+7(499)-938-42-58 Москва
+7(800)-333-37-98 Горячая линия

Двухтрубный масляный амортизатор

Содержание

Устройство и принцип работы амортизаторов

Двухтрубный масляный амортизатор

Со времен появления первых автомобилей перед конструкторами стоял вопрос поиска оптимального способа гашения колебаний кузова, возникающих при преодолении неровностей.

Наилучшим решением, применяемым и сегодня, стало интегрирование в состав подвески автомобиля специальных устройств — амортизаторов. На данный момент повсеместное распространение получили гидравлические телескопические амортизаторы.

Гашение колебаний кузова и колес происходит в них за счет жидкостного трения, возникающего при прохождении жидкости через узкие отверстия в поршне — клапаны. Таким образом, механическая энергия колебаний переводится в тепловую.

От характеристик амортизаторов зависят такие важные показатели, как устойчивость, управляемость и плавность хода автомобиля. Современные амортизаторы, имея в своей основе общий принцип работы, отличаются по типам и особенностям конструкции.

История появления амортизатора

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

Фрикционные амортизаторы

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

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

Функции амортизатора

Передние и задние амортизаторы являются демпфирующими элементами подвески автомобиля. Работая в паре с упругими элементами подвески (пружинами или торсионами), амортизаторы выполняют следующие основные функции:

  1. гашение колебаний кузова и колес автомобиля;
  2. сохранение контакта колеса с опорной поверхностью;
  3. обеспечение плавности хода автомобиля.

Конструкция автомобильного амортизатора

Амортизаторы бывают двух типов: однотрубный или двухтрубный. От типа амортизатора зависит и его конструкция. Несмотря на это, основные элементы у обоих типов остаются общими. Амортизатор состоит из цилиндра, заполненного специальной жидкостью (маслом), по которому перемещается поршень.

Сам поршень соединен со штоком круглого сечения, который, в свою очередь, своей верхней частью крепится к кузову автомобиля. В поршне сделаны отверстия небольшого диаметра (клапаны), через которые проходит жидкость. Для того, чтобы повысить сопротивление потоку жидкости, их делают подпружиненными.

 Более детальное описание конструкции амортизаторов приводится далее.

Конструкция гидравлического амортизатора

Амортизатор соединяется с рычагом подвески или балкой моста. Крепление амортизатора производится через упругое соединение — сайлентблок.

Принцип действия амортизатора

Масляные амортизаторы работают по принципу преобразования энергии жидкостного трения в тепловую.

Перемещающийся шток с поршнем заставляет масло перетекать через небольшие клапаны, тем самым создавая сопротивление его движению. Максимальный ход штока с поршнем ограничивает отбойник амортизатора.

Передние амортизаторы воспринимают достаточно большую нагрузку, поэтому их делают более усиленными по сравнению с задними.

Двухтрубный амортизатор

Двухтрубный амортизатор состоит из соосных цилиндров, один из которых помещен внутри другого. Шток с поршнем перемещается во внутренней полости — рабочей камере. Она сообщается с внешней, частично заполненной воздухом либо азотом через донный клапан. Камера, заполненная газом, предназначена для компенсации объема жидкости при погружении штока.

Схема двухтрубного амортизатора

Преимущества:

  • простая конструкция и невысокая стоимость изготовления;
  • небольшая длина;
  • малое внутреннее давление (при утечках небольшого количества масла через сальник рабочие характеристики сохраняются);
  • мягкое демпфирование ударов подвески;
  • лучшая устойчивость к механическим повреждениям.

Недостатки:

  • вспенивание масла после длительной работы и, как следствие, снижение эффективности демпфирования;
  • недостаточно эффективное охлаждение;
  • установка, хранение и транспортировка амортизатора производится только в одном положении — штоком вверх.

Двухтрубную конструкцию могут иметь как передние, так и задние амортизаторы. Но все же в большинстве случаев на современных автомобилях двухтрубные амортизаторы устанавливаются на заднюю ось.

Однотрубный амортизатор

Схема однотрубного амортизатора

Однотрубные амортизаторы являются газонаполненными. В их конструкции предусмотрен только один цилиндр, в нижней части которого расположена камера, заполненная газом под давлением 2…3 МПа.

Данная камера отделена от жидкости специальным плавающим поршнем и предназначена для компенсации объема жидкости при сжатии амортизатора.

Благодаря тому, что газ постоянно поджимает жидкость в рабочей камере, при высокочастотном режиме работы амортизатора предотвращается эффект вспенивания масла (эмульсирование), а также появляется возможность его установки в любом положении.

Преимущества:

  • лучшее демпфирование и стабильность;
  • улучшенное охлаждение по сравнению с двухтрубной системой;
  • возможность установки амортизатора в любом положении.

Недостатки:

  • большая длина амортизатора;
  • низкая устойчивость к механическим воздействиям;
  • высокая стоимость изготовления по причине применения более качественных уплотнений и материалов для корпуса.

Однотрубные газонаполненные амортизаторы способны выдерживать серьезные нагрузки без потери рабочих свойств. В основном, они применяются в качестве передних амортизаторов.

Регулируемые амортизаторы с клапаном переменного сечения

Адаптивные (или регулируемые) амортизаторы предполагают возможность изменения демпфирующих свойств (коэффициента демпфирования).

