1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Амортизатор двигателя принцип работы

Итак, что такое амортизатор и для чего он нужен? При проезде неровностей на колеса автомобиля воздействуют разные силы. Эти силы передаются на кузов автомобиля при помощи пружин и системы рычагов подвески. Значительная часть сил гасится пружинами и рычагами подвески. Но, каждое действие имеет противодействие.

К примеру, наехало колесо автомобиля на кочку, пружина сжалась (т.е. взяла на себя удар, накопила энергию) и вы практически ничего не почувствовали. Но пружина уже сжата и она обязательно должна разжаться и сделав это, она отдаст часть накопленной энергии на кузов автомобиля, по-простому подбросит его вверх. Подбросив кузов вверх, пружина находится без нагрузки и тянет за собой вверх колесо, пытаясь оторвать его от дороги. Так будет происходить ровно до того момента пока кузов автомобиля опять не начнет давить на пружину и соответственно на колесо. В этот момент колесо практически не касается дороги, и вы рискуете потерять управление. Кузов, надавив на пружину и прижав колесо к дороге, опять сжал пружину, которая накопила энергию, и которая обязательно через доли секунды начнет разжиматься, и весь цикл начнется заново. И так будет продолжаться до тех пор, пока колебания не затухнут. Но как только затухнут колебания, обязательно появится еще одна кочка на дороге и все начнется с новой силой.

Для того чтобы предотвратить раскачку кузова автомобиля, а также чтобы предотвратить передачу энергии разжатия от пружины к кузову автомобиля и используют амортизаторы. Эти устройства не позволяют возникать колебаниям пружины при разжатии, а если они и возникают, то оперативно их гасят.

В статье я не буду вдаваться в древние времена (по автомобильным меркам) и рассказывать об амортизаторах фрикционного типа. Начну свой рассказ с распространенных повсеместно амортизаторах – это амортизаторы гидравлического типа.

На сегодняшний день в автомобилях используются гидравлические амортизаторы двух типов – это однотрубные и двухтрубные. Или как их еще называют в народе масляные, газомасляные и газовые. Что не совсем верно, потому что на данный момент на рынке практически не осталось только масляных амортизаторов. Подавляющее большинство современных амортизаторов — газомасляные. И отличаются они устройством – однотрубный и двухтрубный. Газовые амортизаторы используются при повышенных нагрузках, например в автоспорте, и стоят в разы дороже, чем газомасляные амортизаторы.

Итак, дальше речь у нас пойдет о газомасляных амортизаторах, которые мы будем делить на однотрубные двухтрубные.

Виды амортизаторов и принцип работы

На серийных авто используются гидравлические масляные амортизаторы. Т.е. во всех амортизаторах есть масло. Но при этом есть, если есть газовая камера, то амортизатор называют газовым (хотя в нем тоже есть масло). Таким образом, можно выделить две большие группы амортизаторов:

  • • масляные,
  • • газомасляные.

По конструкции амортизаторы делятся на:

  • • однотрубные
  • • друхтрубные (рисунок 2).

Есть также регулируемые амортизаторы: с магнитной жидкостью и с регулируемыми клапанами.

Как же работает амортизатор?

Гашение колебаний происходит из- за того, что амортизатор как бы «затормаживает» движение пружины. Это торможение обусловлено гидравлическим трением. Подробная конструкция амортизатора показана на рисунке 3.

Во время быстрой езды по плохим дорогам при резких перемещениях поршня возникают кавитационные пузырьки, т.е. происходит вспенивание масла. Это приводит к снижению пропускной способности клапанов, через которые проходит масло, и в результате к значительному ухудшению демпфирующих (пружинящих) характеристик амортизаторов.

Для увеличения скорости реакции амортизаторов на колебания кузова в качестве подпружинивающего элемента добавляют газ. Управление жесткостью амортизатора осуществляется за счет изменения давления газа или параметров перепускных клапанов. В простых вариантах это можно сделать с водительского места переключателем, имеющим несколько положений. В более сложных подвеска оснащается набором датчиков ускорений, а управление берет на себя компьютер. Такая подвеска называется адаптивной, она способна мгновенно приспосабливаться к изменениям дорожных условий.

