Интернет журныл о промышленности в Украине

Призначення, пристрій і характеристика амортизаторів «Професійний сайт про баггі

Призначення, пристрій і характеристика амортизаторів
Амортизатор служить для гасіння коливань кузова автомобіля і коліс автомобіля. Гасіння коливань відбувається при перетікання рідини з однієї порожнини амортизатора в іншу. Перетікання відбувається через калібровані отвори, рідина при перетікання створює опір, яке залежить від в'язкості рідини. Механічна енергія перетворюється на теплову. При роботі амортизатора швидкість перетікання рідини досягає 20 ... 30 м / с і він може нагріватися до 160 С і вище.
Основні вимоги до конструкцій амортизаторів:
- забезпечення заданих параметрів плавності ходу і ефективності гасіння коливань;
- зменшення тряски на малих нерівностях;
- розвантаження від динамічних дій при різкому переміщенні колеса;
- надійність в роботі, зокрема стабільність дії при різних режимах руху і тривале збереження характеристик;

Можливо, параметри плавності ходу забезпечуються правильним вибором коефіцієнта аперіодичне (загасання коливань), оскільки при цьому створюється раціональна залежність між жорсткістю підвіски (частотою власних коливань) і опором амортизаторів.

Конструкція амортизатора .Амортізатори можуть бути двотрубними і однотрубними. Двотрубні амортизатори мають робочий циліндр і резервуар, в який перетікає рідина, в однотрубних амортизаторах є тільки робочий циліндр. Так як в надпоршневомупросторі обсяг менше (на обсяг штока, то рідина перетікає в резервуар і гідроудар не відбувається).

Усередині однотрубного амортизатора розташовується додатковий поршень, під яким знаходиться закачаний газ. У амортизаторах низького тиску внутрішній тиск газу становить близько 0,1 МПа; амортизаторах високого тиску - 1,0 МПа і вище. Ці амортизатори називаються газонаповненими, що не зовсім правильно - обидва амортизатора наповнені газом. На відміну від рідини, газ може стискуватися і газ виконує роль резервуара. Так як конструкція простіше і корпус має одну стінку, то перенесення тепла в навколишнє середовище йде інтенсивніше, ніж у двотрубному амортизаторі.
Всі амортизатори працюють на стиск і на розтяг. Характеристика амортизатора залежить від налаштування клапанів.

На вітчизняні донори встановлюються амортизатори всіх типів. Детальний описі конструкції амортизаторів на прикладах:
Передній амортизатор автомобіля ВАЗ-2101. Амортизатор двотрубний, низького тиску, двосторонньої дії.
На вітчизняні донори встановлюються амортизатори всіх типів
Амортизатор складається з трьох основних вузлів - циліндра 12 з днищем 2, поршня 10 зі штоком 13 і направляючої втулки 21 з ущільнювачами 17, 20 і манжетою 18. У поршні амортизатора є два ряди наскрізних отворів, розташованих по колу і встановлено поршневі кільця 27. Отвори зовнішнього ряду зверху закриті клапаном віддачі 29 з дисками 28, 28, гайкою 8, шайбою 26 і сильної пружиною 9. У днище циліндра амортизатора розташований клапан стиснення з дисками 3, 4 і пружиною 5, обойма 6 і тарілка 7 якого мають ряд наскрізних отворів. Циліндр 12 заповнений амортизаторной рідиною, витікання якої перешкоджає манжета 18 з обоймою 19, підтискає гайкою 15, яка ввёрнута в резервуар 11 з вушком 1. Порожнина амортизатора. Ув'язнена між циліндром 12 і резервуаром 11, служить для компенсації зміни об'єму рідини в циліндрі з обох боків поршня. Обсяг рідини змінюється через переміщення штока 13 амортизатора, захищеного кожухом 14.
При ході колеса вгору поршень 10 рухається вниз, шток 13 входить в циліндр 12, а захисне кільце 16 знімає бруд зі штока. Тиск, який чиниться поршнем на рідину, витісняє її за двома напрямками - в простір над поршнем в компенсаційну камеру 30. Пройшовши через зовнішній ряд отворів в поршні, рідина відкриває пропускний клапан 24 і надходить з-під поршня в простір над ним. Частина рідини, об'єм якої дорівнює обсягу введеного в циліндр штока, надходить через клапан стиснення в компенсаційну камеру, підвищуючи при цьому тиск знаходиться в камері повітря. При плавному стисненні рідина в компенсаційну камеру перетікає через спеціальний прохід в диску 4 клапана стиснення. При різкому стисканні поршень переміщається швидко і тиск рідини в циліндрі значно зростає. Під дією високого тиску прогинається внутрішній край дисків 3 і 4, і потік рідини проходить через кільцеву щілину між тарілкою 7 і диском 4 клапана стиснення. В результаті подальше збільшення опору амортизатора різко сповільнюється. Клапан стиснення розвантажує амортизатор і підвіску від великих зусиль, які можуть виникнути при високочастотних коливань і ударах під час руху по поганій дорозі. Крім того, він виключає зростання опору амортизатора при підвищенні в'язкості амортизаторной рідини в холодну пору.
При ході віддачі, поршень переміщається вгору і шток виходить з циліндра амортизатора. Пропускний клапан 24 закривається, і тиск рідини над поршнем збільшується. Рідина через внутрішній ряд отворів в поршні і клапан віддачі 29 надходить в простір під поршнем. Одночасно під дією тиску повітря частина рідини з компенсаційної камери також надходить в циліндр амортизатора. При плавній віддачі клапан 29 закритий, і рідина проходить через пази його дросельного диска 25. При різкій віддачі швидкість руху поршня збільшується, під дією збільшеного тиску відкривається клапан 29, і рідина проходить через нього. Клапан віддачі розвантажує амортизатор і підвіску від великих навантажень, що виникають при високошвидкісних коливаннях при русі автомобіля по нерівній дорозі. Клапан також обмежує збільшення опору амортизатора в разі зростання в'язкості рідини при низьких температурах. Опір, що створюється амортизатором при ході стиснення, в чотири рази менше, ніж при ході віддачі. Це необхідно для того, щоб поштовхи і удари від дорожніх нерівностей в мінімальному ступені передавалися на кузов автомобіля.
Передній амортизатор автомобіля ВАЗ-2108. Телескопічна стійка передньої підвіски одночасно виконує функції переднього амортизатора.