Амортизаторы оснащаются электромагнитным клапаном, сечение которого изменяется под воздействием электрического сигнала.

 Уменьшение сечения затрудняет прохождение жидкости через клапан, увеличивая жесткость амортизатора. Увеличение же сечения клапана, наоборот, делает его более мягким.

Адаптивные амортизаторы с магнитореологической жидкостью

Схема действия магнитореологической жидкости

Регулируемые амортизаторы данного типа заполнены жидкостью с включением металлических частиц. Такое масло меняет структуру под воздействием магнитного поля, которое создается при помощи катушек, встроенных в поршень амортизатора.

Благодаря магнитореологической жидкости магнитные амортизаторы изменяют характеристики жесткости за доли секунды.

 Преимущество адаптивных амортизаторов заключается в возможности изменения характеристики подвески в соответствии с текущими условиями движения: более жесткая подвеска улучшит управляемость и устойчивость автомобиля, а более мягкая повысит комфорт передвижения. Основной недостаток адаптивного амортизатора: высокая стоимость его изготовления.

Спортивные амортизаторы

Спортивные амортизаторы предназначены для работы в условиях экстремальных нагрузок. Их отличает повышенная жесткость и стабильность, обеспечивающие лучшую управляемость автомобиля.

Основные неисправности и срок службы амортизаторов

Течь масла через уплотнительный сальник амортизатора

Наиболее частотная неисправность амортизатора – нарушение герметичности уплотнительного сальника штока.

Это происходит в случае повреждения пыльника амортизатора, и, как следствие, попадания грязи на поверхность штока.

Повреждение сальника штока ведет к утечке газа и амортизаторной жидкости, из-за чего сам амортизатор утрачивает свои демпфирующие свойства.

При нормальных условиях эксплуатации срок службы амортизаторов может составить 3-5 и более лет. Передние амортизаторы претерпевают большую нагрузку, тем не менее, на новом автомобиле их ресурс составляет примерно 100-125 тысяч километров пробега. Задние же амортизаторы обычно превосходят эти показатели.

(9 4,67 из 5)
Загрузка…

Какой амортизатор лучше однотрубный или двухтрубный – Автомастер

Двухтрубный масляный амортизатор

Исключительно субъективный и оценочный рейтинг амортизаторов, основанный на личном опыте автора, имеющий право на жизнь. Однозначно можно сказать, что это не проплаченный материал из глянцевых изданий автобизнеса. Читаем!

Амортизаторы по своей конструкции бывают:

  • двуxтрубные гидравлические (масляные)
  • однотрубные газогидравлические (газомасляные) с газом высокого давления 
  • двуxтрубные газогидравлические (газомасляные) с газом низкого давления

Разница между 2 и 3 в том, что у вторых пространство между цилиндрами заполнено газом под относительно небольшим давлением.

Зачем газ? — потому что такая конструкция создает  большое сопротивление к вспениванию масла, стремительно проходящего внутри через тарельчатые клапаны поршня штока амортизатора, что позволяет получить довольно стабильные характеристики во всем диапазоне температур и ходов подвески (штока). Но ….

Применительно к эксплуатации, а именно к режимам работы подвески на реальной дороге, эта стабильность не всегда необходима.

Для комфорта, управляемости, Roadholding важны бывают переходные режимы, где, например, чистая гидравлика, вспениваясь, обеспечит амортизатору необходимую жесткость и характеристики в этом режиме. Поэтому, когда стоит вопрос: газ или гидравлика? — вопрос некорректен.

Все зависит от того, что предлагает та, или иная фирма для конкретного автомобиля, и чем она это объясняет.

И когда одна и та же фирма на один и тот же автомобиль предлагает амортизаторы РАЗНЫЕ по конструкции ничем это не мотивируя — я НЕ ВЕРЮ! А мысль я веду к одному: неважно какой амортизатор по конструкции, важен производитель, его репутация и качество продукции. А уж эти компоненты определяют и цену, и долговечность амортизаторов, и ощущения от езды.

Например, кажется благоразумным подход KONI, выпускающих две серии амортизаторов: KONI Sport и KONI Special — клиента не должно волновать, какая у него конструкция амортизаторов газ/гидравлика ему предлагается на выбор: для комфортной езды — Special, для активной — Sport. Причем в обоих сериях встречаются все три конструктивных схемы. Хотя однотрубники больше используются на внедорожниках и тяжелых машинах.

Личный Хит-парад амортизаторов для дорожного применения (для чисто спорта — по-другому. т.к. здесь все уже зависит от амбиций и цен). Хочу также отметить, что амортизаторы, стоящие в серии на довольно массовых машинах, составляют несколько другой сектор рынка.

Как правило, амортизаторы Bilstein в серии на BMW являются чисто гидравлическими (B2) и имеют меньшую ходимость, чем Bilstein Sport (B6) на нее же.

Компромиссная серия — B4 (газо-масляный) оптимальное соотношение комфорт-управляемость, но не для гонок.

KONI и Bilstein

Сразу оговорюсь почему эти фирмы поделили 1-2 места: у одних лучше амортизаторы на одни автомобили, у других на другие. Если в разговоре с представителями упоминаешь прочую фирму (Monroe, Boge, Kayaba) — брезгливо морщатся (эти нам не конкуренты), при упоминании кого-то из них (KONI or Bilstein), напрягаются, говорят, что да, мол, неплохие амортизаторы, но их получше будут.