Основные неисправности амортизаторов

Выход из строя амортизаторов обусловлен двумя причинами:

  • • утечка жидкости из амортизатора по причине повреждения уплотнений штока или самого штока (грязью, коррозией), а также невысокого качества самих уплотнений;
  • • механические поломки важных деталей — пружины, упругие шайбы, диски клапанов, поршневые кольца и т.д.

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.

Широкий ассортимент амортизаторов у нас в каталоге. Воспользуйтесь формой для подбора по параметрам вашего авто. Нет времени? Есть сомнения? Звоните Vel (044) 777-26-34, Мтс (029) 777-26-57 и наши менеджеры помогут подобрать амортизатор к любой марке авто.

Газ или масло?

Принцип работы амортизатора основан на физических свойствах жидкости: вязкости и несжимаемости. С ним знаком любой, кто хоть раз держал в руках медицинский шприц: если набрать внутрь воды и заткнуть «носик» пальцем, то продавить поршень не получится — сколько не дави, жидкость не сожмёшь. Убираем палец, и поршень идёт вверх, вытесняя воду наружу. В амортизаторе роль пальца играют специальные клапаны, позволяющие жидкости циркулировать внутри корпуса, а вместо воды используется масло.

Читать еще:  Ets как настроить двигатель

Но есть проблема: при интенсивной работе (например, долгой езде по «гребёнке») масло вспенивается, и амортизатор перестаёт выполнять свои функции: автомобиль раскачивается и рыскает по дороге, начинаются пробои подвески. Если остановиться, то через какое-то время амортизаторы придут в норму, но ведь не станешь каждый раз замедляться и ждать. Для борьбы со вспениванием к маслу добавляют специальный газовый подпор: такие амортизаторы называются гидропневматическими или газонаполненными («газомасляными»).

МИФ: «Самые лучшие амортизаторы — “газовые”».

Почему из вышедших из строя «газовых» амортизаторов вытекает масло, как и из обычных? Потому что полностью газовых амортизаторов не существует, это ещё одно популярное заблуждение. «Газовыми» многие ошибочно называют газонаполненные амортизаторы.

МИФ: «Газонаполненные амортизаторы надёжнее масляных».

Прослойка газа отодвигает момент вспенивания масла, позволяя амортизаторам стабильнее работать при интенсивных нагрузках. Но это никак не сказывается на их надёжности. Далеко не всем важна работа амортизаторов в критических режимах — большинство автомобилистов просто ездит по асфальту в спокойном темпе. А с подобной задачей прекрасно справляются и обычные масляные амортизаторы, которые, к тому же, дешевле. Кстати, есть мнение, что грамотно спроектированный масляный амортизатор неплохо сопротивляется вспениванию и без газового подпора. По крайней мере, в «гражданских» режимах езды.

А что насчёт плавности хода? Сам по себе газовый подпор не делает газонаполненный амортизатор более жёстким. Но здесь сильна роль маркетинга: многие производители сознательно делают линейки масляных амортизаторов мягче и комфортнее (в расчёте на «гражданскую» эксплуатацию), а газонаполненные «затачивают» под спортивную езду и точную управляемость.

Что стоит знать об эксплуатации и диагностике

В среднем, пробег одной подушки двигателя составляет 100 тысяч километров. Конечно, данный ресурс может варьироваться – он во многом зависит от частоты пользования автомобилем, дорожных условий и, в определенной степени, от температурного режима, герметичности систем, содержащих технические жидкости и т.п. Здесь эксперты выделяют именно частоту пользования авто. При запуске двигателя и дальнейшем трогании автомобиля с места нагрузка на все опоры двигателя максимальны. Соответственно, если водитель за один день многократно чередует полную остановку, запуск двигателя и дальнейшую езду, опоры двигателя его автомобиля придут в негодность быстрее, чем если бы он, скажем, по одному разу парковал автомобиль только у места работы и у дома. Для дополнительного продления ресурса подушек рекомендованы не делать резких стартов, не пересекать крутые уклоны на скорости и не пытаться ехать по выбоинам на дороге.

