Какой амортизатор выбрать

Какой амортизатор выбрать

При выборе амортизатора в процессе работы над подвеской, следует обращать внимание не на информацию которой нас пичкают со страниц рекламных проспектов, а на собственные потребности, которые выходят за рамки одного только понятия «гашения вертикальных колебаний». Ведь на самом же деле, от амортизаторов зависит ещё разгонная и тормозная динамика автомобиля. Наверное вы не раз замечали что при разгоне автомобиль «садится на задние колеса», а при торможении, утыкается в передние. То же самое происходит и при повороте, но только в другой проекции. Лучшим же вариантом при управлении автомобилем будет тот, при котором подвеска будет стараться сохранять строго горизонтальное положение автомобиля в любом случае, без смещения нагрузки в стороны от автомобиля. При всем этом ,на амортизаторы возложена также и функция удерживания наилучшего контакта колеса с поверхностью дороги, огибая при этом незначительные препятствия. Недаром ведь считается, что рессоры и пружины должны только брать на себя массу автомобиля, а всем остальным должны заниматься амортизаторы.

Какой амортизатор выбрать

При выборе амортизатора в процессе работы над подвеской, следует обращать внимание не на информацию которой нас пичкают со страниц рекламных проспектов, а на собственные потребности, которые выходят за рамки одного только понятия «гашения вертикальных колебаний». Ведь на самом же де
1000
ле, от амортизаторов зависит ещё разгонная и тормозная динамика автомобиля. Наверное вы не раз замечали что при разгоне автомобиль «садится на задние колеса», а при торможении, утыкается в передние. То же самое происходит и при повороте, но только в другой проекции. Лучшим же вариантом при управлении автомобилем будет тот, при котором подвеска будет стараться сохранять строго горизонтальное положение автомобиля в любом случае, без смещения нагрузки в стороны от автомобиля. При всем этом ,на амортизаторы возложена также и функция удерживания наилучшего контакта колеса с поверхностью дороги, огибая при этом незначительные препятствия. Недаром ведь считается, что рессоры и пружины должны только брать на себя массу автомобиля, а всем остальным должны заниматься амортизаторы.

Выбирая амортизатор надо помнить, что реальная дорога отнюдь не ровная и всевозможные ухабы заставят работать амортизатор таким образом, что ещё не выпрямившись от одной кочки, ему приходится снова сжиматься, амортизируя другую. Поэтому при выборе амортизатора надо подбирать такой вариант, что бы он и неровности хорошо гасил, и его управляемость при этом не страдала. Кстати, на больших машинах, чрезмерное сжатие амортизатора может грозить даже его пробоем. Разумеется, как и любая другая механически активная деталь, амортизатор имеет свойство греться. Нагрев амортизатора зависит в первую очередь от того, насколько малы перепускные отверстия в поршне и какова густота жидкости в амортизаторе. Чем меньше отверстия и выше густота, тем соответственно и выше жесткость амортизатора, которая сулит нам и больший его нагрев. Так что подбор той же жидкости для амортизатора очень важная задача. Тут стоит заметить, что кроме проблемы охлаждения перегретого амортизатора, существует также и проблема замерзания жидкости при сильных морозах. Так что климатический фактор надо обязательно учитывать. Современные амортизаторы, кроме того что имеют внутри масло, содержат ещё и газ. Именно последний может приводить к вспениванию масла. А как всем известно, пена будет лучше сжиматься нежели жидкость, что соответственно снизит эффект от работы амортизатора. Говоря о конструктивных особенностях амортизаторов, нельзя не отметить, что делятся они на двухтрубные и однотрубные, а также на имеющие гидравлический газовый подпор, просто газовый (что довольно редкое явление), ну и разумеется, просто гидравлический. Отметим, что редкий газовый амортизатор работает на сжатом до 60-ти атмосфер газе.

Самый простой и когда-то самый распространенный вариант, это двухтрубный гидравлический амортизатор. Тот факт, что они неочень сложны, делает их не очень зависимыми от качества исполнения. Фактически они состоят из колбы, в которой находится рабочий поршень и дополнительной емкости (корпуса) в которой хранится не задействованное в рабочем цилиндре на тот или иной момент масло. Принцип работы заключается в том, что при сжатии амортизатора, рабочий поршень перемещаясь по рабочей колбе, через небольшие канальцы в нем пропускает некоторое количество масла, выдавливая его через клапан сжатия который отвечает за момент сжатия амортизатора. Масло попав из рабочей колбы в пространство между внешней емкостью и рабочим цилиндром, сжимает собой находящийся в амортизаторе воздух. При обратном ходе, уже используется клапан поршня смягчающий силу отбоя амортизатора.  Но главной проблемой подобного амортизатора было именно вспенивание масла, которую частично удалось решить путем замены простого воздуха на более инертный азот под давлением от 4-х до 20-ти атмосфер. Именно такие амортизаторы и называются амортизаторами с газовым подпором. Дополнительным преимуществом подобных амортизаторов является их улучшенное поддерживание автомобиля. Там где простая пружина уже будет сжата, амортизатор с газовым подпором, удержит автомобиль в правильном положении. В целом, именно такая конструкция с г
1000
азовым подпором дает больше возможности по регулировки работы амортизатора. К сожалению, из-за находящегося в таком амортизаторе газа, установка его в перевернутом положении невозможна. С такими амортизаторами есть ещё и проблема их охлаждения. Ведь по сути, они имеют два корпуса. Неплохим решением по снижению температуры можно назвать увеличение диаметра, которое даст снижение внутреннего давления и соответственно температуры.

Принципиальная схема регулируемого двухтрубного гидравлического амортизатора с газовым подпором (на примере конструкции амортизаторов фирмы Koni)

Однотрубные амортизаторы состоят их одной рабочей колбы, в которой газ от масла отделяется специальным поршнем. У такого амортизатора нет никаких клапанов сжатия.

Таким образом, всем процессом по отбою и сжатию заправляет именно вышеуказанный поршень. На первый взгляд конструкция довольно проста. Но это только сначала. Ведь для того что бы такой амортизатор мог нормально работать, конструкторам приходится разрабатывать самую идеальную форму для отверстий и их общее количество. Но в общем, об однотрубных амортизаторах можно сказать что они зарекомендовали себя довольно надежными. Теплоотдача у них тоже лучше, ведь они не имеют двух корпусов, а воздушному охлаждению подвергается сама рабочая колба. Которая к тому же имеет больший диаметр,а соответственно и площадь соприкосновения с воздухом. В отличие от двухтрубных амортизаторов, однотрубный можно переворачивать. Главной проблемой такого амортизатора является его относительная незащищенность от внешних повреждений. Есть проблема и поменьше, а именно большая чувствительность такого амортизатора к температуре. При повышенных градусах, он работает с более жесткой отдачей.

Для компенсации минусов простых однотрубных амортизаторов были разработаны однотрубные амортизаторы с внешней камерой для компенсации. Именно эта камера содержит в себе тот самый газовый подпор. Есть и варианты с установкой клапана сжатия на переходе масла из рабочего цилиндра амортизатора в дополнительную камеру. При этом,  разделив между собой клапаны сжатия и отбоя, мы в значительной степени увеличиваем и возможности регулирования амортизатора под разные режимы жесткости. Общее количество которых, может переваливать за десяток.

Для того, что бы как можно лучше настраивать простые амортизаторы, их нужно разбирать. А вот в компании Monroe, был разработан особый вид амортизаторов, стенки рабочей колбы которых имели ряд бороздок, позволявших менять режимы работы от мягкого до самого жесткого стиля езды. В фирме Koni был разработан амортизатор, в котором управление режимов работы производилось снаружи при помощи специального штыря. Этот штырь, позволял посредством регулировки особой эксцентриковой шайбы влиять на увеличение или уменьшение нагрузки на пластины, от которых зависел уровень хода отбоев амортизатора. Ещё один занимательный способ управления уровнем жесткости предложили в амортизаторах AGX, разработчики фирмы Kayaba. В этом продукте, управление производилось за счет управления перепусканием масла не через поршень в рабочей колбе. Для этого использовался специальный клапан. Вообще можно заметить, что все амортизаторы, которые имеют в своей конструкции внешнюю емкость, более приспособлены к дополнительным настройкам. Но такой вариант можно назвать излишне
1000
сложным для комфортного серийного автомобиля.

Для современных автомобилей пригодились  более современные амортизирующие устройства, оснащенные электромагнитными клапанами управления. Именно посредством последних, микропроцессор управляет жесткостью амортизатора, руководствуясь полученными данными по скорости, углу поворота, и другими параметрами. Именно по такой схеме работает продукт фирмы ZF под названием CDC. Последняя аббревиатура расшифровывается как «непрерывный контроль демпфирования». А вот  система MRC или «магнитный контроль перемещения» от General Motors и корпорации Delphi, работает совсем  по другому принципу. Внутри амортизатора вместо масла находится магнитно-реологическая жидкость, которая имеет свойство менять свою вязкость от степени воздействия магнитного поля, которое генерируется специальными электромагнитными катушками. При этом, свойства подобной жидкости могут меняться  до 1000 раз в секунду, обеспечивая тем самым идеальное положение автомобиля. Но в силу того, что сама магнитно-реологическая жидкость пока очень дорогая, дороги и сами амортизаторы.  Правда есть вероятность что за дороговизной дело не станет, слишком уж много преимуществ у таких амортизаторов. И скорость реакции неизмеримо выше, да и контроль за его свойствами максимально точен.