Амортизаторы эти самые дорогие. Но и качество на высоте (умирают, как правило, вместе с автомобилем).

Подход к производству:

KONI — сделать лучше чем то, что стоит на машине изначально (с завода). Поставщик FERRARI*, Aston Martin, Mazerati, Lamborghini, Lotus Elize, Dodge Viper, Porsche 968 (если помните такой автомобиль)

Преимущество — возможность регулировки жесткости как для компенсации износа, так и для «прохватить» с регулировкой без снятия, хотя как показывает опыт, регулировать Special приходится через 30…40 тысяч км. Производятся KONI в небольших количествах.

Культура производства на высоте: каждый амортизатор перед упаковкой в коробку проходит тестирование на четкое соответствие заданным характеристикам (хотя чем дешевле амортизатор тем больше допускается погрешность в характеристиках, а в Германии на них дают ПОЖИЗНЕННУЮ гарантию на одном автомобиле при одном хозяине.

Выпускаются:

KONI Special (красного цвета) — для комфортной езды. Т. е. при установке этих амортизаторов у автомобиля улучшается плавность хода без потерь (подчеркиваю без потерь) для управляемости (впрочем, управляемость часто становится даже лучше)

KONI Sport (желтого цвета) — для агрессивной, напористой езды (Для большинства автомобилей эти амортизаторы имеют возможность регулировки усилия отбоя без снятия с автомобиля). Комфорта на них существенно меньше чем на Special, но рулится автомобиль отменно и позволяет существенно увеличить скорость прохождения поворотов.

KONI Sport kit — комплект укороченных пружин и амортизаторов, рассчитанных на применение с короткими пружинами

KONI Load-a-Juster — амортизатор с навитой на нем пружиной с прогрессивной характеристикой, что позволяет избежать «проседания» автомобиля при большой загрузке (вариант для дачников).

BILSTEIN — сделать по-своему. Я имею в виду немецкий Bilstein, желтого цвета серии Спорт, а не Стандарт синий, испанский (качеством слаб) Отличительная черта этих амортизаторов, что они практически все однотрубники.

У Bilstein четкая ориентация на бескомпромиссный подход — Спорт значит жестко.

Если на Конях Sport трясет не очень, то на этих зубодробилка (особенно если передний патрон — перевертыш McPherson) самая настоящая (собственные ощущения от поездок на Е34).

Поставщик на конвейеры: CHEVY Corvette LT, BMW ( частично, и в основном гидравлика — что не сделаешь ради прибыли), Porsche Boxter, MB, Ferrari *.

Качество сборки тоже на высоте. «Желтый» Bilstein служит дольше автомобиля (даже хватает на одну раллийную гонку при наличии соответствующих пружин)

Выпускаются:

Bilstein Sport — спортивные амортизаторы (не для спорта, а для дорожного применения)

Bilstein Sprint — тоже самое, что и Sport, но рассчитанные на укороченные пружины

Bilstein Rally — для спортивного применения.

Комплекты подвески (пружины и амортизаторы серии Sprint)

Bilstein Standard — голубого цвета made in Spain. Рядом с настоящим Bilstein я бы его не ставил — не Бильштейн это (стоит он в 1.5…2 раза дешевле немецкого, качество хуже).

  • Первоначально Ferrari покидали завод исключительно на амортизаторах KONI, затем, с 1996 года, поставщиком Ferrari стал Bilstein (оказался более дешев), а теперь бОльшая часть машин сходит на SACHS, хотя самые взрослые Ferrari все еще ездят на KONI.

BOGE, SACHS

BOGE

Немецкая фирма, производящая амортизаторы на конвейер многих немецких заводов AUDI, VW, BMW, VOLVO, Alfa-Rromeo. Сейчас вместе с SACHS и Lemferder входит в корпорацию ZF. Добротные амортизаторы, не более того.

Принцип производства: сделать, пусть будут. Они дешевые, но характеристики подвески иномарок они меняют не особо заметно, кроме, пожалуй, «дубовой» серии TURBOGAS

Выпускаются:

BOGE Pro-gas — газовый амортизатор (двутрубник с газом низкого давления), предназначен для комфортного руления (для этого имеет специальную проточку в зоне малых ходов амортизатора, так что Monroe Sensa-Trac отнюдь не первый «амортизатор нового поколения»

BOGE Turbo-gas — как следует из названия нечто агрессивное, для спортивной езды.

BOGE Automatic — ничего сказать не могу, т. е. область применения этих амортизаторов не определена, только общие слова

BOGE Nivomat — специальный амортизатор, для любителей возить помногу. По-моему даже обладает возможностью поддерживать заданный дорожный просвет вне зависимости от загрузки.

BOGE Turbo24 — однотрубный heavy duty амортизатор для любителей off-road и 4×4.

SACHS

Чуть похуже чем BOGE, еще дешевле, еще менее надежны. Подход — унификация, дешивизна. На «Ниву»и «Классику» один и тот же амортизатор по каталогу — непорядок… (Например, у KONI и Bilstein амортизаторы разные не только по номерам, но и по конструкции, и по жесткости, что, в принципе, правильно — ведь одна машина дорожная, а вторая джип).

