Как работают амортизаторы для грузовых автомобилей
Амортизаторы от разных производителей могут выглядеть одинаково внешне. Действительно важно то, что находится внутри — под «кожей». Игнорирование внутренних различий и рабочих характеристик, отделяющих один тип амортизатора от другого, может привести к дополнительным расходам и снижению производительности транспортного средства.
Чтобы рассказать об этих различиях, мы рассмотрим амортизаторы Monroe® Magnum изнутри. Эти амортизаторы выбирают многиеи автопарки коммерческих автомобилей по всему миру. Амортизаторы Monroe Magnum имеют клапанную систему двойного действия, которая работает на сжатие и отбой, чтобы обеспечить точные и безопасные характеристики управления. Эти амортизаторы также рассчитаны на длительный срок службы и лучшую в своем классе рентабельность инвестиций.
Начнем с основ
Большинство амортизаторов грузовых автомобилей имеют двухтрубную конструкцию, что означает наличие внутренней, напорной или «рабочей» трубки, и внешней трубки, между которыми создается резервная камера, куда поступает избыток гидравлической жидкости.
Шток поршня в двухтрубном амортизаторе проходит через направляющую штока и уплотнение на верхнем конце внутренней трубки. Направляющая штока поддерживает его выравнивание внутри корпуса и позволяет поршню свободно перемещаться. Уплотнение удерживает гидравлическое масло амортизатора и помогает исключить попадание в него загрязнений и влаги.
Донный клапан, расположенный в основании внутренней трубки, называется клапаном сжатия (см. (1) на рисунке). Он контролирует движение жидкости при такте сжатия амортизатора. Во время такта сжатия некоторое количество масла в нижней части внутренней трубки проходит через впускные клапаны в поршне. Оставшееся масло проходит через систему отверстий в клапане сжатия и затем попадает в резервную камеру. Ключевой момент: сила сопротивления или демпфирование, создаваемое амортизатором, определяется скоростью, с которой шток сжимается, и конструкцией клапана сжатия.
Теперь давайте рассмотрим ход отбоя, означающий, что шток поршня выходит из внутренней трубки, а амортизатор раздвигается. Во время этого процесса впускной клапан поршня закрывается, и масло в верхней части рабочей полости амортизатора проходит через клапанную систему внутри поршня. Для компенсации объема штока, выходящего из рабочей камеры внутренней трубки, масло проходит из компенсационной полости в нижнюю часть рабочей камеры через перепускную систему клапана сжатия. Скорость штока поршя и клапаны (см. (2) на рисунке) определяют силу сопротивления, создаваемую амортизатором во время хода отбоя.
Амортизаторы также имеют дренажное отверстие под уплотнением, которое позволяет маслу стекать в резервную камеру. Это позволяет воздуху выходить из внутренней трубки, что помогает предотвратить вспенивание жидкости.
Размер имеет значение
Размер отверстия — это диаметр поршня и внутренней части напорной трубки. Как правило, чем больше амортизатор, тем выше потенциальная степень демпфирования и способность восприятия больших нагрузок. Кроме того, с увеличением площади поршня внутреннее рабочее давление и температура амортизатора обычно снижаются. Это также обеспечивает более высокие возможности демпфирования.
Так как же амортизаторы «настраиваются» под характеристики конкретного автомобиля? Инженеры подбирают настройки клапанов или значения усилий демпфирования для каждой модели, чтобы достичь оптимального баланса и устойчивости в различных условиях движения. Их выбор размера дренажных отверстий, дисков клапанной системы, жесткости пружин и конфигурации отверстий помогает контролировать поток жидкости внутри устройства, что в конечном итоге определяет устойчивость и управляемость автомобиля.
Еще одна ключевая деталь конструкции — это способ крепления амортизатора к оси и раме автомобиля. Большинство качественных амортизаторов оснащены резиновыми втулками, установленными внутри крепления, чтобы помочь отфильтровать дорожный шум и вибрацию подвески. Эти втулки должны быть эластичными для обеспечения подвижности во время хода подвески. Но они также должны быть очень прочными, поскольку им приходится выполнять тяжелую работу, учитывая специфику большинства коммерческих автомобилей.
