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

Амортизаторы в автомобильной подвеске: как они устроены и как их менять

Амортизаторы в автомобильной подвеске: как они устроены и как их менять?

Все знают, что амортизатор смягчает удары при проезде неровностей. На самом деле, роль его в автомобильной подвеске несколько более специфическая – это демпфер, он предотвращает раскачивание автомобиля при наезде на препятствия. Сегодня изучим его типичную конструкцию, а заодно поменяем переднюю пару «амортов» на Chevrolet Lanos. Теперь вы будете знать, почему берут относительно немалые деньги за такую, казалось бы, несложную манипуляцию.

Для чего нужен амортизатор?

Д ля начала «отделим мух от котлет», то есть разберемся в ролях разных элементов подвески. На большинстве современных легковых автомобилей главные упругие элементы – это пружины. 30–40 лет назад эту роль, главным образом, выполняли рессоры, работая «по совместительству» и демпферами. Колебания успешно гасились за счет трения между листами рессор. Подробно касаться недостатков рессор и их типичных проблем не будем, посвятим им отдельный материал, а сейчас просто запомним об их существовании и вернемся к пружинам.

Они установлены между подвеской и кузовом автомобиля и предназначены для гашения ударов на кузов, приходящихся от дороги. Когда колесо накатывается на какое-нибудь препятствие, пружина сжимается, а кузов лишь немного и плавно перемещается вверх, колесо скатывается с препятствия – пружина выпрямляется.

Есть, однако, один неприятный момент. Возьмем для примера игрушку попрыгунчик – каучуковый шарик, который тоже можно отнести к упругим элементам. Ударьте его о землю и засеките время, пока он полностью не прекратит прыгать. Приблизительно также будет прыгать и Ваш автомобиль, если в конструкции его подвески будут только рычаги да пружины. И, в зависимости от жесткости пружин, подвеска будет либо каменная, либо мягкая, как вата, но в том и другом случае об управляемости автомобиля можно даже не вспоминать. Самым страшным для такой подвески является резонанс, при вхождении в который колебания могут разрушить отдельные элементы подвески и ее крепежа.

15C150_128

Проблему решили внедрением в конструкцию подвески амортизатора – элемента, который позволял перемещаться колесу относительно кузова, но исключал раскачку автомобиля. Изначально это были амортизаторы рычажного типа, которые, подобно рессорам, выполняли свою функцию за счет трения. Но не станем останавливаться на анахронизмах, рассмотрим только современные конструкции. На данный момент «мейнстрим» для легковых автомобилей – это телескопические гидравлические амортизаторы. Пневматические и гидропневматические системы, а также амортизаторы переменной жесткости в этот раз брать не будем – это темы для отдельных статей.

Работа телескопического амортизатора

Если максимально упростить, то описать работу амортизатора можно так: есть цилиндр, заполненный маслом, внутри цилиндра перемещается шток с поршнем. В этом поршне имеются клапаны, которые открываются только в одном направлении.

Когда поршень перемещается вниз, открываются одни клапаны и пропускают жидкость в полость над поршнем, если же поршень перемещается вверх, открываются другие клапаны, и жидкость перетекает в полость под поршнем. Гашение колебаний происходит за счет того, что масло не сжимается и имеет определенную вязкость.

Читайте так же:
Регулировка рулевой редуктор лодочного мотора

Кстати, а зачем нужны вообще клапаны? Может, достаточно было бы отверстий? На самом деле, недостаточно. Одной из важных характеристик амортизатора – его величина жесткости на отбой и сжатие. Другими словами, это сопротивление на штоке амортизатора при его вдавливании или вытягивании из корпуса. Клапаны нужны, чтобы регулировать эту жесткость.

101

За счет разных пропускных характеристик клапанов вдавить шток амортизатора немного легче, чем вытянуть его из амортизатора. Сделано это с расчетом на то, что при наезде на препятствие необходимо не мешать колесу перемещаться вверх, чтобы исключить передачу удара от колеса на кузов. Клапаны в данном случае пропускают больше масла. Но если на пути большая яма, то колесо надо бы попридержать в «поджатом» состоянии, зачем спешить падать в нее? Потому клапаны на «роспуск» амортизатора пропускают меньше масла.

Типы конструкций

Конструктивно амортизаторы можно разделить на три основных вида: двухтрубные, двухтрубные с газовым подпором и однотрубные с газовым подпором. Первыми на автомобилях появились двухтрубные гидравлические амортизаторы. В них, как следует из названия, есть две трубы – полости, в одной из них (внутренней) находится поршень с вышеупомянутыми клапанами, другая (наружная) необходима для компенсации объема масла – она заполнена маслом лишь частично, остальное – воздух.

Во время работы амортизатора масло внутри нагревается до высоких температур, от этого расширяется, и, чтобы не выдавило уплотнители штока, жидкость перетекает в наружную полость.