Поставщик: SAAB, VW, BMW, Audi, Volvo.

Выпускаются:

SACHS SuperTouring — это гидравлические или газовые амортизаторы, сопоставимые по своим характеристикам стандартным амортизаторам, устанавливаемыми с конвейера.

SACHS Advantage — разработаны специально для тех, кто хочет значительно улучшить работу подвески. Другими словами, это амортизаторы для водителей с более высокими требованиями к поведению автомобиля на дороге

SACHS Sporting Set — для любителей активной езды, довольно дешевый комплект пружин с амортизаторами.

SACHS? ?? ?? ?? (Violet) Фиолетового цвета — для спортивного применения.

KAYABA (KYB), TOKICO

Японские дешевые амортизаторы в серии на всех японках в соотношении примерно 80 на 20 (80% — Каяба, остальное — Токико). Относительно надежные, качество — как датчик случайных чисел — где по 300 тысяч ходят, а где в течение 10 тысяч кончаются. Особенно слаб шток при попадании на него московской солевой каши — ржавеет в течение недели.

Выпускаются в стандарте: газ-масло (Kayaba Exel-G), гидравлика (Premium)  и «усиленный газ» (однотрубный газовый — как правило для задних амортизаторов — Gas-A-Just).

Для «продвинутых» ребят есть еще: Kayaba Ultra SR — спортивная облегченная серия, AGX — регулируемые газовые амортизаторы (по типу спортивных KONI), MonoMax — газовые амортизаторы высокого давления для автомобилей 4×4. Но эти серии — дорогое удовольствие, поэтому, если вы не готовы тратить от 100-200 долларов за стойку, то можете даже не смотреть в сторону продвинутых стоек.

Если сравнивать Каябу и Токико, то Токико будут помягче да и подделок Токико практически не встречается (пока), по сравнению с кучей контрафакта по Каябе. Заводы амортизаторов Tokico расположены только в Японии (три) и один завод в Таиланде, тогда как у Каябы около 20 заводов по всему миру (в более десятка стран).

 Следует отметить еще и то, что Tokico выпускает амортизаторы только для японского и чуть-чуть для американского автопрома, тогда как Kayaba закрывает практически всю линейку выпускаемых в мире марок и моделей.

Поэтому, если у вас популярная у нас в стране модель корейского или немецкого авто, то амортизаторы Токико на этот автомобиль можете не искать — их не существует (пока во-всяком случае).

Кстати, очень мне понравилось их решение для Лексуса — комбинация однотрубного и двутрубного амортизаторов в одном. Правда я не знаю точно, чья это была идея: Tokico или KYB?

MONROE

Подход один — aftermarket. Кончился амортизатор, пошел купил дешево и сердито. Надежность в среднем как в рекламе — 20000 км. По поводу их «Новейшей разработки» (см. также BOGE, которые действительно первыми внедрили проточку в амортизаторе) сенса-трак. Если внимательно посмотреть на то место, где у него проточка невольно задумываешься: а правильно ли это сделано?

Согласен, на булыжнике, хода подвески небольшие, скорости перемещения штока амортизатора большие, для лучшего перетекания сделаем там проточку. Хорошо, комфортно, мягко. Едем дальше. Закладываем поворот и, машина валится как американец 80х годов.

Что это? А это масло, беспрепятственно перетекая через проточку не обеспечило нужного гашения крена. (BTW и KONI и Bilstein упираются, чтобы получить максимальный прирост усилия сопротивления амортизатора при небольшом приросте скорости на скоростях перемещения штока до 0.

33м/с, что обеспечивает автомобилю лучшую курсовую устойчивость и более предсказуемое поведение в повороте (валится машина медленнее) )

Производятся Monroe следующих серий:

Original — серия, приближенная к характеристикам стоковых оригинальных амортизаторов, установленных на авто с конвейера (могут быть как маслянными, так и газо-маслянными

Reflex — как правило, газо-маслянные амортизаторы, с улучшенными характеристиками комфортности подвески

Radial-matic — чистая гидравлика

Gas-Matic — двутрубная газогидравлика

Van-Magnum — для внедорожников, по-моему однотрубники Sensa-Trac — двутрубная газогидравлика (в основном)

Хочу отметить прорыв Монро на рынок поставщиков оригинальных амортизаторов: с 1996 года компания поставляет амортизаторы для некоторых автопроизводителей: VAG, Volvo и даже PORSCHE. А также их постепенные шаги в направлении рынка «Элитных амортизаторов».

При установке всех этих амортизаторов в подвеску советских авто, разница чувствуется по сравнению со стандартом всегда. А с иномарками по-другому.

ВЫВОДЫ

Амортизаторы Profit, Optimal, Meyle понимающим людям обычно не нравятся (так как это упаковщики, причем не специализирующиеся именно на амортизаторах). Monroe — нормальный эконом-вариант.

 Boge, Sachs, Kayaba, Tokico — еще лучше, средний класс (хорошее соотношение цена-качество для амортизаторов), а вот KONI и Bilstein — это супер, только положительные эмоции (кроме перевернутых McPhersonов у Bilstein — но это на любителя), но и цена…!

Мои мнения, кстати, сильно совпадают с мнением немцев, которые являются основными потребителями вышеперечисленной  «амортизаторной продукции» (70% продаж от общего сбыта).