Monroe: разработаны, чтобы служить дольше
Теперь, когда мы понимаем базовую конструкцию, а также устройство амортизатора грузового автомобиля, давайте посмотрим, как одна марка амортизаторов использует передовые технологии для повышения производительности и увеличения срока службы.
Узнайте, как выбрать лучшие амортизаторы для грузовых автомобилей
Содержание данной статьи предназначено только для информационных целей и не может использоваться вместо профессиональной консультации сертифицированного специалиста. По конкретным вопросам или проблемам, относящимся к любой из тем этой статьи, рекомендуем консультироваться с сертифицированными техническими специалистами или механиками. Ни при каких обстоятельствах мы не несем ответственности за какие-либо потери или неисправности, вызванные вашей интерпретацией содержания этого материала.
ДРУГИЕ СТАТЬИ, КОТОРЫЕ МОГУТ БЫТЬ ИНТЕРЕСНЫ ДЛЯ ВАС
Защита коммерческого транспорта от дорогостоящего ремонта
Грузовики, трейлеры и коммерческие фургоны работают в интенсивном режиме.
Подробнее
Как выбрать лучшие амортизаторы осей для коммерческих автомобилей
Многие амортизаторы могут выглядеть одинаково внешне, но внутри могут иметь существенные отличия. Вот что следует учитывать, прежде чем при выборе новых амортизаторов для грузовых автомобилей.
Подробнее
ознакомьтесь с ассортиментом monroe
®Monroe предлагает полный ассортимент деталей системы рулевого управления и подвески автомобилей. Узнайте больше об амортизаторах, монтажных и защитных комплектах, газовых упорах, пружинах и сферах и многих других деталях подвески и рулевого управления.
Электронно-управляемые амортизаторы: для чего они нужны и как работают
Компоненты
- Главная / Компоненты
dvizhok.su
01.12.2015
От истоков
Как говорит технический словарь, амортизатор — это демпфирующий элемент, предназначенный для гашения колебаний. В автомобиле — колебаний кузова, вызванных работой упругих элементов подвески: листовых рессор или пружин.
Необходимость демпфирования подвески стала очевидна уже создателям первых автомобилей, и на самой заре автомобилестроения были сконструированы первые амортизаторы. Это были полностью механические конструкции, в виде двух соединенных рычагов, у которых в месте сопряжения располагался пакет из сжатых пружинами круглых дисков (как в сцеплении), которые проворачивались относительно друг-друга и гасили раскачку кузова. Такая система существует и по сей день на различных образцах военной техники, но на автомобилях с конца 20-х — начала 30-х годов появляются и начинают применяться гидравлические амортизаторы, которые, постоянно подвергаясь различным конструктивным изменениям и доработкам, дожили и до настоящего времени.
На сегодняшний день в автомобилестроении используется пять основных конструктивных типов амортизаторов. Это классический двухтрубный гидравлический (он же «масляный»), однотрубный гидравлический с газовым подпором (он же «газовый»), а также двухтрубный «газовый», «газо-масляный» (действующим веществом здесь является как масло, так и газ), и однотрубный «газовый» с выносной камерой.
Два полюса проблемы
Такое свойство подвески как «жесткость» задается комбинацией упругих элементов (пружин) и амортизаторов, а также отчасти механических демпферов — сайлентблоков. (Пневматические подвески в данном материале рассматривать не будем — это тема для отдельного разговора.) Всегда упругость пружин и жесткость амортизаторов подбираются совместно. В зависимости от класса автомобиля, подвеска может быть сконструирована как более «мягкая» или более «жесткая», получив весь набор присущих своему типу достоинств и недостатков.
«Мягкая» подвеска хорошо поглощает дорожный рельеф, обеспечивая плавность и комфорт езды, но проигрывает «жесткой» при скоростном маневрировании и при разгоне-торможении. «Жесткая», в свою очередь, лучше показывает себя на скоростях на ровном асфальте, здесь меньше кренов и раскачки кузова, «приседаний» и «клевков» при резком разгоне и торможении, но уступает «мягкой» в комфорте на неровной дороге, передавая на кузов толчки от каждой ямки. Немалую роль играет и загруженность автомобиля, в зависимости от которой изменяется и работа подвески
Не случайно так развит рынок различных «тюнинговых» пружин и амортизаторов, позволяющих доработать штатную подвеску под свой вкус. Но в серийных автомобилях конструкторы вынуждены искать компромисс между комфортом и управляемостью, «мягкостью» и «жесткостью» подвески. Только возможно ли вообще соединить этих антагонистов в одной подвеске и угодить всем — и степенному буржуа, неспешно едущему с семьей за город, и молодому «драйверу», желающему прописывать скоростные виражи на хайвеях?
