Амортизаторы в значительной степени определяют характер вождения автомобиля, поэтому правильный выбор имеет большое значение.
Джош Жако Опубликовано: 8 июня 2017 г.
Из номера за июнь 2017 г.
Во-первых, они называются демпферами, а не амортизаторами. А амортизаторы, как вам скажет любой инженер по подвеске, не вызывают уважения. На самом деле, по сравнению с более шумными, яркими и более заметными компонентами автомобиля, эти незаметные компоненты могут быть самыми недооцененными частями автомобиля. Их работа — удерживать шины на земле для ускорения, торможения и поворота, делая поездку комфортной — довольно важна. И хотя калибровка амортизаторов является одним из последних элементов настройки подвески, именно она придает шасси индивидуальность. Вот описание самых популярных сортов:
Однотрубный демпфер
В этой конструкции используется один цилиндр, разделенный плавающей перегородкой на масляную и газовую камеры. Вал толкает поршень в цилиндре, создавая демпфирующую силу. Во время сжатия масло дозируется через стопку прокладок на стороне вала поршня. При отскоке прокладки укладываются на лицевую сторону поршня, регулирующего поток. Газ (часто азот) в камере сжимается при сжатии, чтобы компенсировать вытесненное валом масло. Демпфирующая сила определяется формой, размером и количеством прокладок на поршне, диаметром вала, диаметром цилиндра и давлением газа.
Двухтрубный демпфер
Как следует из названия, в двухтрубном демпфере используются две концентрические трубы. Внутренняя трубка заполнена маслом и содержит вал и поршень. Подобно однотрубному демпферу, прокладки накладываются на поршневой расходомер масла как при сжатии, так и при отбое, создавая демпфирующее усилие. Дополнительный регулировочный клапан, называемый базовым клапаном, направляет поток масла во внешнюю трубу (резервуар) во время сжатия, способствуя коэффициенту демпфирования. Во время отскока масло возвращается из резервуара в основную камеру через обратный клапан. Внешняя труба частично заполнена сжимаемым газом, который компенсирует объем вала при сжатии и вытесняет масло из внешней трубы во внутреннюю во время отбоя. Сила демпфирования определяется теми же факторами, что и однотрубный демпфер, с дополнительным вкладом базового клапана. Настройка двухтрубных амортизаторов осуществляется путем добавления или удаления прокладок.
Внутренний байпасный клапан
Двухтрубные амортизаторы Fox, установленные на летающем пикапе Ford, сочетают большой ход с демпфированием, чувствительным к положению. Несколько контуров участвуют в создании демпфирующей силы в середине 50 процентов хода. В этой зоне большая часть жидкости обходит поршень через отверстия во внутренней трубе, заполняясь за поршнем, когда он движется через отверстия для заполнения. Некоторое количество масла также проходит через регулировочные клапаны в поршне и, при сжатии, через базовый клапан. Размер, положение и регулировка перепускных отверстий постепенно увеличивают степень демпфирования по мере того, как подвеска сжимается или отскакивает. Когда поршень проходит последнее перепускное отверстие, жидкость в основном проходит через набор прокладок на поршне, существенно увеличивая демпфирующее усилие. Базовый клапан играет роль на протяжении всего такта сжатия и регулирует поток жидкости во внешний резервуар, чтобы обеспечить постоянное демпфирование сжатия и уменьшить кавитацию (образование воздушных карманов в масле) во время
высокоскоростные события.
«Если вы поднимаете весенний курс, то еще до того, как сядете в машину, вы можете предсказать, что произойдет. С демпферами MR, даже после долгих лет работы, я все еще чему-то учусь, я все еще пробую. Это даже не кажется очевидным, но вы пробуете их, потому что у вас закончились обычные ручки для поворота. Я продолжаю находить новые вещи». — Майк Херли, инженер по техническим характеристикам автомобилей Chevrolet, который настраивал магнитореологические амортизаторы с момента их использования на Cadillac XLR 2003 года.
Магнитореологический демпфер
Без клапанов, определяющих степень демпфирования, блоки MR управляют движением колес и кузова, эффективно изменяя вязкость масла. Хотя их конструкция относительно традиционна (поршень на конце вала движется внутри трубки с гидравлической жидкостью), их принцип действия совсем другой. В демпферах MR, генерирующих ток, используются две электромагнитные катушки, расположенные в поршне, для создания локализованного магнитного поля вокруг каналов поршня. Гидравлическая жидкость внутри амортизаторов содержит мельчайшие частицы железа, которые случайным образом распределяются перед подачей электрического тока на катушки поршня. Подача тока на катушки создает магнитное поле, которое выстраивает частицы в линии, делая жидкость более устойчивой к течению. Когда давление с обеих сторон поршня достаточно, чтобы разорвать ряды частиц, жидкость проходит через каналы, позволяя поршню двигаться. Сила выравнивания частиц пропорциональна силе магнитного поля, так что изменение силы тока в катушках изменяет демпфирующую силу.
* Показанный здесь блок золотникового клапана используется в передней части Camaro ZL1 1LE и размещается в перевернутой стойке. Перевернутая конструкция повышает жесткость по сравнению с традиционной стойкой за счет концентрического расположения корпуса амортизатора внутри корпуса стойки, где он скользит по втулкам. Вал демпфера крепится к нижней части корпуса, и корпус демпфера движется вокруг поршня, а не поршень внутри демпфера.
Золотниковый демпфер
Казалось бы, простой золотниковый демпфер устраняет пробы и ошибки при настройке пассивного демпфера, позволяя инженерам получить точную кривую сила/скорость, которую они выбирают, используя известные гидравлические уравнения. Золотниковые клапаны, состоящие из подпружиненного диска, выступающего в роли крышки безоголовочного цилиндра, позволяют маслу течь через отверстия точной формы по бокам цилиндра при сжатии пружины. Площадь порта, открытая для потока масла, зависит от силы, приложенной к диску. Чем больше сила, тем большая площадь подвергается воздействию масла. Форма, размер и расположение портов, а также жесткость пружины определяют силу демпфирования. Демпферы с золотниковым клапаном различаются по расположению клапанов, хотя в самых простых вариантах, используемых на дорожных автомобилях, золотниковый клапан расположен с обеих сторон поршня – один для управления сжатием, а другой для отбоя.
Демпфер с электронным управлением
В большинстве конструкций адаптивных демпферов демпфирующая сила определяется комбинацией клапанов с электронным управлением и пассивных регулировочных клапанов. Доступны как в однотрубной, так и в двухтрубной конфигурации, расположение их электромеханических клапанов может различаться. В этом примере с двумя трубками, новой модели, разработанной поставщиком Tenneco, используется обратный клапан на задней стороне поршня, который позволяет поршню двигаться в течение такта сжатия с очень небольшим сопротивлением. Во время сжатия во внутренней трубе создается давление, поскольку вал вытесняет масло, заставляя его течь через базовый клапан в нижней части демпфера и через клапаны с электронным управлением в верхней части демпфера. В резервуаре используется сжимаемый газ для компенсации масла, вытесняемого валом при сжатии. Расход измеряется во время отскока стопкой прокладок на поверхности поршня и клапанами с электронным управлением в верхней части поршня. Масло возвращается во внутреннюю трубу во время отскока через обратный клапан, расположенный под базовым клапаном. Открытие или закрытие клапанов в верхней части демпфера изменяет силу демпфирования как при сжатии, так и при отбое.
Этот контент импортируется из OpenWeb. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.