Но предпочитают они ставить все это хозяйство (как, впрочем, и диски с резиной) на новые авто, чтобы погонять от души.

Противники колебаний: что представляют собой современные амортизаторы

Двухтрубный масляный амортизатор

Двухтрубные и однотрубные, «масляные» и «газовые», регулируемые и адаптивные — все это современные амортизаторы. Будем разбираться в конструкциях, их достоинствах и недостатках.

Напомним, что амортизатор представляет собой специальный компонент ходовой части, предназначенный для гашения колебаний кузова, вызываемых работой упругих элементов подвески — листовых рессор, пружин или пневмобаллонов.

Комфортность езды и управляемость автомобиля напрямую зависят от работы и характеристик амортизаторов, что во многом определяется их конструкцией.

Попробуем рассмотреть основные виды амортизаторов: от проверенных временем до технологических новшеств.

Гидравлический двухтрубный

Конструкция, появившаяся еще в 30-е годы прошлого столетия и до сих пор не потерявшая актуальность. Телескопический гидравлический двухтрубный амортизатор (он же «масляный») состоит из двух полостей в виде труб, вставленных одна в другую. Во внутренней трубе располагается шток с поршнем, прикрепляемый к кузову.

При наезде колесом на препятствие происходит процесс сжатия амортизатора — шток с поршнем во внутренней (рабочей) трубе перемещается вниз, выдавливая специальную жидкость определенной вязкости во внешнюю (компенсационную) трубу.

При прохождении препятствия можно наблюдать обратный процесс — отбой амортизатора, при котором жидкость возвращается в рабочую полость.

Гашение колебаний кузова происходит за счет вязкости жидкости — при перекачивании из одной полости амортизатора в другую она поглощает кинетическую энергию.

Двухтрубный амортизатор в разрезе: 1 – перепускной клапан; 2 – рабочая камера; 3 – поршень; 4 – компенсационная камера

На основе данной конструкции и по тому же принципу к настоящему времени разработано множество других амортизаторов, таких как трехтрубные, регулируемые и адаптивные. Но о них поговорим чуть позже.

Двухтрубный с газовым подпором низкого давления

Конструктивно практически полностью схож с «масляным». Единственная разница: во внешней трубе у такого амортизатора закачан газ (как правило, азот). Такое решение позволяет уменьшить вредное пенообразование в жидкости амортизатора, из-за которого масло перекачивается неравномерно и амортизатор теряет в функциональности.

Формально двухтрубные газовые амортизаторы считаются средними по жесткости. Благодаря наличию газового подпора они оказываются более жесткими, чем двухтрубные гидравлические. Но при этом за счет двухтрубной конструкции и невысокого давления газа такие амортизаторы мягче, чем однотрубные «газовые».

Однотрубный с газовым подпором высокого давления

Конструкция имеет одну трубу, где перемещается поршень с клапаном, через который перекачивается рабочая жидкость. Также в трубе амортизатора находится механически не связанный ни с чем плавающий поршень, разделяющий рабочую жидкость и газ под высоким давлением.

По сравнению с двухтрубной однотрубная конструкция считается более совершенной, обеспечивающей лучшую теплоотдачу и демпфирующие свойства.

Единственный серьезный недостаток — полная непереносимость механических воздействий. Если стенку однотрубного амортизатора даже совсем немного замять, его сразу заклинит и он выйдет из строя.

При этом гидравлический двухтрубный небольшой вмятины даже не заметит.

Однотрубный амортизатор в разрезе: 1 – газонаполненная область; 2 – плавающий поршень; 3 – область с рабочей жидкостью; 4 – рабочий поршень

Однотрубные амортизаторы считаются самыми жесткими, так как обеспечивают большее усилие сжатия. На практике это означает, что автомобиль с такими амортизаторами меньше кренится при скоростном прохождении поворотов. Но при езде по грунтовке с множеством мелких ям вибрация и толчки на кузов будут передаваться сильнее, чем у двухтрубных амортизаторов.

Амортизаторы с ручной регулировкой

Возможность изменять характеристики амортизатора в зависимости от дорожного покрытия привлекала конструкторов достаточно давно, и уже к 80-м годам прошлого столетия было предложено несколько систем.

Так появились амортизаторы с выносной камерой, соединяемой с рабочей полостью через трубку или канал, в котором находится клапан. Поворачивая его в то или иное положение, можно изменять жесткость амортизатора.

Также были разработаны трехтрубные амортизаторы, у которых одна рабочая полость (где перемещается поршень) и две компенсационные (куда выдавливается жидкость). Компенсационные полости соединены между собой через клапан, задав положение которого также можно менять жесткость амортизатора.

Амортизаторы с внешней выносной компенсационной камерой

На практике это выглядит так: нужно остановиться, залезть под машину и повернуть регулировочные болты на каждом из амортизаторов. Поэтому в серийных версиях автомобилей такие амортизаторы не устанавливаются и являются компонентом для тюнинга.

Кроме того, для спорта и тюнинга предназначаются байпасные (от англ. bypass — обводная трубка) амортизаторы и койловеры. В первых перетекание рабочей жидкости происходит не внутри корпуса амортизатора, а по внешним трубкам, снабженным регулируемыми клапанами. При этом здесь можно отдельно настроить характеристики амортизатора на сжатие и отбой.