Электронное решение
Так как жесткость подвески определяют два элемента — пружины и амортизаторы, то варьировать ее можно либо изменяя упругость пружин, либо жесткость амортизаторов. Но поскольку человечество пока не научилось управлять свойствами металлов, то конструкторы взялись за амортизатор.
Изменять его жесткость можно тремя способами: варьировать сечение перепускных отверстий, через которое перекачивается масло, изменять вязкость самой рабочей жидкости, варьировать давление газового подпора.
По такому принципу всегда разрабатывались и обычные амортизаторы, но они получали заданные свойства «раз и навсегда» и изменять их было невозможно. Были предложены варианты механических систем подстройки жесткости (они доступны и теперь в качестве «тюнинговых»), но для изменения режимов здесь требуется остановка автомобиля и ручная регулировка, и ни о какой гибкости, широкой вариативности, автоматическом и комфортном управлении тут речи нет. А ведь условия движения, дорожный рельеф, по которому перемещается автомобиль, могут меняться очень быстро! И здесь на помощь пришла электроника.
Заметим, что в мире автостроения электронно-управляемые амортизаторы давно не являются новинкой и начали серийно применяться с начала нулевых годов. Поначалу такие элементы были доступны только на автомобилях премиум-класса, однако к настоящему времени, как и все высокотехнологичные изделия, электронно-управляемые амортизаторы постепенно «демократизировались», становясь все более доступными и находя применение на массовых моделях среднего ценового сегмента.
Одним из последних автомобилей российского рынка, получившим электронно-управляемые амортизаторы, стал новый Skoda Superb. Тест-драйв этой модели можно прочитать ЗДЕСЬ.
Например, компания Delphi решила пойти путем изменения вязкости рабочей жидкости, разработав технологию MRC (Magnetic Ride Control — магнитный контроль перемещения). Здесь в амортизатор заправляется особая магнито-реологическая жидкость, способная менять свою вязкость под воздействием электромагнитного поля, которое генерирует встроенный в поршень амортизатора электромагнит, управляемый через контроллер. Такая система обеспечивает самую широкую вариативность, плавность и скорость реакции, при этом технически очень проста и надежна, поскольку не имеет ни компрессоров, ни сервоприводов, ни систем клапанов.
За подобными амортизаторами конструкторы прочат будущее, однако пока что не удается решить вопрос ресурса магнитной жидкости и ее довольно высокой стоимости.
Другую технологию разрабатывают конструкторы Monroe (один из брендов компании Tenneco). Здесь используется система управления жесткостью посредством изменения перепускания рабочей жидкости в амортизаторе, которая регулируется изменяющим сопротивление электромагнитным клапаном. Он управляется либо вручную водителем, выбирающим соответствующий режим в автомобиле, либо автоматически электронными «мозгами» автомобиля, получающим сигналы от группы датчиков, на основе которого рассчитывает и посылает свой командный сигнал на клапан. Информация с датчиков приходит с частотой 500 сигналов в секунду, благодаря чему реакция подвески оказывается практически мгновенной.
Такая система, получившая фирменное название CVSA, на сегодняшний день имеет уже несколько разновидностей, отличающихся по конструкции и функциональности. Наиболее простым вариантом выступает однотрубный или двухтрубный амортизатор с двумя режимами работы клапана, позволяющий выбрать для подвески «комфортный» или «спортивный» режим. Это может быть сделано как вручную переключением кнопки в салоне, либо автоматически.
