Принцип работы стоек амортизаторов

Сначала были рессоры, долго служившие верой и правдой. Но стремительный век технологий дал автомобилям стойки амортизаторов, встретить которые можно в той или иной форме почти у каждой легковушки.

Что это за деталь? Из каких элементов состоит и что о них необходимо знать начинающим водителям?

А это элемент подвески, поглощающей неровности дорог, ухабы и выбоины, тем самым обеспечивая комфорт водителям и пассажирам. Рассмотрим поглубже.

Стойки амортизаторов, амортизаторы, стойки: кто есть кто?

Очень часто автолюбители по неопытности или незнанию путают два ключевых понятия — амортизаторы и стойки амортизаторов, считая, что это одно и то же. В действительности их необходимо разделять и вот почему.

Сам по себе амортизатор (ещё его называют стойкой телескопической) представляет собой деталь, предназначенную для смягчения резкого разжатия пружины и гашения её колебаний.

Стойкой же называют целый комплекс элементов, основными в котором являются пружина и амортизатор.

В задачи стойки входит не только повышение комфорта, но и поддержание управляемости на разных скоростях, а также самое главное — соединение кузова с колесными механизмами.

Чтобы всё вышесказанное было понятнее, рассмотрим более детально конструктив всей стойки. Итак, она состоит из следующих деталей:

непосредственно сам амортизатор или, как его ещё называют в технической литературе — стойка телескопическая;
пружина — ключевая деталь конструкции;
шток амортизатора с кожухом;
ушко крепления;
опора стойки верхняя;
упорная чашка пружины;
подшипник опоры;
различные крепёжные элементы.

Основными в этом семействе, как было сказано выше, пружина и амортизатор, которые работают в паре. О них мы расскажем подробнее.

Пружины

Данная деталь, благодаря своей упругости, в первую очередь воспринимает на себя все неровности дороги, коих в нашей стране немало. По сути, главным демпфирующим элементом, который не даёт нам почувствовать своей пятой точкой все прелести ухабов, является именно она.

Но у пружины есть один большой недостаток — после того как она сжалась, к примеру, после наезда на выбоину, она разжимается и продолжает колебаться вверх и вниз, пока вновь не войдёт в состояние равновесия.

Такие колебания вряд ли можно назвать комфортными, ведь они передаются на весь кузов. Кто ездил на автомобиле с неисправными амортизаторами знает, автомобиль раскачивается и становится практически неуправляемым.

Так вот тут в работу и вступает амортизатор. Он, моментально и плавно погасить эти паразитные колебания пружины.

Это дарит не только приятные ощущения людям в машине, но и позитивно отражается на устойчивости авто на дороге и его управляемости в целом.

Амортизаторы

Конструкция этого элемента более сложная, чем у пружины. В самом простом виде он представляет собой цилиндр, заполненный газом или жидкостью, внутри которого ходит поршень.

Несколько слов об амортизаторах, а вернее об их разновидностях. Существуют такие типы:

Первый вид наиболее распространён в силу простоты конструкции. Масляные телескопические стойки отлично подходят для передвижения по городу и не сильно жёсткие.

Газовые амортизаторы, которые, по правде говоря, наполнены и маслом и газом, наиболее жёсткие из всей тройки и в первую очередь подходят для спортивных машин, которым требуется высокая стабильность в поворотах и на скоростях.

Последняя разновидность является чем-то средним по своим характеристикам между первыми и вторыми.

Хотелось бы отметить, что стойки амортизаторов передние, а также стойка амортизатора задняя имеют схожее устройство и выполняют одинаковые функции. Самая распространенная — это стойка типа МакФерсон, о которой вы можете почитать здесь.

Возможные неисправности и ремонт

Как и любая деталь автомобиля, стойки амортизаторов далеко не вечные и могут выходить из строя.

Первыми симптомами, которые говорят нам, что пора бы заехать на автосервис, выступает чрезмерное раскачивание кузова авто, появившаяся валкость в поворотах, нестабильное поведение на дороге.

Ещё одним симптомом, явно указывающим на выход из строя телескопических стоек, является подтекание масла. К сожалению, если специалисты подтвердят на диагностических стендах поломку, восстановление стоек амортизаторов невозможно. Современные конструкции сделаны таким образом, что подлежат исключительно замене.

Ну что ж, коллеги-автолюбители, в этой статье мы попытались охватить различные аспекты, связанные со стойками и даже затронули тему ремонта стоек амортизаторов.

Искренне надеемся, что начинающие водители получили ответы на свои вопросы. На этом разрешите откланяться, ведь пора готовить к публикации очередной материал для вас. А вы пока почитай про подвеску, а именно «Знаешь ли ты какая подвеска у автомобиля Президента?»