В свою очередь, койловер ( от англ. сoil-over) представляет собой амортизатор с надетой на него пружиной. Некоторые модели позволяют отрегулировать высоту амортизатора и, соответственно, клиренс автомобиля.

Амортизаторы с внешней пружиной и возможностью ручной регулировки по высоте

Амортизаторы с автоматической регулировкой

Настраивать жесткость амортизатора, не выходя из машины, — вот основной современный тренд разработчиков подвесок. Весьма интересно здесь выглядит гидромеханическая адаптивная система с дополнительным клапаном, предложенная Koni.

В зависимости от частоты колебаний подвески клапан открывается, перепуская жидкость и делая амортизатор более мягким.

Таким образом, на ровной дороге амортизаторы сохраняют жесткость, не давая кузову крениться в поворотах, а при въезде на разбитую грунтовку, где колеса начинают прыгать, клапаны в амортизаторах открываются, обеспечивая более плавную езду.

Другой вариант — изменение давления газового подпора. Здесь применяются амортизаторы с выносными камерами, в которых установлены вентили и подведены пневматические магистрали.

Нагнетая компрессором или сбрасывая давление, можно регулировать жесткость амортизаторов, а в некоторых системах — и клиренс автомобиля. Регулировка давления осуществляется из салона через специальный электронный блок управления компрессором.

Используется данная система для тюнинга, в продаже множество комплектов для установки в гаражных условиях.

Элеуктронно-управляемые амортизаторы, в которых жесткость меняется постредством изменения степени пропускания жидкости перепускными клапанами

Свое видение автоматически регулируемого амортизатора предложила компания Monroe. Конструкторы фирмы разработали систему с управляемыми электроникой перепускными клапанами.

Получая сигнал, встроенный в клапан соленоид меняет его сечение, делая амортизатор более жестким или мягким.

В зависимости от модели система либо управляется вручную, когда водитель может выбрать один из нескольких режимов, либо работает как адаптивная, автоматически меняя жесткость амортизаторов по показаниям датчиков.

Иным путем пошли инженеры Delphi, создав технологию MRC (Magnetic Ride Control). Здесь для амортизаторов была разработана специальная магнитореологическая рабочая жидкость, меняющая вязкость в магнитном поле. В шток амортизатора встроен электромагнит, управляемый отдельным контроллером.

В данной системе удалось добиться самой быстрой реакции, когда амортизаторы могут менять жесткость практически мгновенно и бесступенчато, в зависимости от скорости движения, положения руля и работы подвески каждого колеса.

Технология выглядит весьма перспективно, однако остаются проблемы со сроком службы рабочей жидкости и стабильности ее свойств при разных температурах.

Принципиальная схема работы технологии MRC: под воздействием электромагнитного поля рабочая жидкость меняет вяхкость, частицы “выстраиваются в линию”, отчего изменяется и жесткость амортизатора

Каков итог?

Сохраняя свою принципиальную конструкцию, сейчас амортизаторы превратились в высокотехнологичный компонент с электронным управлением, незаменимый при создании различных «умных» подвесок, адаптирующихся к дорожному покрытию и режиму движения.

Есть где разгуляться и любителям тюнинга: разнообразие амортизаторов для доводки очень велико — выбирай на вкус и настраивай подвеску как угодно.

Но не будем сбрасывать со счетов и старую проверенную двухтрубную «гидравлику»: пока существует парк бюджетных автомобилей и доступного секонд-хенда, недорогим «обычным» амортизаторам всегда найдется работа.

Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен

Instagram Подключить ленту новостей RSS

16+

Автомобильные амортизаторы

Двухтрубный масляный амортизатор

Амортизатор можно с уверенностью назвать важнейшим компонентом подвески любого автомобиля. Без этого небольшого узла езда была бы просто невыносимой по причине непрерывной вертикальной раскачки кузова автомобиля.

Автомобильный амортизатор играет роль своеобразного демпфера, гасящего колебания пружин, рессор или торсионов. Масса кузова автомобиля распределяется на пружины подвески таким образом, что последние постоянно сжаты на определенную величину в зависимости от веса машины и жесткости пружин.

Таким образом, каждое колесо автомобиля имеет возможность перемещаться как вверх, так и вниз относительно кузова. За счет этого достигается постоянный контакт каждого колеса с дорожным покрытием независимо от того попадает колесо на кочку или в яму.

Но если бы не было амортизатора, то контакт с дорогой не был бы постоянным из-за колебаний пружин. Многим автолюбителям, наверное, знакомы ощущения, когда колеса машины начинают подпрыгивать на малейшей неровности и даже на скорости от 30 км/ч чувствуется ухудшение контроля над автомобилем.

Такие симптомы как раз говорят о вышедшем из строя амортизаторе. Из всего вышесказанного можно понять, что амортизатор служит для гашения излишних колебаний пружин и обеспечения постоянного контакта колес с дорожным покрытием.

Разновидности амортизаторов

Если спросить любого водителя о том, какие типы амортизаторов ему известны, то ответ будет примерно таков: масляные, газо-масляные и газовые.

И это в корне неверно, так как абсолютно во всех автомобильных амортизаторах присутствует масло или другая жидкость (об этом позже). Более корректно амортизаторы можно разделить на масляные и газовые.