К недостаткам относится перегрев рабочей жидкости, так как корпус – двойной, и охлаждение атмосферным воздухом затруднено. Из-за перегрева велика вероятность вспенивания масла и, как следствие, мгновенная потеря эффективности работы – амортизатор перестает выполнять свою функцию, и автомобиль становится плохо управляемым из-за раскачки.

Следующий минус – это большой вес двухтрубного амортизатора, а также строго определенное расположение при установке – если его перевернуть, вытечет рабочая жидкость. Вес амортизатора влияет на величину неподрессоренной массы (о том, что это такое, расскажем отдельно). Чем больше неподрессоренная масса, тем хуже плавность хода и управляемость автомобиля.

Небольшим усовершенствованием двухтрубных амортизаторов стало наполнение наружной полости газом с небольшим избыточным давлением. Таким образом снизили вероятность вспенивания, так как масло в этом случае «опирается» на газовую подушку.

Совсем другое дело – гидравлические однотрубные газонаполненные амортизаторы. Один цилиндр, заполненный маслом, поршень с односторонними клапанами и небольшая полость, заполненная газом и прикрытая поршнем.

Однотрубный амортизатор лишен всех недостатков двухтрубных. При интенсивной работе жидкость не перегревается, так как отделена от окружающей среды только одной стенкой цилиндра и отлично охлаждается. Также он легче и может устанавливаться хоть вверх, хоть вниз корпусом.

Читайте так же:
Как регулировать клапана на кия спектра

Установка амортизаторов

Способы установки амортизаторов не изменились с момента их внедрения в автомобили. Так, всегда их верхняя часть крепится к кузову автомобиля или раме, а нижняя – к элементу подвески, будь то рычаг или балка неразрезного моста. От этого и замена данного элемента в подавляющем большинстве случаев не доставляла трудностей: выкрутил нижний болт крепления, выкрутил верхний болт крепления, и все, амортизатор в руках.

С амортизаторами задних подвесок так все и осталось, а вот с передними все чуть сложнее. С появлением переднеприводных автомобилей возник вопрос, куда девать амортизатор, который в основном крепился к нижнему рычагу передней подвески и мешал установке приводного вала.

CMA with 4-cylinder powertrain — 3/4 view

Основных решений этой задачи получилось два. Первый вариант – установка нижней части амортизатора на рычаг через П-образный кронштейн, внутри которого проходил приводной вал. Второй вариант – перенос амортизатора вместе с пружиной в пространство над верхним рычагом подвески. В таком случае нижняя часть амортизатора крепится к верхнему рычагу подвески, и называется вся эта конструкция именем американского инженера Эрла Стили МакФерсона.

МакФерсон разрабатывал этот принципиально новый на тот момент вид подвески для ультрабюджетного концепт-кара Chevrolet Cadet в 1930-е годы. На практике его удалось применить только после войны, уже на Ford Vedette 1948 года для французского рынка. Теперь, когда вы знаете эту короткую захватывающую историю и можете при случае блеснуть эрудицией, переходим к особенностям этой популярной до сих пор конструкции.

МакФерсон объединил амортизатор вместе с пружиной в одну амортизаторную стойку. В этой стойке верхняя часть имеет шарнир с подшипником и опирается на элемент кузова – стакан. Благодаря опорному подшипнику стойка может вращаться вокруг собственной оси. А если установить амортизаторную стойку под определенным углом, то можно задать траекторию перемещения колеса и углы его установки, как, например, развал, угол продольного и поперечного наклона оси поворота (что это, обязательно рассмотрим в будущих публикациях).

Получилось, что при такой установке стойки можно избавиться от направляющего верхнего рычага подвески, тем самым удешевив ее. Поворотный кулак в подвеске крепится к шаровой опоре нижнего рычага и к амортизаторной стойке, вращается вместе с ней же. Стойка стабилизатора поперечной устойчивости в данном случае может крепиться или к нижнему рычагу, или непосредственно к амортизаторной стойке.

Close Up of shock absorbers replacement in a garage

Если рассмотреть способы крепления стойки к поворотному кулаку, то их несколько. Поворотный кулак может крепиться к кронштейну на корпусе стойки. Зачастую – двумя эксцентриковыми болтами с гайками, и они же являются элементами регулировки развала колес. Если развал колес заложен конструктивно, то регулировка не нужна, значит и закрепить стойку можно в кронштейне поворотного кулака. Кронштейн крепления в таком варианте представляет из себя проушину с разрезом, которая стягивается одним болтом. Самым простым вариантом является запрессовка корпуса стойки в поворотный кулак (как у нашего подопытного Chevrolet Lanos). Поставляется все это часто как одна деталь – в сборе c кулаком.

