Амортизаторы от разных производителей внешне могут выглядеть одинаково. Однако на самом деле важно то, что находится внутри — под «кожей». Игнорирование внутренних различий и рабочих характеристик, которые отличают один тип амортизатора от другого, может в результате привести к дополнительным расходам и снижению производительности транспортного средства.
Чтобы рассказать об этих различиях, рассмотрим амортизаторы Monroe® Magnum изнутри. Эти амортизаторы выбирают многие автопарки коммерческих автомобилей по всему миру. Амортизаторы Monroe Magnum имеют клапанную систему двойного действия, которая работает на сжатие и отбой, чтобы обеспечить точные и безопасные характеристики управления. Эти амортизаторы также рассчитаны на длительный срок службы и лучшую в своем классе рентабельность инвестиций.
Базовые принципы
Большинство амортизаторов грузовых автомобилей имеют двухтрубную конструкцию, что означает наличие внутренней, напорной или «рабочей», трубки и внешней трубки, между которыми создается резервная камера, куда поступает избыток гидравлической жидкости.
Шток поршня в двухтрубном амортизаторе проходит через направляющую штока и уплотнение на верхнем конце внутренней трубки. Направляющая штока обеспечивает его выравнивание внутри корпуса и позволяет поршню свободно перемещаться. Уплотнение удерживает гидравлическое масло амортизатора и предотвращает попадание в него загрязнений и влаги.
Донный клапан, расположенный в основании внутренней трубки, называется клапаном сжатия (см. поз. 1 на рисунке). Он контролирует движение жидкости при такте сжатия амортизатора. Во время такта сжатия некоторое количество масла в нижней части внутренней трубки проходит через впускные клапаны в поршне.
Оставшееся масло проходит через систему отверстий в клапане сжатия и затем попадает в резервную камеру. Ключевой момент: сила сопротивления, или демпфирование, создаваемое амортизатором, определяется скоростью, с которой сжимается шток, и конструкцией клапана сжатия.
Теперь рассмотрим ход отбоя, когда шток поршня выходит из внутренней трубки, а амортизатор раздвигается. Во время этого процесса впускной клапан поршня закрывается, и масло в верхней части рабочей полости амортизатора проходит через клапанную систему внутри поршня.
Для компенсации объема штока, выходящего из рабочей камеры внутренней трубки, масло проходит из компенсационной полости в нижнюю часть рабочей камеры через перепускную систему клапана сжатия. Скорость штока поршня и клапаны (см. поз. 2 на рисунке) определяют силу сопротивления, создаваемую амортизатором во время такта отбоя.
Амортизаторы также имеют дренажное отверстие под уплотнением, которое позволяет маслу стекать в резервную камеру. Это позволяет воздуху выходить из внутренней трубки, что предотвращает вспенивание жидкости.
Больше размер — лучше контроль
«Размер амортизатора», при заданной длине хода — это диаметр поршня и площадь внутренней поверхности напорной трубки. Как правило — чем больше амортизатор, тем выше потенциальная степень демпфирования и способность восприятия больших нагрузок. Кроме того, с увеличением площади поршня внутреннее рабочее давление и температура амортизатора обычно снижаются. Это также обеспечивает более высокие возможности демпфирования.
Так как же амортизаторы «подстраиваются» под характеристики конкретного автомобиля? Инженеры подбирают настройки клапанов или значения усилий демпфирования для каждой модели, чтобы достичь оптимального баланса и устойчивости в различных условиях движения. Выбор размера дренажных отверстий, дисков клапанной системы, жесткости пружин и конфигурации отверстий помогает контролировать поток жидкости внутри устройства, что в конечном итоге определяет устойчивость и управляемость автомобиля.
Еще одним ключевым моментом является способ крепления амортизатора к оси и раме автомобиля. Большинство качественных амортизаторов оснащены резиновыми втулками, установленными внутри крепления, чтобы помочь отфильтровать дорожный шум и вибрацию подвески. Для обеспечения подвижности во время перемещения подвески эти втулки должны быть эластичными. При этом они также должны быть очень прочными, поскольку подвергаются значительным нагрузкам, характерным для большинства коммерческих автомобилей.