И если не затрагивать всевозможные пневматические и регулируемые подвески, то амортизаторы бывают одно- и двухтрубные.

Двухтрубный масляный (гидравлический) амортизатор

Гидравлический двухтрубный амортизатор является самым простым, самым дешевым и, к сожалению, самым нестабильным. Двухтрубный амортизатор состоит из следующих компонентов:

– цилиндрический корпус (резервуар);

– рабочий цилиндр;

-клапан прямого хода (сжатия) встроенный в рабочий цилиндр;

– поршень; клапан обратного хода (отбоя) встроенный в поршень;

– шток;

– кожух.

Рабочий цилиндр расположен в корпусе амортизатора, который служит одновременно резервуаром и наполнен определенным количеством масла. Поршень соединен со штоком и располагается в рабочем цилиндре. Принцип работы такого амортизатора весьма прост.

При работе на сжатие, поршень со штоком движется вниз и вытесняет масло через клапан прямого хода из рабочего цилиндра в корпус амортизатора. При этом воздух, который находится в верхней части резервуара, немного сжимается.

При работе на отбой, поршень движется в обратном направлении и через клапан обратного хода перепускает масло из корпуса в рабочий цилиндр.

Как видно, ни конструкция, ни принцип работы не вызывают вопросов – все предельно просто. Но не может быть все одновременно просто и эффективно. У гидравлического амортизатора имеется ряд серьезных недостатков.

Главным недостатком является нагрев.

Как известно гашение одной энергии порождает возникновение другой, так и в амортизаторе – компенсированные колебания пружины превращаются в тепловую энергию и масло соответственно нагревается.

Из-за двухтрубной конструкции и сравнительно малого объема, масло быстро нагревается, но плохо охлаждается. Данная проблема автоматически порождает следующую – вспенивание масла.

Бороться с этим никак нельзя, но бывалые автолюбители очень часто пытаются избавиться от аэрации, путем заполнения нового амортизатора маслом что называется «под завязку». Конечно же, это в корне неправильно и лишнее масло определенно отыщет путь на волю, что приведет к преждевременному выходу из строя амортизатора.

Аэрация – это болезнь масляных амортизаторов и с этим остается только смириться.

Двухтрубный газовый амортизатор

Такие амортизаторы, как правило, и называют «газо-масляными». Никаких конструктивных отличий от простого гидравлического амортизатора нет. Разница состоит лишь в том, что в полость корпуса амортизатора закачивается газ (чаще азот) вместо воздуха.

Газ является своеобразным аккумулятором давления и препятствует вспениванию масла. Но проблема нагрева и как следствие – разжижения масла остается неизменной. Покупая в магазине газонаполненный амортизатор, его очень легко отличить от гидравлического.

Шток газонаполненного амортизатора постоянно стремится выйти наружу.

Однотрубный газовый амортизатор

Это и есть те самые «газовые» амортизаторы, которые всегда в особом почете у всех водителей. Но и в них имеется все тоже масло, которое правда не контактирует с газом. Конструкция однотрубного амортизатора несколько отличается от старшего собрата и включает в себя следующие компоненты:

– корпус амортизатора;

– шток;

– поршень, соединенный со штоком и оснащенный двумя клапанами – прямого и обратного хода;

– поршень-поплавок, отделяющий масло от газа.

Различия налицо – в этом амортизаторе отсутствует рабочая камера, потому как ее роль исполняет корпус. Однотрубный амортизатор делится на две камеры при помощи поршня-поплавка.

В нижней части закачан все тот же азот, но уже под большим давлением, а верхняя часть заполнена маслом, в котором и перемещается основной поршень со штоком.

Так как рабочая камера была исключена из конструкции, то клапан прямого хода расположился на поршне рядом с клапаном отбоя.

Однотрубная конструкция позволила значительно увеличить объем масла и газа при этом, не меняя размеров самого амортизатора. Данное усовершенствование помогло избавиться от нагрева, а разделение газа и масла избавило от вспенивания последнего. Но данный тип амортизатора, конечно же, имеет некоторые недостатки.

Жесткость амортизатора изменяется в зависимости от нагрева газа – чем горячее газ, тем жестче подвеска. Но главным недостатком является то, что при повреждении корпуса (вмятина), поршень просто заклинит внутри и амортизатор мгновенно придет в негодность.

Тем не менее, как показывает практика, такие случаи встречаются крайне редко.

Из последних новинок можно отметить весьма интересный амортизатор представленный концерном General Motors.

Конструкция этого амортизатора практически ничем не отличается от стандартного однотрубного, но вместо масла он заполнен особой жидкостью, содержащей магнитные частицы.

Уникальность данной жидкости состоит в том, что она под воздействием магнитного поля, генерируемого электромагнитами способна изменять вязкость. Причем вязкость меняется за доли секунды, что позволяет подвеске мгновенно подстраиваться под особенности дорожного покрытия.

Новый амортизатор успешно прошел ряд тестов и уже устанавливается на Chevrolet Corvette и Cadillac Seville. Вполне возможно, что за такими амортизаторами стоит будущее, потому как конструкция предельно проста и одновременно весьма эффективна. Недостатком является лишь слишком высокая стоимость жидкости но, как известно, все новые разработки вначале были недоступны рядовому потребителю.