Как уже было указано в предыдущем разделе, износ подушки можно определить и в ходе осмотра. Конечно, расслоение резины является весомым аргументом в пользу замены этой детали. Но как быть, если на транспорте установлены гидравлические подушки , осмотр которых не дает оснований быть уверенным в их поломке? Решение есть, и оно по силам даже неопытному автолюбителю. Вот что рекомендуется сделать:

  • Открыть капот, после чего запустить двигатель из салона;
  • Проехать несколько сантиметров вперед на первой передаче, прислушавшись к работе двигателя;
  • Выбрать заднюю передачу, отъехать назад и заглушить двигатель.

Если после начал движение и при резкой остановке вы услышали странный звук, одна или несколько подушек точно неисправны. Дело в том, что при трогании двигатель немного смещается вперед, а при остановке с последующим движением назад возвращается на место (или отклоняется назад). Проводить вышеуказанную проверку мы рекомендуем несколько раз, после чего закрыть капот и проехать на большой скорости по трассе, периодически переключая передачи. Если при этом вы будете чувствовать рывки, опоры наверняка стоит заменить. После всех проверок рекомендуется еще один раз осмотр гидравлические опоры на предмет утечек жидкости. Возьмите мощный фонарик и изучите детали из смотровой ямы.

Что касается эксплуатации динамических опор, то они не так распространены и их диагностику стоит доверять только опытным специалистам. Им придется проверить состояние и объем металлизированной жидкости, а также провести диагностику электромагнитной системы, которая и отвечает за регулировку жесткости. Столкнутся со всеми этими нюансами лишь ограниченное число водителей. К примеру, подобные гидроопоры впервые стали массовыми благодаря компании Delphi – инновационные изделия ее производства нашли применение в Porsche 911 GT3 . Обратитесь в специализированный сервисный центр и делегируйте всю работу экспертам.

Газо-гидравлический амортизатор

Схема данного амортизатора автомобиля имеет небольшие отличия от предыдущего варианта. Газ под высоким давлением удерживается внутри манжетами, прокладками. Вместо воздуха производители используют азот, либо другие инертные газы. Стойки меньшего диаметра наполнены газом высокого давления, и наоборот. Кроме того, давление газа амортизатора автомобиля в передних, задних узлах так же отличается. На классике ВАЗ пружины устанавливаются отдельно, на других моделях стойки скомпонованы в один узел с наружным расположением пружины, специальным креплением. При этом пружина не всегда является главным элементом узла, а, лишь, дублирует гидравлику.

Высота стойки регулируется гайкой, позволяя менять клиренс автомобиля. Возможно следующее крепление амортизатора автомобиля к кузову, подвеске:

  • проушина/проушина
  • штырь/штырь
  • нижняя проушина/штырь
  • нижняя поперечина/верхний штырь
  • вставной амортизатор
Читать еще:  Шум в двигателе как на сухую

Наиболее часто используются первые три варианта, как самые удобные в установке.

Принцип работы амортизаторов

  • Принцип работы амортизаторов
  • Для чего нужны амортизаторы в автомобиле
  • Принцип работы амортизаторов
  • Особенности и различия амортизаторов
  • На каком варианте амортизаторов остановиться
  • Ресурс и стоимость амортизаторов

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
  • Принцип работы амортизаторов
  • Особенности и различия амортизаторов
  • На каком варианте амортизаторов остановиться
  • Ресурс и стоимость амортизаторов

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.