Больше возможностей и больше режимов настройки предлагают «семейства» CVSAe — система с внешним гибридным клапаном и трехтрубным амортизатором, CVSAi – постоянно регулируемая подвеска с внутренним гибридным клапаном и однотрубным или двухтрубным амортизатором и CVSA2 – с двойными клапанами и однотрубным амортизатором. Вершиной линейки выступают «семейства» CVSA2/Kinetic с однотрубными амортизаторами, где к двойному клапану добавлена функция управления креном, а также ACOCAR – полностью активная система с однотрубными амортизаторами, обеспечивающая, как заявляет производитель, полный контроль положения кузова. При этом, обе системы, CVSA2/Kinetic и ACOCAR позволяют исключить из подвески поперечную балку, уменьшив тем самым массу автомобиля.
Каков итог?
На горизонте у электронно-управляемых амортизаторов, очевидно, только светлое будущее и прогресс. Ведь все, что делает нашу жизнь комфортнее и безопаснее, всегда получает развитие. Трудно представить себе, что вдруг остановится распространение автоматических трансмиссий, застопорится оснащаемость климат-контролем и мультимедиа, инженеры бросят работу над системами безопасности. Список можно продолжать и в него входят электронно-управляемые амортизаторы.
Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен
«Движок» теперь в Telegram! Подписывайтесь и узнавайте первыми о новинках и результатах тестов!
22983
Новости по теме
Компоненты / Новости
Niterra выпустила свечи зажигания для «японцев» и «европейцев»
Компания Niterra (бывшая NGK Spark Plug) объявила о расширении ассортимента свечей зажигания NGK, выпускаемых для розничного рынка автозапчастей. Фирменная линейка Laser Iridium, как сообщает пресс-служба компании, пополнилась девятью новыми…
Niterra, Свечи, NGK, автозапчасти
Компоненты / Новости
В Hella рассказали о матричных светодиодных фарах для Porsche Cayenne
Компания Hella поделилась подробностями о конструкции цифровой системы светодиодного головного освещения для кроссовера Porsche Cayenne последнего поколения. Цифровая система головного освещения SSL | HD, как уточняет пресс-служба компании,…
Hella, Светодиодная оптика, Porsche Cayenne
Статьи по теме
Компоненты / Статьи
Обойдемся без компромиссов: как Coolstream локализовал производство присадок для антифризов европейского уровня
Напрасно думать, что санкции ударили только по российским автопроизводителям: отечественные производители антифризов, привыкшие закупать пакеты присадок в Европе, пострадали ничуть не меньше! Ведь даже в прежние времена хорошие присадки в антифризах…
Coolstream, Антифриз
Компоненты / Статьи
Антифризы Eurorepar: европейские технологии для российских автовладельцев
С брендом Eurorepar у российских автовладельцев ассоциируются в первую очередь французские автомобили. Однако не стоит думать, что для других «европейцев» или, к примеру, «японцев» у Eurorepar ничего нет, — на самом деле товарная номенклатура…
Eurorepar, Антифриз
Компоненты / Статьи
Антифризы Metaco®
Бренд Metaco® знаком российским автовладельцам главным образом как производитель сложных автокомпонентов — амортизаторов, деталей двигателя и тормозной системы, комплектов сцепления, электрооборудования. Эти запчасти производятся в Китае, на Тайване,…
Metaco, Антифриз
Тесты по теме
Компоненты / Тесты
Тест антифризов: лабораторные и ресурсные испытания 10 охлаждающих жидкостей
В конце 2020-го — начале 2021-го «Движок» уже проводил испытания охлаждающих жидкостей. Однако с тех пор на российском рынке автозапчастей появился целый ряд новых брендов. Поэтому мы провели контрольную закупку и вновь собрали на тесте 10 образцов…
Антифриз
Компоненты / Тесты
Большой тест салонных фильтров для Toyota: оригинал Toyota, MANN Filter, BIG Filter, Mando, Lucas Filters, Corteco, Sakura, Fenox, Metaco, Parts-Mall, Stellox, Tatsumi, TSN, Zekkert, Filtron
Журнал «Движок» продолжает ставшие уже традиционными ежегодные испытания фильтров в весенне-летний сезон. Однако до этого мы тестировали только воздушные фильтры, несправедливо обходя вниманием салонные, а ведь именно в эти жаркие месяцы, в…
Toyota, MANN Filter, BIG Filter, Mando, Lucas Filters, Corteco, Sakura, Fenox, Metaco, Parts Mall, Stellox, Tatsumi, TSN, Zekkert, Filtron
Компоненты / Тесты
Тест шин Cordiant Off Road 2: для бездорожья и не только
Когда речь заходит о внедорожных покрышках, большинство даже бывалых «джиповодов» с ходу вспоминают только пару-тройку всем известных марок с отнюдь не российской пропиской. А зря, ведь нашим производителям тоже есть чем порадовать любителей…
Тест шин, Cordiant
Что такого важного в амортизаторах?