Двухтрубный гидравлический амортизатор

Двухтрубный масляный амортизатор
2969 Просмотров

Амортизатор – крайне важное устройство, которое гасит колебания, поглощает удары и столкновения деталей подвески и колес, а еще снижает вероятность раскачки всего автомобиля.

Телескопические амортизаторы функционируют в комплексе с упругими рессорами или пружинами, подушками, торсионами, и другими аналогичными приспособлениями.

Стабильная деятельность данных механизмов обеспечивает безопасный уровень координированности автомобиля.

Однотрубные и двухтрубные типы амортизаторов

Однотрубный телескопический (иначе газонаполненный, газовый, или гидропневматичесикий) амортизатор способен создавать легкое сопротивление в процессе езды, вбирая в себя энергию при обратном ходе штока.

Посредством такой работы он гарантирует более гладкое движение, но с увеличением скорости и ухудшением поверхности дороги механизмы не всегда успевают вернуться в исходное положение для очередного срабатывания.

А уже в 30-е года ХХ века, когда появился двухтрубный вариант, постепенно стали вытесняться однотрубные устройства.

Двухтрубный амортизатор телескопический (еще называемый масляным или гидравлическим) отличается от однотрубного наличием 2-х труб: цилиндра и резервуара, которые разъединены клапаном сжатия. Цилиндр является рабочей трубой, а резервуар выполняет функцию компенсационной.

В резервуар наполовину залита жидкость и в случае ее нагрева (а значит и преумножения ее объема), в свободную его область поступают все излишки масла, которые выдавливаются штоком в процессе сжатия.

В свою очередь, функцию определения мощности сопротивления, возникающей в момент работы, выполняют клапан сжатия (донный клапан) и клапан отбоя, размещенный на поршне.

Двухтрубное устройство действует в 2-х направлениях, а именно, устраняет энергию во время перемещения штока в одну и другую стороны, передавая некую доли силы колебаний на весь автомобиль при езде.

По мнению некоторых автовладельцев, данный вариант устройства лучше, чем однотрубный, поскольку двухтрубный устроен так, чтобы достичь нужного взаимодействия среди плавности движения и стабильной координированности автомобиля. Масляные амортизаторы на спортивных или скоростных машинах настроены более жестче, а на комфортабельных – лучше и мягче (большая доля работы производится в момент движения штока в обратном направлении).

Рабочий ход (момент соприкосновения колеса с неровностью), как правило, действует с меньшей эффективностью, нежели отбой. Так, при сжатии пружины кузову передается наименьшая сила толчков от колес, а при растяжении как бы придерживает колесо от удара об основание углублений дороги.



Так какой же вид конструкции амортизации лучше?

Недостатки двухтрубных амортизаторов относительно однотрубных.

Двухтрубные амортизаторы требуют как установки, так и перевозки, и даже хранения, строго под углом не менее 45˚ к вертикали, чтобы исключить попадание воздуха из свободной части резервуара в рабочую полость. В противном случае наличие воздуха в амортизаторной жидкости приведет к полной неисправности устройства. К однотрубным – это правило не применяется, так как «свободного» воздуха в них нет.

Интенсивная работа приводит к смешиванию масла с воздухом, присутствующим в амортизаторе, Вследствие чего происходит эффект кавитации, то есть вспенивания масла, что стремительно снижает эффективность работоспособности конструкции. Таким образом, активная работа в сочетании с очень плохой дорогой, ухудшает эксплуатационные качества двухтрубника, следовательно, управляемость транспортного средства: устойчивость на поворотах, торможение и т.п.

Так как двухтрубный амортизатор подразумевает использование 2-х полостей, амортизаторное масло быстро нагревается, а охлаждение его требует большего времени, чем в однотрубных. Перегретая жидкость теряет необходимую вязкость, из-за чего усиливается процесс образования пены. А значит, эффект смягчения столкновений и колебаний становится менее ощутим.

Большая вероятность перегрева жидкости и пенообразования влечет за собой перебои демпфирования (устранения ударов), что подталкивает водителя продолжить движение с меньшей скоростью и предельно осторожно. Иначе некоторые детали быстро придут в негодность и потребуют ремонта, а лучше полноценной замены.

Преимущества

Две полости, из которых сделаны двухтрубные амортизаторы, а еще клапан отбоя на поршне и клапан сжатия исключают наличие газа под высоким давлением. Отсюда следует, что посредством низкого давления газа колебания становятся более мягкими. Стало быть, плавность движения смягчается, и делает комфортные ощущения, во время езды, лучше.

Даже при большем количестве составляющих устройство деталей, гидравлические масляные двухтрубники по цене доступнее однотрубников. Поскольку изготовлены детали из менее дорогих материалов и просты в производстве.

Заключение

Если представить, что в автомобиле нет амортизаторов, то будет не трудно догадаться, что контакт с поверхностью дороги был бы нарушен из-за регулярных ударов, колеса машины скакали бы на малейшей кочке или ямке и на самой минимальной скорости.

Отсутствие этого механизма делает езду на машине мучительной из-за непрекращающейся раскачки автомобиля.

Поэтому качество, тип, функционирование конструкций амортизации и их выбор – весьма острый вопрос в плане безопасности автомобиля и того, кто в нем находится.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.