Читайте так же:
Подсветка приборов регулировка фар лачетти

В список недостатков амортизаторной стойки типа МакФерсон можно отнести относительно небольшие ходы подвески и, как следствие, такая конструкция – большая редкость, если не исключение, на настоящих внедорожниках (впрочем, таких машин уже почти не осталось). А причина в том, что при максимальном сжатии пружины стойки очень сильно начинают изменяться углы установки колес, что влечет за собой серьезное ухудшение в управляемости автомобиля и приводит к чрезмерному износу шин.

Амортизаторные стойки могут быть с возможностью замены амортизатора и без нее. В первом варианте корпус стойки с опорой под пружину выполнен отдельно от амортизатора. Во втором – корпус амортизатора есть одновременно корпус стойки, и непосредственно на нем смонтирована нижняя опора пружины. Верхняя же опора пружины крепится к штоку амортизатора. Пружина сверху и снизу воздействует на опоры через резиновые подушки. На штоке амортизатора устанавливают упругий отбойник – резиновую или полиуретановую втулку, которая предотвращает удары деталей подвески при полном сжатии пружины.

Пружина в амортизаторной стойке всегда находится под натягом. Изначально сжатие необходимо для исключения люфтов и зазоров в сборке. Замена стойки на автомобиле – всегда маленькая радость для механика, так как по стоимости работ она довольно недешева.

Пример замены амортизаторов

Итак, перейдем в ремзону, где нас ждет Chevrolet Lanos с его передними разборными амортизационными стойками. Пружины мы оставляем старые, а вот амортизаторы – меняем. Хозяин автомобиля решил, что стандартные двухтрубные амортизаторы передней подвески слишком мягкие, и ему не хватает управляемости. Решением стала установка передних однотрубных газонаполненных амортизаторов.

Приступаем. Отворачиванием гайку крепления приводного вала к ступице колеса, после чего выкручиваем болты крепления и снимаем переднее колесо. Далее, для облегчения откручивания элементов крепления распыляем на соединения шаровой опоры рычага и шарнира наконечника рулевой тяги спасительную WD40.

ПОНЯТЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ

Процесс замены амортизаторов для машин разных производителей — разный, это понятно. Поэтому мы подготовили видео-руководства для основных моделей и продолжаем их готовить.
Замена передних амортизаторов для автомобилей на платформе Golf V:

Инструкции по замене амортизаторов KYB для других моделей машин, которые размещены на нашем канале YouTube (добавляются) — https://www.youtube.com/channel/UC9JxAzMZvB4-pUWzakWBYaw ↓

Alfa Romeo: MiTo • GT

Audi: A3 • A4 • A6

BMW: X1 (E84) • 5 Series Touring F11 • 3 Series E36

Citroen: Berlingo II • C2 • C3 • C4 • C4 Picasso I • C4 Grand Picasso • C5 • DS3

Chevrolet Aveo T300

FIAT: Grande Punto • Doblo II • Cargo • Punto • Punto Evo • Panda II • Punto 188 • Sedici

Ford: Fiesta V • Fiesta VI • C Max • Focus C-Max • Mondeo IV • Galaxy II, S Max

Читайте так же:
Регулировка v образных тормозов

Jeep Wrangler III

Land Rover Freelander II

Mercedes Benz: Citan • Class A II • Class B

Nissan: Nissan Juke • Primastаr • Quashqai • X-Trail • X-Trail II • 280ZX • 300ZX • 350ZX

Opel: Zafira ll • Astra H • Corsa B • Corsa C • Corsa D • Meriva B • Insignia

Peugeot: Peugeot 407 • 5008 • 508 • 107 • 207 • 307 • 308

Renault Kangoo II

Seat: Ibiza IV • Cordoba • Leon I • Toledo II

Skoda: Fabia I • Yeti • Octavia

Toyota: Prius III • Verso S • Corolla Verso ll • Yaris II • Previa II • Aygo

Volkswagen: Polo IV, Golf lV • Transporter Multivan T5 • Jetta 6 • Golf V • Golf VI • Passat

Подрезать или заменить пружины амортизаторов

sdelat myagche podvesku

Одну из первостепенных ролей в работе подвески играют пружины амортизаторов. Если они жесткие и большие, от этого повышается радиус качения автомобиля при преодолении препятствий, соответственно, для уменьшения неприятных ощущений от работы жесткой подвески их можно сделать меньше или купить более мягкий вариант.

Специалисты на сервисе или в гараже могут за определенную плату срезать часть пружин амортизаторов. Это не сделает подвеску мягче, но несколько уменьшит радиус качения, и преодолевать препятствия станет проще (но не во всех случаях). Вместе с тем водитель рискует получить массу проблем, связанных с занижением машины:

  • Отработка неровностей на обрезанных пружинах может привести к быстрому выходу из строя амортизаторов;
  • Занижение автомобиля уменьшает его грузоподъемность;
  • Преодоление ям на большой скорости может привести к повреждению важных элементов автомобиля: ходовой системы, двигателя и так далее.

