Сейчас на рынке внедорожных аксессуаров существует огромное количество различных форм и моделей амортизаторов, давайте разберемся, чем отличаются амортизаторы для внедорожников и монопривода, и рассмотрим, какие вообще амортизаторы существуют в природе.
После того как амортизирующие свойства рессоры перестали удовлетворять требования стремительно развивающихся автомобильных технологий, ключевую роль демпфера в подвеске автомобиля по праву занял телескопический амортизатор.
Принципы работы
Амортизатор не только может активно гасить колебания, но и регулировать скорость работы подвески. Оба эти качества и стали главным критерием для тех, кто проектирует и производит амортизаторы для разных типов машин.
Сначала, давайте разберемся в принципе работы амортизатора. В независимости от типа конструкции, все амортизаторы имеют трубчатый корпус и входящий в него шток с поршнем. В поршне имеются специальные перепускные отверстия (клапаны). Сам корпус наполнен рабочей жидкостью, и суть его работы заключается в перемещении жидкости через клапаны при хождении поршня в одну или другую сторону.
Благодаря этому, создается нужный уровень сопротивления при сжатии и отбое. Теперь вспомним школьный курс физики. При воздействии на жидкость выделяется тепло, кинетическая энергия преобразовывается в тепловую. Это, кстати, важный момент, который мы рассмотрим немного ниже.
В роли рабочей жидкости, зачастую, выступает масло, отсюда и название – масляные амортизаторы. Есть еще «газовые», как их многие называют, однако это не совсем так.
Ведь компенсационная воздушная прослойка есть в любом масляном амортизаторе. Она применяется для того, чтобы при сжатии лишнее масло могло куда-то деваться. В «газовом», а правильнее сказать «газонаполненном» амортизаторе масло точно так же присутствует, и рабочей жидкостью выступает все равно оно.
А вот в качестве прослойки используется газ, в основном это азот, причем сжатый под давлением несколько атмосфер. Благодаря этому предотвращается появление суспензии. Так как в случае с воздушной прослойкой, при усиленной работе амортизатора масло может вспениться, а его вязкость станет ниже, что в свою очередь делает работу амортизатора некорректной.
Схема с газом более стабильна, ведь азот под давлением не смешивается с рабочей жидкостью.
Особенности амортизаторов для внедорожника
Теперь давайте рассмотрим особенности амортизаторов, которые применяются на внедорожных автомобилях. Можно выделить три внешних признака: усиленные крепления, утолщенный шток и больший диаметр корпуса.
Так как подвеска внедорожников испытывает повышенную нагрузку, это обуславливает сильный нагрев масла. Поэтому, во внедорожных амортизаторах основное внимание уделено устойчивости рабочей жидкости к высоким температурам, а также отводу тепла.
Кроме того, при низких температурах (в мороз) масло не должно терять текучести, в противном случае амортизатор выйдет из строя. Поэтому, давайте разберемся в типах конструкции. Амортизаторы делятся на однотрубные и двухтрубные.
Однотрубные и двухтрубные амортизаторы
Двухтрубный амортизатор, исходя из названия, представляет собой два корпуса цилиндрической формы, один из которых находится внутри другого.
Внутренний является рабочим цилиндром, а пространство между ним и внешним корпусом используется для лишнего масла, которое поступает туда при сжатии. Резервуар изолирован от рабочей полости перепускным клапаном, поэтому образование суспензии сведено к минимуму.
Подобная конструкция довольно проста и недорога в производстве.
Поэтому двухтрубные амортизаторы зачастую применяются в базовых комплектациях автомобиля. Есть у них существенный недостаток – плохая теплоотдача. Из-за особенности конструкции, двойные стенки препятствуют эффективному охлаждению.
Амортизаторы, которые устанавливают на внедорожники, имеют увеличенный объем масла, что значительно уменьшает интенсивность нагрева. Это, впрочем, относится к амортизаторам любой конструкции.
Следующий тип демпферов – это однотрубные амортизаторы. Вроде бы, по сравнению с двухтрубными они должны быть устроены проще: корпус, он же выступает рабочим цилиндром, внутри шток с поршнем, вроде бы и все. Однако не забывайте про газовую прослойку! Для того чтобы не образовывалась суспензия, нужно отделить газ от рабочей жидкости.