Корпус 23 телескопічної стійки є резервуаром, в якому розміщені всі деталі гідравлічного амортизатора. Усередині корпусу стійки знаходиться циліндр 25, в нижній частині якого розташований клапан стиснення, що складається з корпусу 1, дисків 2 і 3, тарілки 4, пружини 32 і обойми 31. У циліндрі знаходиться поршень 27 зі штоком 22 і двома клапанами: перепускним і віддачі. Поршень виконаний з спечених матеріалів, має два ряди наскрізних отворів (зовнішній і внутрішній), розташованих по колу. Зовнішній ряд отворів закритий зверху перепускним клапаном, що складається з тарілки 26 і пружини 8. Внутрішній ряд отворів закритий знизу клапаном віддачі, що включає в себе пружину 5, тарілку 6, диски 28 і 29, гайку 30. Поршень ущільнюється в циліндрі пластмасовим кільцем 7, що підвищує зносостійкість циліндра і поршня. У верхній частині циліндра розташована направляюча втулка 14 штока 22 з ущільнювачами 15, 20 і манжетою 16. У втулці встановлена трубка 13, по якій зливається в компенсаційну камеру 24 амортизаторная рідина, що пройшла через зазор між направляючої втулкою і штоком. На штоку 22 всередині циліндра розміщений гідравлічний буфер віддачі і приварена спеціальна втулка 9. Буфер складається з плунжера 11 і пружини 12, яка підтискає плунжер до виступу 10 циліндра.
Гідравлічний буфет обмежує переміщення штока при ході віддачі. У циліндрі 25 знаходиться амортизаторная рідина, витікання якої перешкоджають манжета 16 з обоймою 21, підтискає гайкою 15, яка ввёрнута в корпус телескопічної стійки. Захисне кільце 19 очищає шток поршня від бруду при його русі всередину циліндра. У верхній частині корпусу стійки розміщена опора 17, в яку впирається буфер стиснення, що обмежує хід колеса вгору. При ході стиснення рідина з-під поршня проходить в простір над ним через перепускний клапан, а в компенсаційну камеру 24 через клапан стиснення. При плавному стисненні рідина перетікає в компенсаційну камеру тільки через вирізи в диску 3 клапана стиснення, який знаходиться в закритому стані. При різкому стисканні рідина віджимає внутрішні краю дисків 2 і 3 проходить через кільцеву щілину між тарілкою 4 і диском 3 відкритого клапана стиснення.
При ході віддачі рідина надходить під поршень з простору над ним через клапан віддачі, а з компенсаційної камери - через клапан стиснення. При плавній віддачі рідина проходить через пази дросельного диска 28 клапана віддачі, що знаходиться в закритому стані. При різкій віддачі клапан віддачі відкривається і рідина проходить через нього.
Обмеження ходу віддачі здійснюється гідравлічним буфером віддачі. При ході віддачі, коли втулка 9 штока ще не впирається в плунжер 11 буфера віддачі, порожнини над плунжером і під ним вільно повідомляються через зазор між плунжером і штоком 22, не створюючи додаткового опору руху поршня 27. При упорі втулки 9 штока в торець плунжера 11 перекривається зазор між плунжером і штоком, і плунжер разом зі штоком переміщається вгору. У цьому випадку рідина з простору над плунжером проходить в простір під ним через калібрований зазор між плунжером 11 і циліндром 25, відчуваючи опір. Причому опір закінченню рідини через калібрований зазор змінюється поступово і зростає зі збільшенням ходу віддачі за рахунок збільшення довжини каліброваного зазору. Поступове наростання опору забезпечує плавне обмеження ходу віддачі, що виключає передачу значних навантажень на підвіску і кузов і підвищує плавність ходу автомобіля.