Несмотря на растущую популярность электромобилей, есть много частей вашего автомобиля, которые являются общими как для автомобилей с обычным двигателем, так и для электромобилей, а также их гибридных аналогов, и это останется таковым в обозримом будущем. К ним относятся колеса и шины, тормоза и компоненты рулевого управления, а также подвеска.
Наряду с большим количеством современных транспортных средств, многие из этих областей контролируются сложными бортовыми компьютерами, которые постоянно оценивают текущие условия движения и каждую миллисекунду взаимодействуют с компонентами, чтобы реагировать соответствующим образом. Например, электронный контроль устойчивости или ESC — это электронная система, которая помогает предотвратить занос автомобиля.
Что вызывает занос автомобиля?Наиболее серьезные аварии происходят, когда автомобиль движется слишком быстро для данных условий и выходит за пределы своего тягового усилия, что может привести, например, к избыточной поворачиваемости (когда задняя часть пытается обогнать переднюю, а автомобиль разворачивается) или недостаточной поворачиваемости (когда передняя часть не может эффективно поворачивать и хочет двигаться прямо).
Что делает ESC?ESC, тем не менее, может уменьшить занос на 80 %, так как он определяет, когда автомобиль слишком наклоняется или «катится» слишком далеко, или когда шины начинают терять сцепление с поверхностью дороги, и может мгновенно снизить скорость двигателя и затормозить отдельное колесо, чего достаточно, чтобы удержать автомобиль под контролем.
Несмотря на то, что ESC стала обычной функцией безопасности на большинстве автомобилей на дорогах Великобритании, ее эффективность ограничивается состоянием шин и подвески автомобиля.
Когда система ESC рассчитывает необходимые корректирующие меры для предотвращения заноса, она исходит из того, что подвеска и шины находятся в хорошем состоянии, точно так же, как когда автомобиль был новым. Однако, если он обнаруживает проблему с сцеплением и отправляет сигнал о торможении заднего левого колеса, но шины изношены, у автомобиля может не быть необходимого сцепления для этой корректирующей меры, чтобы предотвратить опасный занос, поэтому контроль и техническое обслуживание шин так важны для безопасного вождения.
Как работают амортизаторы?Наряду с наличием шин в хорошем состоянии, амортизаторы имеют жизненно важное значение для их надежного контакта с дорогой. Это связано с тем, что чем больше площадь поверхности шины, которая соприкасается с дорогой, тем большее сцепление она должна иметь для управления и торможения. В то время как винтовые пружины автомобиля сжимаются, чтобы уменьшить воздействие неровностей на дороге, амортизатор позволяет пружине плавно вытягиваться обратно на ровную высоту дорожного просвета, сохраняя при этом максимальный контакт между шиной и дорогой.
Таким образом, как и в примере с изношенными шинами, если ESC отправляет сообщение о необходимости затормозить заднее левое колесо, а амортизаторы изношены, у автомобиля все еще может не быть достаточной тяги, чтобы избежать заноса.
Как и большинство деталей вашего автомобиля, характеристики амортизаторов со временем постепенно ухудшаются. Это связано с тем, что гидравлическое масло, которое, кстати, до сих пор используется в «газовых» амортизаторах, проходит через металлические клапаны внутри амортизатора, когда он сжимается и расширяется, постепенно вызывая износ. Как правило, масло проходит через эти клапаны почти 400 раз за милю, поэтому по мере их усталости они пропускают больше масла при каждом движении, что приводит к снижению сопротивления жидкости, что ослабляет их способность поглощать удары винтовых пружин. Это означает, что ваш автомобиль не будет таким «жестким» или будет иметь те же ходовые качества, что и когда он был новым.