Делается это с помощью отдельного подвижного поршня, из-за чего усложняется конструкция. Зато в однотрубных амортизаторах значительно лучше теплоотвод. Кроме того, диаметр поршня у них больше, по сравнению с однотрубными. Для внедорожника, это плюс, так как увеличенный диаметр поршня дает более стабильные характеристики и дополнительный запас по силе сопротивления сжатию и отбою.
В целом, все отлично, кроме того, что в них меньший по сравнению с двухтрубниками ход.
Ведь часть хода отбирает компенсационный объем газа, который располагается в том же пространстве, что и основной поршень. Такие амортизаторы применяются, в особенности при лифте подвески, когда длина амортизатора увеличивается.
Стоит отметить еще одну особенность однотрубных амортизаторов. Зачастую амортизаторы устанавливаются штоком вверх, а некоторые модели однотрубников приспособлены в установке вниз штоком. Называются они амортизаторами перевернутого типа. Такие амортизаторы позволяют уменьшить неподрессоренные массы, ведь к подвеске крепится шток, а не более тяжелая колба с рабочим цилиндром и жидкостью.
Продвинутыми однотрубниками считаются амортизаторы с вынесенным резервуаром.
В таких амортизаторах компенсационный объем вынесен в отдельный корпус, который соединяется с основным жестким или гибким патрубком. В этом резервуаре располагается газ, а основной корпус подобного амортизатора может всегда быть заполен маслом.
При работе амортизатора на сжатие лишнее масло выдавливается в компенсационный резервуар. Благодаря чему минимизируется возможность вспенивания. Подобная конструкция позволяет увеличить объем масла и облегчает возможности настройки. В случае, если перепускной клапан, расположенный в соединительном патрубке сделан регулируемым, можно создавать разные уровни сопротивления жидкости. Кроме того, длина хода ограничивается только размером рабочего цилиндра.
Байпасные амортизаторы
Необходимо отдельно выделить, так называемы байпасные амортизаторы (от англ. bypass)
В таких амортизаторах перетекание рабочей жидкости происходит по специальным обводным патрубкам, которые располагаются снаружи основного корпуса. Байпасные амортизаторы обладают наибольшими возможностями регулировки и применяются, в основном, профессиональными спортсменами. Сжатие и отбой могут регулироваться не только отдельно, но и на разных положениях поршня.
На сжатие и отбой имеются отдельные внешние трубы, каждая из которых оснащена регулируемым перепускным клапаном. Таких труб может быть достаточно большое количество, ведь амортизаторы могут строится под конкретного пилота с учетом его пожеланий по работе амортизатора на разных ходах подвески.
Таким образом, можно получить практически идеальный амортизатор для конкретного внедорожника и водителя с регулировками под различные условия.
Тем не менее, регулировка не ограничивается изменением характеристик демпфирующего элемента. Ведь от пружины тоже зависит очень многое.
Конечно, свойства пружины должны соответствовать характеристикам амортизатора, что очень важно при тюнинге. Оптимальным решением могут стать койловеры (coilover).
Койловеры
Койловер – это амортизатор с установленной на него пружиной. Пружина одевается на амортизатор и вся конструкция в сборе является готовой стойкой подвески.
Подобная конструкция встречается у стоек макферсона, однако там пружина располагается только поверх штока, а у койловера – практически поверх всего амортизатора.
Из преимуществ койловеров стоит отметить, более легкую установку и возможность регулировки предварительного сжатия пружины. Осуществляется эта регулировка с помощью гайки на корпусе амортизатора, которая подпирает чашку пружины. В некоторых случаях, при таком поджатии, кроме всего прочего увеличивается и дорожный просвет автомобиля.
Амортизаторы койловер довольно популярны в США, у нас они в основном встречаются на доработанных автомобилях.
Как и обычные амортизаторы, койловеры могут быть как с выносными резервуарами, так и без них.
Итог. Для езды по бездорожью используются амортизаторы совершенно разных видов и конструкций. Однако ко всем им предъявляются одни и те же требования – это устойчивость к повышенным механическим и тепловым нагрузкам. Надеемся, что этот материал поможет в выборе новый амортизаторов для вашего любимого внедорожника.
VIA Offroadclub