Для тех, кто изучает конструкцию автомобиля, должен знать устройство и виды передних стоек амортизаторов. Сегодня рассмотрим, что такое амортизаторные передние стойки, какие у них износы и как их менять.

Устройство передних стоек амортизаторов.
Принцип работы передних стоек.
Пружина.
Амортизатор.
Для чего нужные передние стойки?
Виды передних стоек.
Срок службы.
Признаки неисправностей.
Замена передних стоек амортизаторов.
Вывод.
Видео.

Устройство передних стоек амортизаторов

Возможно, вы думаете, что стойка — это обычная пружина или все детали амортизатора. Именно так думают многие водители. Но, на самом деле — нет. Стойка это не пружина.

Стойки амортизаторов — это детали, которые соединяют амортизатор и кузова машины.

Основные детали современных автомобильных амортизаторов:

пружины;
демпферы.

Стойка, она же опора, соединяется с пружиной и демпфером. Здесь для представления общей картины конструкции авто, надо уже знать, что такое рычаги передней подвески. Автоэксперт также сделал материал о проставках под пружины.

Из чего состоит передний амортизатор

В конструкцию входят следующие детали:

Цилиндр. В него устанавливается поршень и спец. гидравлическая жидкость.
Специальная жидкость или газ для передачи гидроэнергии между деталями амортизатора.
Шток. К нему крепится поршень. Является подвижной частью конструкции, выполняет возвратно-поступательные движения.
Поршень с пропускным клапаном. Движется во внутри цилиндра и служит для гашения вибрации.
Сальник, уплотнитель, герметик.
Корпус.
Детали крепления к кузову.

В конструкциях амортизаторов может быть пружина, а может отсутствовать. Срок эксплуатации амортизаторов зависит от манеры вождения и конструкции самих амортизаторов.

Принцип работы передних стоек

Амортизационная конструкция автомобиля состоит из пружины и амортизатора. Пружина

Пружина — это деталь, которая гасит колебания, вибрацию путям сжимания и разжимания длины конструкции.

Материал пружины должен соответствовать значениям определенных допустимых колебаний.

Один конец пружины устанавливают в посадочное место для нее — чаша стойки. Второй конец упирается в пятачок кузова авто. А между кузовов и пружиной устанавливается резиновая проставка.

Амортизатор

Стойка или амортизатор — это сложное устройство, которое состоит из нескольких деталей.

Особенности стойки:

двухкамерный цилиндр заполненный жидкостью или газом, в котором ходит шток с закрепленным на нем поршнем;
жидкость или газ циркулирует в двух камерах цилиндра.

Амортизатор служит буферным элементом. Он должен гасить удары пружины. В амортизаторе должно быть создано давление, которое может поглощать энергию ударов пружины. Снижение давления происходит за счет клапана на поршне. Клапан автоматический открывается и закрывается в зависимости от частоты и силы колебаний.

Назначение стоек амортизаторов

В строение подвески автомобиля амортизационные стойки — один из главных элементов. Без них машина будет чувствовать каждые кочки и будет ехать как трактор «Беларус». Поэтому водители тракторов прыгают на сидении, потому там нет амортизаторов.

Передняя стойка выполняет следующие функции:

Удерживает вес транспортного средства в равновесии.
Передает силу сцепления с дорожным покрытием на кузов авто.
Удерживает кузов в заданных пределах по отношению к колесам.
Препятствует сильному крену (наклону).
Принимает и гасит боковые нагрузки.

Стойки примерно в 10 раз стоят дороже, чем сами амортизаторы.

Виды передних стоек

Основной элемент, приводящий в действие конструкцию амортизаторов — это жидкость или газ.

Существуют 3 вида стоек амортизаторов:

Гидравлические, они же масляные.
Газовые. Они могут выдерживать сильные нагрузки. Используются в спортивных автомобилях. Для вождения в обычном режиме, они не очень годятся.
Газомасляные. По положительным отзывам такие амортизаторы наиболее оптимальный вариант.

Почему спрашивают отдельно про передние стойки? Потому что конструкция передних и задних стоек амортизаторов отличается.

Отличия передних стоек от задних

Передние выше, но их диаметр меньше. В задних нет поворотных кулаков. Менять задние стойки сложнее.

Срок службы

3 фактора, влияющие на долговечность стоек амортизаторов:

Качество материалов и сборки.
Соответствие стоек к массе автомобиля.
Манера вождения авто (спокойная, агрессивная).

Поэтому, некоторым водителям приходится менять стойки амортизаторов каждый год, а некоторые раз в 10 лет.

