Пристрій амортизатора, MotorMania
Як відомо, амортизатори автомобільної підвіски призначені для пом'якшення ударів під час проїзду різних нерівностей. Однак багато молодих автомобілістів не до кінця розуміють функціонування та влаштування амортизатора в автомобільній підвісці. Саме тому в цій статті ми розповімо про влаштування амортизатора.
Принцип роботи амортизатора
Насправді амортизатор автомобільної підвіски більше працює не на пом'якшення ударів від проїзду нерівностей, а на запобігання розгойдування кузова автомобіля. Роль головного пружного елемента підвіски на сьогоднішній день виконують пружини. Гасіння удару об кузов виконує саме пружина. При наїзді колеса автомобіля на перешкоду пружина починає стискатись. При цьому кузов автомобіля не підскакує різко нагору, а лише плавно злегка піднімається. Після скочування колеса з перешкоди пружина, навпаки, розпрямляється. Однак внаслідок пружності пружини після наїзду на перешкоду вона ще довго може стискатися та розтискатися, зменшуючи та зводячи амплітуду своїх коливань до нуля. Щоб цього не відбувалося, у підвісці автомобіля встановлено амортизатор. Саме він запобігає коливанням пружини і розгойдування кузова.
На сьогоднішній день у сучасних автомобілях використовуються телескопічні амортизатори. Корпус амортизатора складається із циліндра, який заповнений олією. Усередині такого циліндра ходить шток з поршнем, який має клапани, що відкриваються лише в одному напрямку. Для кожного напряму є окремі клапани. Якщо поршень висувається з амортизатора, то роботу вступають одні клапани, які пропускають масло в порожнину під поршнем. Якщо поршень втягується в амортизатор, то в роботу вступають інші клапани, які пропускають маслоу порожнину над поршнем. Саме олія завдяки своїй в'язкості створює певний тиск з двох сторін поршня всередині амортизатора, який не дає йому вагатися. Завдяки цьому гасяться і коливання кузова від пружини. Також варто відзначити, що пропускна спроможність клапанів на вхід штока в корпус амортизатора вища, ніж на вихід із нього. Внаслідок цього колесо при наїзді на перешкоду майже без опору переміщається вгору. Відповідно, удар не переходитиме від колеса на кузов. А якщо колесо проїжджатиме через яму, то амортизатор дозволить притримати колесо у піднятому стані. Саме тому навіть на невеликих швидкостях автомобілі можуть пролітати над ямою.
Типи конструкції амортизатора
Існує три основні типи конструкцій амортизаторів: однотрубні амортизатори з газовим підпором, двотрубні амортизатори та двотрубні амортизатори з газовим підпором.
Першими з усіх типів з'явилися двотрубні амортизатори. Їх конструкція є гідравлічною. У корпусі амортизатора є дві труби. Першою трубою ходить поршень. Друга труба-порожнина компенсує обсяг олії. Ця порожнина заповнена олією наполовину. При роботі амортизатора олія нагрівається та розширюється. Надлишки олії потраплятимуть у другу трубу-порожнину.
Згодом цей тип конструкції амортизатора удосконалили. Другу трубу-порожнину, що є зовнішньою, стали наповнювати газом з невеликим надлишковим тиском. Так з'явилися двотрубні амортизатори із газовим підпором. Така конструкція знижує ймовірність спінювання олії під час роботи. Отже, такі амортизатори не знижують працездатність при тривалому використанні.
Останній тип конструкції амортизатора – це гідравлічні однотрубні амортизатори з газовим підпором. Утаких амортизаторів лише одна внутрішня труба, у якій ходить поршень. На додаток до неї є невелика порожнина, що заповнюється газом. Завдяки наявності однієї труби такий амортизатор набагато легше охолоджується навколишнім повітрям. До переваг однотрубної конструкції амортизаторів ще можна віднести легшу вагу та можливість встановлення будь-яким кінцем вгору чи вниз. При цьому вартість однотрубних амортизаторів значно вища, ніж у двотрубних. Плюс до цього надійність однотрубних амортизаторів нижча.
Принцип встановлення амортизатора
Принципи встановлення амортизатора автомобільної підвіски не змінилися протягом багатьох десятиліть. Верхня частина амортизатора обов'язково причіпляється до самого кузова автомобіля, що несе. У позашляховиків амортизатори прикріплюються до рами автомобіля. Нижня частина амортизатора кріпиться до основного елемента підвіски. Таким елементом може бути важіль чи балка на нерозрізному мосту.
З появою передньої підвіски McPherson змінився принцип встановлення амортизаторів. Тепер у передній підвісці такого типу амортизатор встановлювався усередині пружини над верхнім важелем підвіски. Разом із елементами для кріплення підвіски такий передній амортизатор став називатися стійкою. Така складна конструкція переднього амортизатора потребувала особливого кріплення зверху. Саме тому амортизаторна стійка отримала шарнір із підшипником для кріплення верхньої частини. Зверху стійка амортизатора спирається на склянку - елемент несучого кузова автомобіля. Підшипник на верхньому шарнірі стійки амортизатора дозволяє їй обертатися навколо власної осі. Створення амортизаторної стійки дозволило здешевити конструкцію всієї передньої.підвіски автомобіля. Тепер передня підвіска не потребувала наявності напрямного верхнього важеля.