Конструкція і схема роботи заднього однотрубного амортизатора ВАЗ-2108.
Конструкція і схема роботи заднього однотрубного амортизатора ВАЗ-2108
Зліва - конструкція амортизатора. У центрі - схема робота при стисканні. Праворуч - схема робота при відбої. P1 - низький тиск рідини; Р2 - високий тиск рідини; З3 - тиск повітря

Газонаповнений амортизатор - однотрубний, високого тиску. Амортизатор складається з робочого циліндра 7, поршня 4 з штоком 1 і вузла ущільнення 2 високого тиску. На поршні розміщені два клапана - стиснення 3 і віддачі 5.
Газонаповнений амортизатор - однотрубний, високого тиску
Усередині циліндра амортизатора знаходяться робоча порожнину 9, заповнена амортизаторной рідиною і компенсаційна камера 8, заповнена газом. Камера компенсує зміна обсягу робочої рідини в робочій порожнині при її нагріві і охолодженні, при вході штока поршня в циліндр і виході з нього за рахунок зміни обсягу стисненого газу в камері. Газ і рідина розділені плаваючим поршнем 6, який обмежує робочу порожнину 9.
В процесі роботи амортизатора рідина перетікає через канали змінного перерізу, виконані в поршні 4 і клапани стиснення 3 і віддачі 5. При ході віддачі поршень 4 переміщається вниз, і рідина з-під поршня перетікає в порожнину над поршнем через клапан віддачі 5, відчуваючи при цьому опір. Тиск стисненого газу переміщує розділовий поршень 6 вниз, компенсуючи зміну об'єму рідини внаслідок виходу штока 1 з циліндра амортизатора.
При ході стиснення поршень 4 переміщається вгору, і рідина з надпоршневого простору перетікає в порожнину під поршнем через клапан стиснення 3, також відчуваючи опір. Тиск рідини переміщує вгору розділовий поршень, який стискає газ в компенсаційній камері 8 і компенсує зміна обсягу рідини в робочій порожнині амортизатора через входу штока всередину циліндра.

Амортизатори Ohlins від квадроциклів, лівий - передній, правий - задній.
Амортизатори Ohlins від квадроциклів, лівий - передній, правий - задній
Амортизатори з великим ходом:
Верхній амортизатор - гідравлічний з компенсаційним резервуаром, нижній амортизатор - повітряний.

При правильному налаштуванні пружин і клапанів, система амортизатор-пружина забезпечує постійний контакт колеса з дорогою без відриву.

Переглядів статті - 23 621 views Попередження:

Всі номери і картинки, розміщені вище, представлені виключно для ознайомлення і розташовані не на нашому сервері. На нашому сервері можуть бути розташовані тільки ті картинки, авторами яких є Адміністрація порталу SKA-BUGGY.RU і IZIKASTOM.INFO. Всі інші файли лежать на сторонніх серверах, до яких сайт SKA-BUGGY.RU не має абсолютно ніякого відношення. Сайт є технічним порталом інформаційного характеру, на якому користувачі викладають посилання на ці файли, які доступні публічно. Якщо ви не згодні з правилами сайту, прохання залишити сайт. Для коментування або обговорення статей скористайтеся форумом проекту НітроЛАБ