Отсюда вывод, ездить аккуратно, что называется, без понтов.

Признаки неисправностей

Выход из строя левой или правой стойки может спровоцировать ДТП.

При обнаружении следующих признаков, следует произвести ремонт или замену:

Появился скрип, хруст на поворотах и при резком торможении.
Машину «колбасит» (покачивает) в разные стороны.
На поворотах авто не слушается, заносит.
Тормозной путь больше, чем при исправных стойках амортизатора.
При резком старте или торможении, ТС сильно садится.
Колеса с поверхностью дороги имеют плохое сцепление.
Износ резины не равномерный и быстрый.
Из система амортизации вытекает масло.
При визуальном осмотре, наблюдается коррозия на опоре и на пружине.
Пружина расположена неправильно.

Для каждой марки и модели авто стойки покупать следует исходя из соответствия к массе автомобиля и конструкции.

Как менять стойки амортизаторов

Появился скрип, хруст, биение, жесткость езды, то пора менять эти элементы подвески. Даже, если износ только у одной стойки, то менять желательно и левую, и правую.

Общий порядок замены стоек амортизаторов схож, но в зависимости от модификации подвески, может несколько отличаться.

Пошаговый порядок замены стоек:

Снять уплотнитель под капотом. Получить доступ к верхней части амортизатора.
Снять заглушку. Открутить гайку крепления штока амортизационной стойки. Для этого используем головку с удлиненным рычагом. Откручивать надо до снятия самой стойки.
Ослабить болты крепления колес. Приподнять домкратом автомобиль. Подложить опоры, под домкратом не работаем. Соблюдаем технику безопасности.
Снять колеса. Побрыгать ВД-40 на места крепления.
Открутить гайку крепления шарнира стабилизатора. Отворачиваем вместе с винтом тормозного шланга. При наличии в конструкции автомобиля антиблокировочной системы (АБС), то сначала надо отсоединить трубку с проводкой от датчика ABS. Датчик располагается на стойке амортизатора.
Откручиваем крепление кулачка. Болты выбить молотком, подкладывая деревяшку, чтобы не испортить резьбу.
После снятия болтов, стойка уже снята.
Отворачиваем гайку крепления верхней опоры к кузову. Передняя стойка демонтируется вместе с пружиной и опорой.
На этом шаге нужны специальные стяжки для снятия пружины. Надо создать зазор между чашечкой и последним витком пружины.
Так как мы заблаговременно ослабили гайку штока стойки, то ее теперь полностью спокойно отворачиваем. Все, опору и пружину с чашкой отделяем.
Осматриваем отбойник и пыльник. Если они изношены, то и их меняем.
Перед установкой новых передних стоек амортизаторов, прокачиваем их. Делается это по инструкции, которая прилагается при покупке новых стоек.
Также меняем сальники и прокладки.
Делаем монтаж новой стойки и всех ранее снятых деталей.

После замены старых стоек на новые, водитель сразу ощутит устойчивость и плавность управления автомобилем.

Вывод

Как мы выяснили, передние стойки стабилизируют машину, удерживают ее, поглощают вибрацию. Прислушиваемся к своей тачке, как она работает, как ведет себя. При обнаружения признаков неисправностей, следует сделать ремонт.

Видео

Замена передней стойки амортизаторов Mitsubishi Lanser X (Митсубиси/Митсубиши Лансер Х).

А в этом видео показывается секрет восстановления стоек амортизаторов.

При ходе сжатия подвески происходит укорачивание амортизатора, поршень 1 перемещается вниз и часть масла перетекает из нижней части рабочей полости через клапан II в его верхнюю часть А (см. рисунок 1). Количество жидкости, соответствующее объему погруженного штока, вытесняется при этом в компенсационную полость С через клапан IV, расположенный в донышке 9 цилиндра. За счет этого получаются в основном усилия сопротивления при сжатии, и только в том случае, если этого не достаточно, осуществляется дополнительное включение клапана на поршне (рисунок 2).

Клапан на поршне, называемый в отечественной литературе перепускным, включается всегда. Обычно его сопротивление ничтожно мало и оно не влияет на усилие сжатия. Однако, если его сопротивление предусмотрено конструкцией, оно дополняет сопротивление сжатию донного клапана.

Рисунок 1 — Схема для пояснения работы двухтрубного амортизатора

Как показано на рисунке 2, клапан II состоит лишь из диска 5, нагруженного конической пружиной.

Рисунок 2 — Усиленный перепускной клапан, применяемый фирмой Боге в двухтрубных амортизаторах Т27 и Т32 для повышения усилия сжатия, который устанавливается на верхнем торце поршня вместо обычного перепускного клапана.

