Простейший амортизатор

Простейший амортизатор представляет собой некий герметичный цилиндр с маслом. В этом корпусе перемещается шток, один конец которого оканчивается поршнем с уплотнительным концом и системой клапанов, а другой конец через опорные подшипники «несет» на себе кузов или раму автомобиля. Соответственно корпус цилиндра опирается на колесо.

Существует два режима работы амортизатора — сжатие и отбой. Сжатие происходит, когда автомобиль наезжает на кочку, в это время шток амортизатора с поршнем идет вниз, а масло через клапаны в теле поршня перетекает из нижней части в верхнюю.

Во время отбоя (колесо попадает в яму) операция повторяется, но только наоборот — поршень идет наверх, а масло перетекает обратно в нижнюю часть амортизатора.

Жесткость амортизатора на сжатие и отбой как раз и зависит от того, насколько легко масло будет проходить через клапаны в поршне. А это зависит от его вязкости и диаметра клапанов.

При создании амортизатора необходимо предусмотреть множество вариантов и характеристик его работы, а также решить основные проблемы, возникающие при эксплуатации. Первая проблема возникает из-за необходимости компромисса между комфортом и управляемостью. Теория сильно отличается от настоящей дороги, так, в реальности машина не всегда едет по прямой и гладкой линии, на пути встречаются участки дороги с одной кочкой либо целой серией из выбоин. В последнем случае амортизатор будет работать прерывисто: при наезде на препятствие амортизатор сжимается, но, не успев распрямиться, он снова должен сжаться. При большой череде препятствий и слишком мягком амортизаторе может произойти полное сжатие, что приведет к «пробою». Это может вызвать поломку амортизатора и вследствие прямого удара по кузову деформацию оного. А если сделать его очень жестким, то основная часть рельефа кочек будет передана непосредственно на кузов.

Вторая проблема при конструировании амортизатора — тепловыделение: чем меньше перепускное отверстие поршня и выше вязкость жидкости, тем больше выделяется тепла при работе, как следствие жидкость становится менее вязкой, а амортизатор — более мягким и соответственно более склонным к пробою. В противоположном направлении влияют минусовые температуры. Так как замерзшее масло труднее проходит через отверстие в поршне, соответственно теряется плавность хода. К проблемам с маслом относится также его склонность вспениваться во время интенсивной работы амортизатора. Так как пена в отличие от жидкости сжимается без всяких затруднений, это сильно понижает эффективность демпфирования (гашения колебаний), теряется рабочий ход амортизатора, и возможен «пробой» подвески. Помимо этого образовавшиеся пузырьки в связи со своими физическими свойствами (эффект кавитации) разрушают амортизатор изнутри, приводя его к поломке.

Дата добавления: 2015-08-18