройства.

Но коммерческие автомобили, которым важна высокая грузоподъемность (например, даже вполне легковой на вид VW Caddy имеет зависимую заднюю рессорную подвеску), и внедорожники классической конструкции еще долго будут сохранять в себе этот атрибут самых первых автомашин, придуманных человеком.

Значительная часть энергии движущегося наземного транспортного средства расходуется в процессе гашения колебаний, возникающих от преодоления неровностей дорожного покрытия.
Первый этап гашения вибрационных колебаний - резиновые шины.
Они поглощают механическую энергию, превращая её в тепловую.

- Листовая рессора
Полуэллиптическая - в виде полуэллипса, наиболее распространённый тип.

- Торсионная рессора
Основным рабочим элементом торсионной рессоры является торсион - упругий стержень, работающий на скручивание.

- Пружинная рессора
В пружинной рессоре в качестве рабочего упругого элемента используется пружина. Могут использоваться цилиндрические, конические, параболоидные или тарельчатые пружины.

Как правило, пружины изготавливают из специальных марок стали, но в автоиндустрии можно встретить примеры использования пружин из стеклопластика и других композиционных материалов.

Основные функции пружины автомобильной подвески сегодня таковы:
- поддержка веса автомобиля;
- обеспечение комфорта и безопасности движения;
- уменьшение передачи вибраций и толчков на кузов автомобиля;
- постоянное удержание контакта шин с дорожным покрытием;
- минимизация «приседаний» кузова при старте и «клевков» при торможении;
- сохранение клиренса при различных нагрузках.

Пружины подвески в ходе эксплуатации подвергаются существенным нагрузкам, что со временем приводит к появлению коррозии усталостных повреждений в материале пружин - другими словами, к износу.
Главными проблемами, возникающими при эксплуатации автомобиля с изношенными пружинами подвески, становится снижение комфорта, ухудшение управляемости и снижение грузоподъемности автомобиля.
В процессе работы пружины подвески в материале её прутка возникают усталостные процессы, приводящие к сокращению несущей способности – пружина ослабевает, заставляя автомобиль проседать.
Проседание является самым распространённым признаком износа пружин подвески.
Крайняя степень износа пружины подвески – её поломка.

Со временем вместо механического трения начали использовать гидравлическое трение (гидравлические амортизаторы так называемого рычажного типа).

Дело в том, что механическое трение было довольно тяжело контролировать.
По мере того, как изнашивались трущиеся поверхности, параметры системы в целом также изменялись.
Как правило, это всегда сопровождалось скрипом и скрежетом, что, конечно же, не прибавляло комфорта при езде.

Дольше служила гидравлическая система с маслом, которое прогонялось через небольшие калиброванные отверстия клапанов.
Данная система со временем не сильно меняла свои характеристики. Кроме того, появилась возможность довольно точно дозировать эти характеристики.

Основное преимущество гидравлического трения заключалось в следующем.
Клапаны (через них протекает масло) можно было настроить таким образом, что сопротивление амортизатора становилось разным в зависимости от направления работы подвески.
Обычные амортизаторы при отбое обладают усилием, которое в 2-4 раза больше усилия при сжатии.
Таким образом, колесо, наезжая на препятствие, с легкостью поднимается вверх.
Затем, при его возврате, работают пружины, в результате чего тратится накопившаяся при сжатии кинетическая энергия.
То есть, изменяя характеристики сопротивления ходов, можно получить различные по параметрам подвески (например, более комфортные, спортивные и т.д.), не меняя при этом их принципиальной конструкции.

Гидравлические телескопические амортизаторы, первые разработки которых появились перед Второй Мировой войной.

1947 г. - начато массовое производство амортизаторов KAYABA Industry Co., Ltd.

Существуют несколько видов таких амортизаторов, различающихся по конструкции и по типу действия:

- Двухтрубный амортизатор - состоит из двух соосных труб, внешняя из которых является корпусом, внутренняя заполнена рабочей жидкостью и в ней перемещается поршень с клапанами.
Пространство между труб заполнено запасом жидкости для охлаждения и компенсации утечек, а также воздухом - для компенсации изменения объёма в результате температурного расширение жидкости и входа-выхода штока.

- Однотрубный амортизатор - представляет из себя трубу, заполненную рабочей жидкостью, в которой перемещается поршень с клапанами.
Для компенсации изменения объёма рабочей жидкости (температура и вход-выход штока) "дно" цилиндра заполнено газом, отделённым от рабочей жидкости плавающим поршнем-перегородкой.
Давление газа обычно выше атмосферного для улучшения характеристик рабочей жидкости при нагреве.

- Газовый амортизатор - рабочим веществом его является газ.
Возвратно-поступательное движение штока амортизатора демпфируются перепусканием через небольшое отверстие газа из одной камеры в другую.

- Газомасляный амортизатор - рабочим веществом которого является как масло, так и газ.
Работает масло, газ устраняет образование пены.

Создатели пытались решить две задачи: обеспечить комфорт водителя и пассажиров и удержать колеса на дороге для безопасного движения. 
Самое главное предназначение - улучшение контакта с дорожным покрытием

Неисправные амортизаторы существенно увеличивают тормозной путь автомобиля, ухудшают его устойчивость на поворотах и при торможении, а также качество сцепления шин с дорогой.

ПРИЗНАКИ ИЗНОСА АМОРТИЗАТОРОВ И ПРУЖИН. БЫСТРАЯ ДИАГНОСТИКА

РАСКАЧКА КУЗОВА
Раскачка кузова ведет к потере комфорта, ухудшению управляемости автомобиля и провоцирует ускоренный износ сопутствующих элементов подвески и трансмиссии

СТУКИ ПОДВЕСКИ
Являются признаком серьезной неисправности подвески и грозят возникновением аварийной ситуации на дороге.
Резко падает уровень комфорта.
Угроза безопасности.

УВЕЛИЧЕНИЕ ТОРМОЗНОГО ПУТИ
Частое нештатное срабатывание систем ABS и ESP.
Снижается эффективность торможения и прочих управляющих действий водителя.
Угроза безопасности.

НЕРАВНОМЕРНЫЙ ИЗНОС ШИН
Приводит к росту расходов на содержание автомобиля.
Причина - плавающие углы установки колес из-за люфтов в стойках Мак-Ферсон или проседания пружин.

ПОТЕРЯ УСТОЙЧИВОСТИ
Заносы и сносы на поворотах и неровностях дороги.
Ухудшаются разгонные характеристики, траекторная стабильность автомобиля и его устойчивость на прямых.

ПРОБОИ ИЛИ ИЗЛИШНЯЯ ЖЕСТКОСТЬ
Резко увеличивается износ сопутствующих элементов подвески и кузова автомобиля.
Нарушается нормальный контакт колёс с дорогой.
Снижается комфорт движения.

КЛЕВКИ КУЗОВА
Провоцируют укачивание пассажиров, пробои и износ подвески, приводят к снижению эффективности управления разгоном и торможением автомобиля.

СОКРАЩЕНИЕ ДОРОЖНОГО ПРОСВЕТА
Проседание или поломка пружин подвески вызывает ускоренный износ амортизаторов и сайлентблоков.
Высокий риск потери управления автомобилем!

Подбор амортизаторов по артикульным номерам производит крупнейшая кросс база артикулов автомобильных запчастей.
 

Мы рекомендуем применять гидравлические и газовые амортизаторы мировых производителей:

Стойки, пружины, амортизаторы KAYABA

Стойки, пружины, амортизаторы SACHS в Украине

  • Автор статті: Тимошенко Олег
  • Опубліковано: 27.03.2020