При ходе отбоя возникает повышенное давление между перемещающимся вверх поршнем 6 и направляющей 1 штока. При этом основное количество жидкости вытесняется через регулируемый клапан I, который и осуществляет усилия отбоя. Небольшое количество жидкости проникает через зазор между направляющей и штоком, обозначенный S₁ на рисунке 3, а также через показанный там же угловой канал E—G. Выдвигание штока приводит к нехватке жидкости в рабочей полости A, и недостающее количество подсасывается из полости C (см. рисунок 1) через клапан III, представляющий собой простой обратный клапан. Жидкость, пульсирующая между рабочей и компенсационной камерой, охлаждается через резервуар 8.

Рисунок 3 – Уплотнение, применяемое фирмой «Боге» для двухтрубных амортизаторов крупносерийного производства. Готовый амортизатор закрывается путем закатки резервуара 4 по кромке U направляющей 5 штока

Компенсация изменения объема

Это явление получило название «утренней болезни». Необходимо конструктивно обеспечить, чтобы жидкость, заполняющая доверху рабочую полость, на стоящем автомобиле не могла стечь обратно в компенсационную полость, а также чтобы жидкость заполняла объем, освобождающийся при ее сжатии.

Фирма «Boge» решает эту проблему за счет кольца 3 уголкового сечения, которое показано на рисунке 3, и нескольких, отформованных по наружной поверхности направляющей штока канала E и G, расположенных под прямым углом друг к другу. Кольцо 3 образует резервуар R₂, из которого осуществляется подпитка через оба указанных канала при охлаждении. Другое преимущество этого решения состоит в том, что воздух, попавший в рабочую полость при неправильном хранении или проверке от руки (при горизонтальном положении амортизатора), можно удалить оттуда. Каналы E и G служат в таких случаях для выпуска воздуха: за счет ходов подвески воздушная подушка быстро удаляется. Кроме того, уголковое кольцо предотвращает прямое соударение со стенкой резервуара 4 струй, «выстреливающих» из канала Е при движении поршня вверх, что привело бы к вспениванию жидкости.

При ходе отбоя над поршнем возникает повышенное давление, которое вызывает, как говорилось выше, вытеснение жидкости вверх через зазор S₁(между штоком и направляющей) и угловые каналы E—G. Это небольшое количество жидкости (осуществляющее, между прочим, смазывание штока) собирается в резервуаре R₂ и через кольцевой зазор S₂, образованный уголковым кольцом 3 и резервуаром 4, стекает в компенсационную полость C. При этом происходит охлаждение жидкости через обдуваемый встречным воздухом резервуар 4. Однако кольцевая щель S₁ а также размеры и количество поперечных каналов G соответствуют постоянному дросселю, так что их сечение должно учитываться при регулировке амортизатора.

При ходе сжатия поршень вдвигается, вытесняет определенный объем и создает тем самым опять-таки повышенное давление в рабочей полости A, т.е. и при сжатии жидкость вытесняется через зазор S₁ а также каналы E и G, и охлаждается, стекая через резервуар 4.

Усиленная конструкция для грузовых автомобилей

Рисунок 4 – Амортизатор для грузового автомобиля Т36-D2V + hA фирмы «Fichtel & Sachs» с двойным фитоновым уплотнением (D2V), гидравлическим буфером отбоя (hA) и резьбовой крышкой (T)

Резервуар сверху закрыт крышкой 2, а снизу — днищем 6. На поршне 4 и в донышке 5 цилиндра установлены дисковые клапаны; серийный гидравлический буфер отбоя 3.

Другим преимуществом этого амортизатора является комплект уплотнений 1, рассчитанный на высокие нагрузки и выдерживающий максимальную температуру масла 220 °С, а продолжительное время — 160 °С. Как показано на рисунке 5, этот комплект состоит из двух отдельных уплотнений 2, которые по мере износа поджимаются через шайбы 5 конической или цилиндрической винтовой пружиной 3; последняя имеет опору в направляющей 4 штока.

Рисунок 5 – Самоподжимной комплект уплотнений, выдерживающий высокие температуры, устанавливаемый фирмой «Fichtel & Sachs» в амортизаторы для грузовых автомобилей, с диаметром поршня 30—70 мм и диаметром штока 15—25 мм; пружина 3 в зависимости от размера выполняется цилиндрической или конической. Здесь показан еще одни вариант закрывания амортизатора — сваркой

Кроме того, имеется грязесъемный элемент 1, который (как и остальные элементы уплотнения) изготовлен из фитона и предотвращает проникновение пыли, песка и влаги.