Производители оригинального оборудования, поставляющие производителям транспортных средств амортизаторы, соглашаются с тем, что после пробега 50 000 миль они больше не соответствуют стандартам, предусмотренным производителем автомобиля, а также не будут обеспечивать уровень сцепления с дорожным покрытием, который требуется ESC для оптимального выполнения своей важной для безопасности работы.
Поэтому очень важно, чтобы после того, как ваш автомобиль преодолел указанный пробег, профессиональный техник оценил состояние ваших амортизаторов.
Соответствие замены оригинальной установке автомобиляЕсли они рекомендуют замену амортизаторов, важно выбрать надежного поставщика и никогда не снижать качество технологии. Таким образом, если автомобиль имеет, например, газовые амортизаторы в стандартной комплектации, их не следует заменять чисто масляными версиями, поскольку автомобиль всегда должен быть восстановлен до исходного уровня производительности или выше.
Попытка сократить расходы за счет выбора альтернативы более низкого качества неизбежно будет означать установку продукта, в котором, вероятно, некоторые из его жизненно важных компонентов, такие как внутренние пружины отбоя, удалены для экономии средств, а это означает, что они просто не могут работать на уровне, ожидаемом и требуемом для правильного функционирования ESC и, следовательно, для безопасности вас и ваших пассажиров.
Что такое амортизаторы | Евро автозапчасти
Опубликовано Euro Car PartsКомментарии к этому посту отключены.Система подвески вашего автомобиля состоит из нескольких различных компонентов, но амортизаторы, пожалуй, одни из самых важных. Амортизаторы, предназначенные для поглощения ударов от неровностей и выбоин на дороге, представляют собой цилиндрические насосоподобные устройства, которые преобразуют кинетическую энергию вашей подвески в тепловую энергию.
Что делают амортизаторы?Проще говоря, амортизаторы помогают сделать вождение автомобиля более плавным и комфортным. Полностью функционирующие амортизаторы улучшат все, от управляемости вашего автомобиля до его реакции на торможение. Хотя со сломанными амортизаторами можно ездить, это может быть чрезвычайно опасно как для вас, так и для других водителей на дороге, особенно на высоких скоростях, поэтому мы рекомендуем заменить их, как только возникнет необходимость.
Существует несколько ключевых факторов, которые напрямую влияют на срок службы ваших амортизаторов, включая пробег, тип дорог и местность, по которой вы ездите, и даже стиль вождения. Имея это в виду, трудно достоверно сказать, как долго в среднем должны работать амортизаторы, но, по мнению большинства производителей, они могут исправно работать от 5 до 10 лет, прежде чем потребуется замена.
Каковы симптомы неисправности амортизаторов?Если вы подозреваете, что ваши амортизаторы находятся на последнем издыхании, обратите внимание на несколько различных симптомов, каждый из которых указывает на то, что они больше не работают должным образом. Вот основные признаки неисправных амортизаторов:
- Неравномерные шины — ваши шины должны изнашиваться довольно равномерно, но изношенные амортизаторы могут привести к тому, что некоторые участки облысеют раньше, чем другие.
- Нос прогибается при торможении – обычно это происходит из-за того, что старые амортизаторы выпускают жидкость, поэтому поршни двигаются больше.
- Вибрирующее рулевое колесо — вибрация рулевого колеса на неровной дороге — это нормально, но если это происходит постоянно, ваши амортизаторы не справляются со своей задачей.
- Виляние или раскачивание — они также отвечают за устойчивость вашего автомобиля, поэтому вы можете обнаружить, что ваш автомобиль больше раскачивается на ветру.
- Дребезжание — обычно ваши амортизаторы поглощают любые толчки от неровностей дороги, поэтому, если они неисправны, вы можете услышать дребезжащий звук.
- Увеличенный тормозной путь — без работающих амортизаторов ваши шины не будут так отзывчивы на торможение.
Если вы не автомобильный эксперт или энтузиаст, поиск подходящих амортизаторов для вашего автомобиля может показаться сложным, но Euro Car Parts предлагает быстрое и простое решение. Введите свой регистрационный номер в наш удобный инструмент быстрого поиска, и мы покажем вам только те детали, которые точно совместимы с вашей маркой и моделью, поэтому вы не рискуете купить не тот продукт. Мы также предлагаем бесплатную доставку в местное отделение или доставку на дом по адресам в Великобритании.