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. Принцип реализации этих камер в амортизаторах может быть разным, но смысл один. Они гасят колебания, а также обеспечивают хорошую равномерность хода по меняющемуся усилию во время работы амортизаторов. Помимо этого, газовая камера в амортизаторе изменяет свою жесткость по нелинейному закону, а именно, их жесткость становится больше во время сжатия либо растяжения, что не свойственно жидкости. Эти амортизаторы с наличием газовых камер называют газовыми амортизаторами.

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. Как известно, жидкости являются практически несжимаемыми, в результате ход и усилие амортизаторов находится в зависимости лишь от расхода среды через обратные клапаны в поршне цилиндров. Масляный амортизатор считается более жестким и менее инерционным по отношению к его перемещению.

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.

Главной отличительной чертой газовых амортизаторов является их способность менять свойства в зависимости от дороги благодаря упомянутой выше нелинейности в работе. Можно сказать, что газовые амортизаторы более эластичны, так как при проезде неровных участков будут более мягкими, однако при больших перемещениях штока будут резко повышать свою жесткость. Широкий и меняющийся диапазон работы газовых амортизаторов считается их самым лучшим качеством.

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.

Читать еще:  Двигатель d456 технические характеристики

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. Практически всегда на любую модель машины можно найти штатные амортизаторы – и масляные, и газовые.

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.

Устройство и принцип работы различных видов подушек двигателя

Независимо от типа опоры и ее конструктивных особенностей, принцип действия один и тот же: производится гашение толчков (колебаний) и удерживание силового агрегата.

Однако, детали разных категорий имеют свои особенности:

  • Резинометаллические опоры – обладают простой конструкцией: соединенные между собой две пластины из металла, между которыми помещается подушка из необходимой для конкретного автомобиля и двигателя жесткости резины. Более совершенная конструкция этих опор содержит дополнительно буферы, предназначенные для смягчения ударов, и пружину, повышающую жесткость детали. Наряду с резиновыми элементами, многими производителями предлагается и полиуретановый аналог, который отличается большей износостойкостью. Опоры этой категории могут быть неразборными или разборными. Резина предоставляет вибрирующему двигателю относительную свободу движений, и таким образом, неплохо гасит колебания.

Подушки двигателя на основе полиуретанового компонента чаще всего используются на спортивных машинах, где болиды разгоняются до больших скоростей и нуждаются при этом в конструкции повышенной жесткости.

  • Гидравлические опоры – считаются более прогрессивным вариантом крепления. Принципом действия гидроопора напоминает обычные амортизаторы. Колебания гасит рабочая жидкость, перетекающая из одной камеры в другую. Жидкость более динамична, она быстрее отрабатывает колебания двигателя. Активная гидрооопора также содержит камеру с гидравлической жидкостью. Разница в том, что дном этой камеры служит мембрана, которая может перемещаться по сигналу блока управления двигателя, подстраивая характеристики узла под режим работы мотора.

Динамическая опора двигателя

Различают такие типы управления гидроопор:

  • Механическое – разрабатываются отдельно для каждой марки и модели транспортного средства, поскольку в основе детали будет или демпфирование на скорости сильных вибраций или хорошая шумоизоляция на холостом ходу;
  • Электронное – более продвинутая конструкция. Позволяет управлять жесткостью детали в процессе движения посредством электроники. Таким образом, повышая или снижая жесткость опоры, комфорт на скорости или холостом ходу будет одинаково высоким.
  • Динамическое (на основе электромагнитного воздействия) – принцип работы таких узлов заключается в использовании магнитной жидкости, т.е. содержащей намагничиваемые частички металла. В результате подобного воздействия такая жидкость меняет коэффициент вязкости и, соответственно, жесткость всей конструкции.

На сегодняшний день наибольшей популярностью пользуются гидравлические опоры, однако, резинометаллические все еще используются. Независимо от того, какой тип подушек установлен в машине, стремительно начинать движение с места или на высоких скоростях проезжать глубокие неровности на дорогах не рекомендуется. Это может быстро вывести их из строя.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector