Амортизаторы и стойки | Monroe
Амортизаторы и стойки являются важнейшими компонентами подвески: они помогают удерживать контакт колес автомобиля с дорожным покрытием. Почему это важно? Если автомобиль не находится в плотном контакте с дорогой, это может отрицательно сказаться на рулевом управлении и торможении. Качественные амортизаторы и стойки выполняют несколько важнейших функций:
- Контролируют чрезмерное смещение кузова и шин
- Уменьшают раскачивание автомобиля как вертикальное, так и боковое, а также угловые колебательные движения подрессоренных частей
- Поддерживают равномерность управления и торможения
- Поддерживают углы колес
- Помогают сократить преждевременный износ шин и других компонентов подвески
Чем отличаются амортизаторы от стоек
Часто вы можете слышать, что люди считают амортизаторы и стойки синонимами. Однако амортизаторы и стойки – это два разных элемента, выполняющие разные функции.
Оба помогают в управлении автомобилем и его движении, но работают по-разному. Амортизаторы – это отдельные элементы подвески, а стойки – это основной структурный компонент шасси и подвески.
Как работают амортизаторы
Хотя многие думают, что стандартные амортизаторы поддерживают вес автомобиля, это не так. Основная функция амортизатора – контролировать смещение пружины и подвески. Это выполняется путем преобразования кинетической энергии смещения подвески в тепловую энергию, а тепло отводится гидравлической жидкостью.
Усилие развиваемого амортизатором сопротивления зависит от скорости смещения подвески, а также от количества и размера небольших отверстий или каналов в поршне. Все современные амортизаторы – это чувствительные к скорости гидравлические демпфирующие устройства. Это означает, что чем быстрее смещается подвеска, тем большее сопротивление оказывает амортизатор. Поэтому работа амортизаторов меняется в зависимости от дорожных условий. Они сокращают:
- Угловые колебательные движения подрессоренных частей
- Раскачивание, когда изношенные амортизаторы теряют способность контролировать смещение массы
- Кивок при торможении и задирание передней части автомобиля при ускорении
Амортизаторы работают по принципу перемещения жидкости как при сжатии, так и при растяжении.
Компоненты амортизатора
В принципе, амортизатор – это масляный насос. Поршень крепится к концу штока поршня и оказывает воздействие на гидравлическую жидкость в трубке под давлением. Когда подвеска смещается вверх или вниз, гидравлическая жидкость проходит через калиброванные отверстия в поршне. Однако через эти отверстия в поршне проходит только небольшое количество жидкости. Это замедляет поршень, который в свою очередь замедляет пружину и, таким образом, смещение подвески.
Как работают стойки
Стойка — это стандартный демпфер, часто используемый в современной независимой подвеске, на автомобилях и с передним, и с задним приводом.
Стойка является основным структурным компонентом подвески.
Она устанавливается на место верхней рулевой тяги и верхней шаровой опоры в стандартной подвеске. По своей конструкции стойка легче и занимает меньше места, чем амортизаторы в стандартных подвесках.
Стойка выполняет две основные задачи. Первая: стойка выполняет демпфирующую функцию, как амортизатор. Внутренняя конструкция стойки похожа на амортизатор. Поршень крепится к концу штока поршня и оказывает воздействие на гидравлическую жидкость, контролируя смещение пружины и подвески. Как и в амортизаторе, клапаны оказывают сопротивление усилию, появляющемуся при движении подвески вниз и вверх. Так же как и амортизатор стойка чувствительна к скорости, то есть клапаны функционируют так, что усилие сопротивления может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от того, насколько быстро смещается подвеска.
Также стойка выполняет и еще одну функцию. В отличие от амортизатора стойка поддерживает вес подвески автомобиля, поддерживает пружину и удерживает колеса в отрегулированном положении.
Кроме того, на них приходится большая часть боковой нагрузки, оказываемой на подвеску автомобиля. В результате стойки влияют на комфортность движения и управления, а также на контроль автомобиля, торможение, рулевое управление, угол схода-развала колес и износ других компонентов подвески.
Элементы стойки
Обычно стойка состоит из корпуса стойки, обеспечивающего жесткую структурную поддержку всего узла, и демпфирующего элемента внутри корпуса стойки, контролирующего смещение пружины и подвески. В большинстве стоек нижняя часть корпуса крепится к поворотному кулаку, который в свою очередь крепится к нижней рулевой тяге с помощью нижней шаровой опоры.
Полный узел стойки включает все элементы, необходимые для замены стойки как единого узла в сборе. В него входят корпус стойки, демпфирующий элемент с витой пружиной, поддерживающей вес автомобиля.
В моем автомобиле установлены амортизаторы или стойки?
В большинстве автомобилей установлены или амортизаторы, или стойки.
Однако есть варианты, когда впереди устанавливаются амортизаторы, а сзади стойки, а также другие варианты. Главное – чтобы на каждом колесе был элемент, контролирующий движение.
Узнайте больше об амортизаторах Monroe®, найдите нужную деталь или найдите местную мастерскую по ремонту сегодня.
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
Сравнение амортизаторов
Сравнение Monroe OESpectrum, Reflex и Original: руководство для специалистов по подбору амортизаторов.
Подробнее
Почему лучше выбирать амортизаторы Monroe?
При замене изношенных амортизаторов специалисты по ремонту автомобилей знают, что все нужно сделать правильно с первого раза.
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
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. Как говорится, есть из чего выбирать — и автоконструкторам, и автовладельцам-«тюнингистам».
Но остается одно «но»…
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.
На сегодняшний день электронно-управляемые амортизаторы есть в портфолио у многих брендов с мировым именем, таких как Bilstein, Delphi, Kayaba, Koni, Monroe и др. Кстати интересно, что создавая «электронные амортизаторы», разные производители выбирают для управления им один из трех параметров, задающих характеристики и работают именно с ним.
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.
Что амортизаторы делают с вашим автомобилем
Все мы видели фильмы, в которых машина подпрыгивает на дороге. Но на самом деле, если вы начинаете чувствовать, что ваша машина подпрыгивает, знайте, что у вас проблема. Это может быть признаком износа амортизаторов.
Амортизатор является составной частью подвески автомобиля. Амортизатор был разработан, чтобы поглощать сжатие и отбой пружин. Они созданы, чтобы убрать отскок и пружинящее движение, возникающие при движении автомобиля.
Амортизаторы обеспечивают надежное сцепление шин с дорогой, обеспечивая плавность хода.
Во время движения автомобиля вы натыкаетесь на самые разные предметы на дороге — неровности, провалы и даже резкие повороты, чтобы избежать крупных предметов. Система подвески вашего автомобиля реагирует на ваши действия, которые, в свою очередь, передают энергию на шины, поэтому они продолжают цепляться за дорогу и поглощать эту энергию. Амортизаторы гасят движение пружин, превращая кинетическую энергию в тепловую (или тепловую энергию). Термическое тепло рассеивается в гидравлической жидкости.
Амортизаторы существуют внутри цилиндра, управляемого поршнем, который перемещается при работе системы подвески автомобиля. Небольшое количество жидкости высвобождается из головки поршня, что помогает замедлить движение подвески, дополнительно контролируя отскок пружин. Чем быстрее движутся пружины, тем большее сопротивление оказывает амортизатор.
Вот что делают амортизаторы, когда они работают правильно.
Со временем они начинают изнашиваться.
Большинство водителей полагаются на свои чувства, чтобы понять, что с их автомобилем что-то не так. Внимание может означать разницу между мелким ремонтом и капитальным ремонтом. Когда вы слышите, чувствуете запах или чувствуете что-то, что кажется вам не совсем правильным, лучше отвезти свой автомобиль к механику, чтобы он сразу же проверил его.
Все системы вашего автомобиля имеют различные предупреждающие знаки, включая неисправные амортизаторы. Во время вождения вы можете заметить любой из следующих предметов:
Подпрыгивание автомобиля
Теперь, когда вы знаете, как работают амортизаторы, довольно легко понять, почему ваш автомобиль подпрыгивает, когда они перестали работать должным образом. Амортизаторы работают вместе с пружинами, прикрепленными к системе подвески вашего автомобиля. Если амортизаторы не работают должным образом, это позволяет большему действию пружин.
И это заставит вас чувствовать больше отскока от вашего автомобиля. Если амортизаторов нет, чтобы уменьшить сопротивление, энергия будет передаваться в ваши шины, создавая дискомфорт при езде.
Металлический звук
Когда система подвески изнашивается, она издает характерный звук контакта металла с металлом. Если амортизаторы и втулки больше не могут поддерживать стойку, это вызовет стук, который вы услышите либо передними, либо задними колесами.
Ныряние или приседание при старте и остановке
Амортизаторы помогают вашему автомобилю стабилизироваться, когда вы отъезжаете от знаков остановки и светофора, и контролируют движение, когда вы тормозите и останавливаетесь. Если механика амортизатора не может справиться с весом автомобиля во время этого действия, вы обнаружите, что передняя часть ныряет вниз, а задняя часть автомобиля приседает во время этого процесса.
Перекаты кузова
В движении, аналогичном нырянию и приседанию, происходит перекат тела, когда вы ведете автомобиль через повороты.
По мере того, как амортизаторы начинают портиться, вы почувствуете, как ваша машина все больше наклоняется в каждом повороте, который вы делаете. Со временем это может создать проблемы с безопасностью, поэтому важно принять меры и устранить проблему как можно скорее.
Как и в случае с другими деталями вашего автомобиля, поиск ответа на вопрос, как долго прослужат амортизаторы, зависит от множества факторов.
Большинство производителей дают приблизительный номер. Вы можете увидеть такие вещи, как «Гарантия 10 лет. Это в лучшем случае субъективно. Развозному фургону, который проезжает сотни миль в неделю, явно потребуются новые амортизаторы задолго до автомобиля, который большую часть времени стоит в гараже, потому что владелец вышел на пенсию.
Пробег или временные рамки являются отправной точкой, но они также зависят от стиля вождения.
Это также зависит от дорог, по которым вы регулярно ездите.
Гладкие мили шоссе отличаются от сельских гравийных дорог. Многократные остановки и старты могут изнашивать механику амортизатора задолго до того, как машина, которая в основном ездит по шоссе.
Кроме того, необходимо учитывать дорожные условия. Вождение в летнюю жару отличается от вождения по дорогам, заполненным хлоридом магния, льдом, снегом и солью. Химические вещества всегда могут влиять на то, как долго прослужат те или иные компоненты.
Нуждается ли амортизатор в обслуживании?Все автомобили оснащены четырьмя амортизаторами (или комбинацией стойки и амортизатора) на каждом колесе. Хорошей новостью является то, что ваши амортизаторы не требуют планового обслуживания, как другие детали вашего автомобиля. Это не означает, что они никогда не нуждаются в замене.
Амортизаторы со временем выходят из строя. А замена амортизаторов — это одна из наиболее распространенных замен, которые вы будете производить, чтобы ваш автомобиль оставался в безопасности и в хорошем рабочем состоянии.
Но есть еще одна причина, по которой многие люди отказываются от заводских амортизаторов: качество езды. Люди часто приходят и заявляют, что их роскошная машина вдруг начинает вести себя как грузовик. Это признак того, что вам нужны новые амортизаторы. Ваша поездка будет более плавной. Он также может поворачивать автомобиль и тормозить, как когда он был новым.
Когда амортизатор выходит из строя, нет необходимости заменять их все сразу. Однако обычно рекомендуется заменять их парами — обе передние или обе задние. Это связано с тем, что новые амортизаторы будут поглощать больше неровностей дороги, чем старые. Если бы вы заменили только один, была бы неровность из стороны в сторону. Это может быстро вызвать другие проблемы в вашем автомобиле.
Вы готовы к плавной езде? Если вы устали чувствовать каждую неровность на дороге, возможно, пришло время для новых амортизаторов.
Все мы неправильно используем термин «амортизаторы»?
Термин «амортизатор» часто используется для описания амортизаторов в подвеске автомобиля, но технически это неправильно…
Напомнить позже
Слова, которые технически неверны, усваиваются таким количеством людей, что становятся общепринятыми, может быть, даже нормальными. Первые автомобили назывались безлошадными повозками до 189 г.5, когда Великобритания приняла более модный термин «автомобиль».Иногда, однако, часто используемый термин относится к технической точности, и такие вещи раздражают, если они ошибаются. Это всегда помогает нашему пониманию предмета и нашей способности передать его, если мы пытаемся использовать правильные термины. И, черт возьми, мы были бы первыми, кто признал бы, что попадал в эту ловушку много раз. Мы уже говорили о том, что промежуточные охладители на самом деле не являются промежуточными охладителями.
Амортизатор или просто амортизатор часто используется для описания амортизатора в подвеске типичного автомобиля. Это один из двух ключевых компонентов процесса отказа; другой представляет собой пружину, обычно изготавливаемую из стального сплава. Вы можете прочитать больше о том, как работают демпферы, в нашей основной статье.
Однако, если подумать, демпфер не является компонентом, поглощающим удар. Это будет спиральная пружина. Катушка — это та часть, которая реагирует на удары; та часть, которая поглощает удары. Задача демпфера состоит в том, чтобы замедлить это движение и обеспечить постоянную равномерную нагрузку на каждую шину автомобиля или, по крайней мере, настолько равномерную нагрузку, насколько позволяют обстоятельства.
Более технически правильное альтернативное название для демпферов могло бы быть «поглотители отскока» или «контроллеры пружин», но ни то, ни другое не является таким аккуратным, как демпферы, поэтому мы будем придерживаться этого. По словам Грега Кирби, генерального директора Eibach:
«Пружина приспосабливается к несовершенству и поддерживает автомобиль. Основная роль демпфера — контролировать движение. Если бы у вас не было амортизаторов, машина ехала бы по дороге, и, в крайнем случае, у вас бы подскакивало колесо».
На первый взгляд можно предположить, что производители тщательно подбирают правильную комбинацию пружин и амортизаторов, чтобы получить наилучшие ощущения от конкретного автомобиля. Если судить по общему опыту дорожных испытаний офиса CT, то это примерно так же точно, как чемпион по дартсу в пабе после восьми пинт и погони за виски.
Иногда машина слишком рвется в путь. Чтобы исправить это, вам понадобятся более жесткие пружины, но и более демпфирующие. Когда автомобиль дергается на более резких неровностях, но в остальном едет хорошо, это потому, что демпфирование сжатия слишком ограничено; его слишком много. Если серия небольших острых ударов постепенно сводит на нет ваш ход пружины, значит, демпфирование отскока слишком сильное. Одна или несколько из этих проблем характерны для всех типов автомобилей.
Одним из решений проблемы несоответствия ходовых качеств являются койловеры. Эти комбинированные пружины и амортизаторы легко доступны почти для всех марок и моделей автомобилей, и в наши дни их изготавливают все: от дешевых «брендов», работающих за счет дешевой рабочей силы, до брендов высокого класса, которые регулярно испытывают и совершенствуют. свое снаряжение через наказуемый автоспорт. Всегда выбирайте дорогие вещи, если можете.
Койловеры изготавливаются как подходящие элементы, в которых жесткость пружины и демпфирование настраиваются друг на друга, а также на размер и вес автомобилей, для которых они предназначены. Лучшие из них поставляются со степенями регулировки, чтобы вы могли точно настроить их поведение в соответствии с вашим предпочтительным стилем вождения. Более того, вы всегда знаете, что при правильной настройке они всегда обеспечат вам наилучший баланс плавности хода и управляемости.