Еще одним способом решения проблемы с жесткой подвеской автомобиля является покупка более мягких пружин. В продаже можно найти различные варианты пружин для амортизаторов, и продавцы в крупных автомобильных магазинах смогут посоветовать наилучшие варианты для смягчения подвески.

Типы амортизаторов: полезная терминология

PiggyBack: это тип ресивера, содержащего азот – емкость, которая прикреплена к амортизатору сбоку или сзади. Ее можно встретить в квадроциклах спортивного класса и некоторых моделях Side-by-Sides.

Удаленный ресивер: некоторые производители предлагают амортизаторы с дистанционным азотным ресивером, который соединяется с корпусом амортизатора при помощи азотного газопровода с защитным покрытием.

Удаленный ресивер

Амортизаторы KONI и отечественный автопром

Владельцы автомобилей ВАЗ давно заинтересовались амортизаторами KONI, которые сулили значительное улучшение динамических характеристик, управляемости и устойчивости продукции отечественного автопрома. И компания KONI пошла навстречу владельцам автомобилей ВАЗ, выпустив специально для них несколько серий амортизаторов.

В первую очередь, это амортизаторы KONI Special, которые уже настроены под особенности автомобилей ВАЗ, но при установке позволяют откорректировать жесткость подвески. Эти амортизаторы могут быть установлены взамен штатных на автомобилях ВАЗ моделей 2108, 2109, 21099, 110–112, 2113–2115.

А для автомобилей ВАЗ моделей 110–112 и Lada Priora разработаны самонастраивающиеся амортизаторы KONI FSD. Так что и владельцы ВАЗов могут испытать те непередаваемые ощущения от вождения, что дает установка уникальных амортизаторов KONI.

Читайте так же:
Оборудование для регулировки форсунок дизельного двигателя

Когда менять амортизаторы? Признаки износа

Амортизаторы

Амортизаторы довольно сложно диагностировать: не существует объективных признаков их износа, кроме одного очевидного — течи масла. Многие на него и ориентируются («амортизатор стал “потеть” — надо менять»), но и сухой амортизатор — не гарантия того, что он в хорошем состоянии. Отсутствие течи говорит лишь об исправности сальника, при этом клапанный механизм внутри может быть полностью разбит. Стук амортизатора — тоже плохой индикатор, означающий, что с заменой уже сильно опоздали.

Амортизатор рассчитан на 70-80 тысяч км пробега, но плохие дороги могут существенно уменьшить эту цифру. Лучшая диагностика — субъективные ощущения водителя. Раскачка кузова, потеря устойчивости, клевки при разгоне и торможении, частое срабатывание ABS — всё это признаки проблем с амортизаторами. А разбитые стойки могут вызвать и неравномерный износ шин.

МИФ: «Если на машине не ездить, то амортизаторы не изнашиваются».

Увы, при долгом простое автомобиля амортизаторы страдают даже сильнее, чем при езде по ямам. Масло внутри них теряет свои свойства, окисляется, и клапанный механизм начинает коррозировать.

Амортизаторы меняются парой, с обеих сторон «проблемной» оси автомобиля. Дороговато, но менять их по одному бессмысленно: и старый долго не протянет, и новый будет работать неправильно.

Радует то, что, несмотря на состояние отечественных дорог, в России работают гарантийные программы производителей амортизаторов. Например, KYB даёт на свою продукцию гарантию 3 года или 80 тысяч километров при установке в любом из авторизованных сервисов.

Следите за подвеской, вовремя меняйте амортизаторы, и автомобиль будет радовать вас хорошей управляемостью и плавностью хода!

Как сделать подвеску мягче

Если часто ездите по разбитым, грунтовым дорогам, ваш путь пролегает по прямой или спокойно водите автомобиль, предпочитая комфорт – выбирайте машину с мягкой подвеской. Еще один вариант – «смягчить» жесткую подвеску одним из следующих способов:

  • Купите мягкие шины или уменьшите давление в тех, что установлены сейчас. Безопаснее первый вариант, т.к. автомобиль на спущенных шинах управляется «на троечку» и неустойчив на дороге. Ездой на таких шинах вы нагружаете двигатель и заставляете его потреблять больше топлива. К тому же, спущенные шины долго не прослужат.
  • Загоните машину в автосервис, поменяйте амортизаторы. Если установите газомасляные или масляные, получите более мягкую подвеску.
  • Также в сервисной станции можно заменить пружины амортизаторов. На выбор два способа: купить новые, более мягкие или подрезать старые. Второй вариант сделает автомобиль ниже. Понравится ли вам это – решайте сами.

Запомните: для смягчения подвески также нужны грамотные настройщики. Разумный вариант – последняя ступень мягкости подвески, на грани с жесткой.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector