AMORTIZER - ELEMENT DE SIGURANȚĂ ȘI COMFORT
Candidatul științelor tehnice D. Zykov.
Cu ajutorul amortizoarelor de torsiune sau defecte, conducerea pe o mașină devine nu numai incomod, ci chiar periculoasă. Mașina este slab controlată, aderența roților la drum se deteriorează, eficacitatea frânelor este redusă. Să încercăm să înțelegem de ce se întâmplă acest lucru.
Mulți șoferi confundă amortizorul cu elemente elastice de suspensie - arcuri. Suspensiile conectează un cadru sau un corp al autovehiculului cu punți sau direct cu roți. arcuri elicoidale (de multe ori acestea sunt răsucite în spirală sau frunze - arcuri, bare de torsiune sunt mai puțin frecvente - sarcină Twist tije elastice) se înmoaie șocuri și lovituri dure ale roților cu pietre, gropi sau alte abateri rutiere. Ca rezultat, forța de impact, percepută de corp, scade - lovitura este întinsă în timp. Cu toate acestea, orice primăvară, inclusiv elementele elastice ale suspensiei, au proprietăți rău - sunt fixate pe caroserie de mașină se poate balansa, nu numai pentru nereguli rutiere, ci pur și simplu se aprinde. Pentru a stinge oscilațiile corpului care apar atunci când suspensia funcționează, este nevoie doar de amortizoare. Fără ele, pentru orice neregularitate pe șosea, mașina va răspunde cu o leagăn lung și o rolă mare.
Toate automobilele interne sunt echipate cu amortizoare hidraulice (ulei). Designul lor a fost cel mai de succes și versatil în comparație cu ansamblurile de fricțiune existente și amortizoarele de șocuri de bandă.
Amortizorul hidraulic modern de șocuri este un mecanism bidirecțional. Se stinge oscilația suspensiei, atât prin compresia primăverii, cât și prin relaxare - recul. Acest lucru se realizează prin rezistență, care întâmpină fluidul care curge de la un absorber de șoc de cavități la altul. În corpul tubular al amortizorului hidraulic sunt trei părți principale: un cilindru de lucru, o tijă cu piston și o bucșă de ghidare. Corpul este conectat la elementele de suspensie, iar tija este conectată la caroserie. În partea de jos a cilindrului, umplută în întregime cu lichid, iar în piston există găuri cu supape care sunt presate de arcuri de rigiditate diferită.
Când pistonul se deplasează în jos (procesul de comprimare), fluidul de amortizare curge prin supapele de la cavitatea inferioară a cilindrului la cel superior, iar în sens invers, în sens invers. Excedentul de lichid care este deplasat de tija devine printr-o ventil special care se deschide în camera de compensare. De obicei, acesta se află în spațiul dintre cilindrul de lucru și corpul amortizorului și în stare de funcționare este umplut parțial cu un lichid de amortizare și parțial cu aer. În timpul reculului, pistonul se deplasează în sus împreună cu tija, iar cantitatea lipsă de lichid prin vana din fundul din nou intră în cilindru din camera de compensare.
Vâscozitatea amortizorului, deschiderile supapei și restul structurii sunt proiectate astfel încât, atunci când lucrează sincron cu suspensia, amortizorul se va opune mișcării sale în timpul compresiei și relaxării. Amortizoarele telescopice sunt de obicei concepute astfel încât forța de mișcare a suspensiei în timpul reculului să fie de 2-3 ori mai mare decât în cazul compresiei. Cu acest raport de forțe, fluctuațiile sunt stinse în timpul minim.
Totul ar fi bine dacă nu ar fi existat aer în camera de compensare. Când aerul este scăzut sau deloc, iar lichidul, prea mult, amortizorul încetează să mai funcționeze și se comportă ca un corp rigid. Dacă în cameră există prea mult aer, amortizorul nu funcționează, nici nu trece "(este comprimat și neîncărcat fără rezistență). Un alt punct negativ: structura de țeavă dublă, ceva asemănător cu un perete dublu termos, răcirea absorbantul se deteriorează, în timp ce pentru absorbția vibrațiilor energiei de comprimare mecanică este transformată în căldură. Cu cat sunt mai rau conditiile de racire, cu atat temperatura este mai mare si cu atat este mai mica viscozitatea amortizorului, ceea ce inseamna ca eficienta amortizarii este mai mica. Pe neregularități rutiere plane și la viteze reduse, mașina începe să se miște fără probleme. Acest lucru, deși obositor, dar nu foarte periculos. La mare viteză sau cu privire la nereguli mici (o astfel de acoperire este numit „washboard“) roți poate sări de pe carosabil, iar acest lucru conduce la consecințe grave: scade controlabilitate, deteriorat caracteristicile de stabilitate și de frânare ale vehiculului. În timpul unei călătorii foarte rapide pe un drum neuniform, este posibil chiar supraîncălzirea amortizorului și, cu oscilații frecvente de suspensie, lichidul din acesta poate spuma. Formarea spumei contribuie la aerul din camera de compensare. Viscozitatea spumei este atât de scăzută încât amortizorul nu funcționează deloc.
În ultimii ani, amortizoarele hidraulice de șoc hidraulice care funcționează ușor sunt înlocuite cu altele mai moderne - cu gaz. Deși sunt mai stricte, lucrează în mod stabil și au o durată lungă de viață.
Crearea lor a început odată cu faptul că în loc de aer, azotul a fost pompat în camera de compensare sub presiune scăzută și a fost obținut un așa-numit amortizor de umplere cu gaz (umplut cu gaz). Acest design îmbunătățește oarecum munca amortizorului, dar nu elimină complet spumarea lichidului.
Rezolvarea problemei a fost găsit atunci când camera de compensare separate printr-o membrană prin izolarea gazul din lichid, gazul fiind pompat sub presiune ridicată - aproximativ 25 atmosfere. Inițial a rămas structura de țeavă dublă, cu toate dezavantajele ei, dar după un timp au existat gaz de înaltă presiune umplut amortizato ry, în care atât locuințe și cilindrul de lucru a servit o țeavă. Acest amortizor de șoc este împărțit printr-un piston special de separare în două părți: camerele de gaz și lichid. Fixat pe tija cu supape cu piston, care funcționează cam în același mod ca și în amortizorul hidraulic, dar în partea de jos a umplut cu gaz - orb, fără supape. Când tija intră în cilindrul de lucru, volumul de lichid din el se schimbă. În timpul cursei de compresie, aceasta este compensată de o deplasare a pistonului de separare. În timpul reculului, gazul din camera de gaz împinge pistonul de separare în poziția inițială.
Presiunea înaltă în amortizorul de șoc de acest tip a rezolvat practic problema spumei, deoarece, după cum se știe, cu cât este mai mare presiunea într-un lichid, cu atât este mai mare temperatura de fierbere. În plus, amortizorul de șoc cu un singur tub se răcește bine, deci funcționează mai stabil.
Comparativ cu amortizoarele convenționale de șoc hidraulic de gaze de înaltă presiune diferă rigiditatea relativ ridicată, dar există o soluție tehnică foarte originală care îi permite să se reducă. În mijlocul cilindrului de lucru se face o expansiune greu de remarcat. Pistonul de pe acest site are o rezistență mai mică, iar mașina pe un drum neted sau moderat se comportă foarte ușor. Aceasta este așa numita zonă de confort pentru amortizoare. La pozițiile pistonului aproape de marginile cilindrului de lucru, diametrul său este ceva mai mic, iar amortizorul funcționează mai rigid. Aceste zone sunt numite zone de control.
Există un alt avantaj al amortizoarelor de gaz în fața amortizoarelor hidraulice. Ele pot fi puse cu o tijă în jos, în sus și, de asemenea, oblic și orizontal. La amortizorul de șoc acest lucru nu afectează. Amortizoarele hidraulice așezate "cu susul în jos" sunt, în orice caz, imposibile.
Acum, aproape orice amortizoare sunt în vânzare. Prin cataloage, ele pot fi selectate pentru autoturismele nu numai importate, ci și pentru producția internă. Iată lista principalilor producători:
"Boge" (Germania) produce amortizoare de gaz și hidraulice și le livrează către fabricile de automobile "BMW", "SAAB", "Volvo";
"Bilstein" (Germania) produce în principal amortizoare pentru automobile sportive;
"Gabriel" (SUA) ocupă locul al doilea în vânzarea amortizoarelor din Europa ca piese de schimb, produce amortizoare hidraulice și de gaze;
"Kayaba" (Japonia) isi livreaza produsele in mai multe uzine japoneze de asamblare a masinilor, produce amortizoare pentru masini europene;
"Koni" (Olanda) este specializata in productia de amortizoare scumpe de clasa inalta. Au pus pe mașini Porsche, Ferrari, Maserati. În Occident, firma oferă o garanție pe durata de viață a produselor sale;
"Monroe" (Belgia) - lider în producția de amortizoare ca piese de schimb. Produce amortizoare hidraulice și cu umplutură la presiune scăzută cu gaz. În mod serios, amortizoarele "Monro", așezate pe mașinile Volvo;
"Sasch" (Germania) furnizează amortizoare ca piese de schimb, precum și pentru instalațiile de asamblare a autoturismelor. Acestea sunt instalate pe automobilele de serie BMW, Audi și altele.
Recent au existat amortizoare ale firmei "Koni" cu rigiditate reglabilă. În unele cazuri, poate fi produs chiar și fără a părăsi mașina. Și firma "Sasch" a lăsat amortizorul cu sistem de întreținere automată a strălucirii. Când conduceți o mașină încărcată puternic pe un drum neuniform, tija unui astfel de amortizor de șocuri acționează o pompă prin senzorul de poziție, care pompează presiunea din amortizorul de zgomot și, prin urmare, ridică mașina.
Câteva sfaturi simple
Defectele amortizoarelor pot fi reduse la două probleme principale - acestea sunt scurgerile și defecțiunile mecanice. De cele mai multe ori, scurgeri apar din cauza deteriorării sigiliilor de tije sau a barelor, atunci când murdăria se prăbușește, precum și din cauza calității slabe a acestor părți.
spargerea mecanică în timpul eventualelor piese interne - supape, pistoane, arcuri, dar se întâmplă și daune externe (de exemplu, rupere sau îndoire a tijei, formarea de urme de lovituri pe suporturile de locuințe în pauză) asociate cu instalarea necorespunzătoare sau de suspendare, sau cu situații de urgență.
În cazul deteriorării amortizoarelor șoferul poate fi vinovat. De exemplu, mișcarea după o parcare lungă în frig, nu puteți imediat cu mare viteză să mergeți pe un drum dur. Deoarece lichidul răcit nu poate fi pompat rapid prin numeroasele găuri mici ale amortizorului, acesta este, după cum spune motoristul, "clinet", iar apoi tija se rupe în mod natural. În frig, mai întâi trebuie să conduci cam un kilometru pe șiretlic, astfel încât amortizorul și, în același timp, transmisia au avut timp să se încălzească ușor.
Amortizoarele ar trebui monitorizate îndeaproape. Hidraulice rareori eșuează imediat. Mai des, caracteristicile lor se deteriorează treptat, iar conducătorul auto nici nu observă acest lucru. Dacă amortizorul hidraulic "scurgeri" este mai bine să îl înlocuiți cu unul nou. Verificați că lucrul amortizorului nu este dificil. Este necesar să apăsați puternic o mână pe o aripă de sus în jos și brusc pentru a elimina încărcarea. Dacă mașina a urcat și nu sa oprit în poziția de mijloc și cu atât mai mult, dacă sa învârtit încă cel puțin o dată, atunci amortizorul sub această aripă este defect.
În ceea ce privește amortizoarele de șoc cu umplutură de gaz, trebuie amintit că, odată cu acestea, suspensia autovehiculului devine mai rigidă, iar autovehiculul este mai puțin confortabil, totuși, manevrabilitatea și stabilitatea sunt îmbunătățite semnificativ.
Când vehiculul este echipat cu un amortizor de șoc cu gaz, corpul este ușor ridicat. Acest lucru se datorează faptului că, datorită presiunii ridicate, tijă tinde să se deplaseze în mod constant. De exemplu, la masina "Moskvich-2141", după instalarea amortizoarelor frontale cu gaze din fabrica Grodno, "capătul din față" este ridicat cu 25 mm. Amortizoarele de gaz ale companiei "Plaza" pe "VAZ-2108" ridică corpul cu aproximativ 20 mm. Acest lucru reduce într-o oarecare măsură cursul de recul. Prin urmare, este logic să schimbați arcurile de suspensie împreună cu amortizoarele - pentru a le face mai moi. Cu toate acestea, în cazul în care arcurile de pe mașină sunt vechi și "sagged", atunci ele pot fi lăsate.
Amortizoarele de șoc autohton nu sunt inferioare calității la cele importate, sunt puțin mai sigure. Dar ele sunt, în medie, aproape de două ori mai ieftine: 300-450 de ruble în bani noi pentru un set pentru VAZ-2108 sau Moskvich-2141. Acestea sunt produse, de exemplu, la fabrica de șoc absorbant Grodno și la firma "Plaza" din St. Petersburg.