Monroe все про підвіску

1.3.2. Як взаємодіють пружини і амортизатори?

Оскільки енергія, що виникає в результаті вертикальних переміщень, накопичується в пружині при її стисненні, пружина буде намагатися вивільнити цю енергію за допомогою розширення. Це призведе до переміщень кузова, які дестабілізують автомобіль і роблять його надзвичайно небезпечним і некомфортабельним. Щоб запобігти цьому ефект, в системі передбачений амортизатор. Основним призначенням амортизатора є регулювання рухів пружини. При цьому амортизатор:

1. утримує колеса на дорозі

2. стабілізує положення кузова автомобіля

3. забезпечує комфорт.

1.4. Основні типи підвіски

Системи підвіски можуть бути грубо розділені на дві підгрупи - залежного і незалежного типу. Ці терміни характеризують здатність протистоять коліс рухатися незалежно один від друга.колеса з'єднуються з кузовом автомобіля за допомогою шарнірної системи, яка дозволяє колесам рухатися вгору і вниз самостійно, не впливаючи на протистоїть колесо. Це забезпечує більшу стабільність, а також стійкість на дорозі і комфортність їзди.

1.4.1. Жорстка вісь і незалежна вісь

В системі, залежного типу, яку також називають системою з жорсткою віссю, колеса однойменної осі з'єднані цільної штангою. Якщо при такій конфігурації кут розвалу одного з коліс змінюється, то кут розвалу протистоїть колеса змінюється на ту ж величину, але в протилежному напрямку.

В конфігурації з незалежної віссю колеса з'єднуються з кузовом автомобіля за допомогою шарнірної системи, яка дозволяє колесам рухатися вгору і вниз самостійно, не впливаючи на протистоїть колесо. Це забезпечує більшу стабільність, а також стійкість на дорозі і комфортність їзди.

1.4.2. Класифікація за типом функціонування підвіски

Давайте сформулюємо основні Характеристики кожної з цих систем.

1. Пасивна підвіска

Під цією назвою ми можемо об'єднати всі звичайні або традиційні системи підвіски. Основною характеристикою цих систем є те, що якщо вони встановлені на автомобілі, то параметри такої підвіски (жорсткість, висота) не можуть бути змінені будь-яким зовнішнім впливом. Всі традиційні пружини і амортизатори відносяться до елементів пасивної підвіски.

Підвіска зі зворотним зв'язком.

В даний час все підвіски містять зворотний зв'язок. Коли колесо автомобіля долає бугор або яму на асфальті, зміна положення колеса призводить, відповідно, до стиснення або розтягування підвіски. Повороти, гальмування і набір швидкості також змушує підвіску рухатися і призводять до крену кузова, задиранням або притискання передньої частини кузова.

У цю групу ми можемо включити всі системи підвіски, які можуть регулювати висоту положення кузова відповідно до змін ваги і аеродінамічекой навантаження. Ця система може також реагувати на внутрішню навантаження, наприклад, на крен кузова, і може протистояти їй. Прикладом пасивної підвіски зі зворотним зв'язком є ​​система підвіски Kinetic RSF, розроблена компанією Теппесо. Система має пасивну внутрішній зв'язок, яка сприяє розподілу навантаження між колесами, а також усуває зв'язку між безліччю конструктивних параметрів і режимів, таких як міжосьові шарнірні з'єднання і одностороння жорсткість при контролі крену кузова.

2. напівактивна підвіска

Основною характеристикою напівактивної підвіски є те, що система може змінювати коефіцієнт демпфірування, роблячи амортизатор жорсткіше або м'якше в залежності від дорожніх умов.
Це регулювання досягається за рахунок попарного з'єднання електронного блоку управління з чотирма амортизаторами з безперервно змінюється (і регульованим) коефіцієнтом демпфірування. Іноді, окремо! ВІД звичайної кручений пружини, ці амортизатори можуть бути попарно з'єднані з різними пристроями самовирівнювання, а також системами підвіски типу Hydropneumatic, Hydrolastic, і Hydragas.

Ключовими перевагами напів активної підвіски є:

A) Комфорт і керованість

Б) Можливість вибору жорсткості підвіски

B) Підвіска автоматично підлаштовується до дорожніх умов

Г) Розміри не відрізняються від розмірів традиційних систем підвіски.

3. Активна підвіска

Активна підвіска може сама себе налаштовувати в залежності від зміни умов дороги. Система розширює можливості конструкції за рахунок постійного відстеження і самонастроювання за допомогою безперервного зміни своїх характеристик. Системи активної підвіски містять міні-комп'ютер, який дає команду виконавчому механізму на кожному колесі коли, яким чином, наскільки і як швидко рухатися.

Рухи коліс більш не підкоряються довільним взамодействия між дорогою, пружинами, амортизаторами і поперечними стабілізаторами. Комп'ютер, який приймає ці рішення, використовує мережу датчиків для вимірювання, наприклад, швидкості автомобіля, поздовжніх і поперечних прискорень, а також сил і прискорень, що діють на кожному колесі. Мінікомп'ютер при цьому дає команди колесам рухатися ідеальним чином в існуючих обставинах.

1.4.3. Класифікація за типом конструкції підвіски

1. Традиційна підвіска

У даній конфігурації амортизатор не є складовим елементом системи підвіски. Це означає, що навіть якщо амортизатор повністю зношений або відсутній, автомобіль все одно може доїхати до техстанції і бути відремонтований. У цьому випадку положення колеса, що задається верхньої і нижньої тягами, а також висота кузова автомобіля щодо дороги, що задається пружиною, залишаться незмінними. У традиційній системі підвіски пружина і амортизатор завжди кріпляться окремо як два різних елемента.

Амортизатори, які використовуються в таких системах підвіски, називаються звичайними амортизаторами. Найбільш поширеними є наступне методи кріплення амортизаторів:

- Стрижень / поперечний штифт

2. Підвіска МакФерсона

В даний час це, безсумнівно, найбільш часто використовувана система передньої підвіски в автомобілях європейського виробництва. Система зазвичай містить вузол, що складається з опорної пружини і амортизатори, верхній край витків пружини упіраеться в кузов автомобіля, а нижній край -в чашку (нижня опора пружини), що становить єдине ціле з корпусом амортизатора, який також є поворотною віссю рульового приводу. При повороті рульового колеса, фізичному провертанні опори і корпусу амортизатора, а отже, і пружини, для того щоб повернути колеса, весь цей блок повертається на опорному диску підшипника або на кільці підшипника в верхній частині (елементи кріплення) і на кульовому шарнірі нижнього важеля. Це дозволяє виробляти крутний руху.

2.1. Що таке амортизатор, і як він працює?

Амортизатор являє собою масляний насос. Поршень, укріплений на кінці поршневого штока, долає опір гідравлічної рідини в циліндрі високого тиску. У міру того як підвіска рухається вгору і вниз, гідравлічна рідина продавлюється через невеликі отвори всередині поршня. Однак ці отвори можуть пропустити крізь поршень лише невелика кількість рідини. Це уповільнює рух поршня, що, в свою чергу, уповільнює рух пружини і підвіски.

Величина опору, яке розвиває амортизатор, залежить від швидкості вертикального переміщення підвіски, кількості і розміру отворів в поршні, а також від кількості і товщини дисків в клапанах поршня. Чим швидше рухається підвіска, тим більший опір чинить амортизатор. В результаті цього амортизатор і пружина зменшують ефект від таких небажаних рухів кузова автолюбіля:

• підстрибування
• Розгойдування щодо поздовжньої горизонтальної осі
• "Клевань" при гальмуванні
• "Присідання" при розгоні.

Згідно універсального фізичним принципом, що свідчить що енергія не може виникнути нізвідки і зникнути в нікуди, а може бути лише трансформована з однієї форми в іншу, амортизатор трансформує кінетичну енергію, що накопичується пружиною в циклі стиснення, в теплову енергію.

2.2. Які основні функції амортизатора?

Вони полягають у тому, щоб:

• Контролювати рух пружини і підвіски.
• Забезпечувати ефективне управління і гальмування.
• Запобігати передчасний знос шин.
• Сприяти підтримці контакту коліс з дорогою.
• Підтримувати динамічну вирівнювання коліс.
• Контролювати підстрибування, розгойдування (крен і коливання в горизонтальній площині), коливання щодо поперечної осі ( "Клевань" при гальмуванні і "присідання" при розгоні).
• Зменшувати знос інших систем.
• Сприяти рівномірному і збалансованому зносу покришок і гальм.
• Знижувати втома водія.

2.3. У чому полягає основна відмінність між амортизаторной стійкою і амортизатором?

Стійка - це вид амортизатора, який, також виконує функції приводу і опори пружини. Вона є ключовим структурним компонентом автомобіля. Це означає, що, на відміну від звичайних; амортизаторів, стійки утримують вагу автомобіля, одночасно підтримуючи правильне положення коліс щодо кузова автомобіля. Конструкція стійок також забезпечує передачу сил зчеплення покришок з дорогою до кузова автомобіля.

2.4. Технологія виробництва амортизаторів

У попередньому розділі ми розглянули різні системи підвіски: пасивну та реактивну (зі зворотним зв'язком), полуактивную і активну. Наступним нашим кроком буде вивчення пасивно-реактивної групи амортизаторів (найпоширеніших).

2.4.1. Двотрубний - гідравлічний амортизатор

Коли амортизатор знаходиться в циклі стиснення (компресії), невелика частина масла з нижньої частини робочого циліндра перетікає крізь поршень через злегка підпружинений впускний клапан. Масло, що залишилося (що відповідає об'єму штока поршня, змістився у внутрішній циліндр) видавлюється через систему стулок нижнього клапана і потрапляє в зовнішній резервуар, званий також компенсаційної камерою. Швидкість переміщення штока поршня і пропускна здатність базового клапана визначають силу опору, що генерується амортизатором в циклі стиснення. Коли амортизатор знаходиться в циклі розширення, впускний клапан поршня закривається, і масло з верхньої частини робочої камери змушене проходити через систему клапанів поршня. Для компенсації обсягу штока поршня, який виходить з внутрішнього циліндра, масло перетікає з зовнішнього резервуара через злегка підпружинену стулку базового клапана в нижню частину робочої камери і тим самим кожен раз забезпечує заповнення внутрішнього циліндра маслом.

1. Ефект спінювання "Емульсійний феномен"

Гідравлічні амортизатори вельми ефективні. Однак коли масло під тиском перетікає із зони високого тиску в зону з низьким тиском, як це відбувається в обох фазах - і стиснення, і відбою - різке падіння тиску призводить до виникнення в маслі бульбашок.

Цей процес називається каветаціей або аерацією. Бульбашки повітря, на відміну від масла, є стисливими. Тому навіть незначне переміщення штока поршня при кожному ударі просто стисне ці бульбашки до того, як масло перетече через систему клапанів. Це викличе запізнювання контролю демпфірування і призведе до зниження ефективності роботи амортизатора. Додавання азоту під тиском знижує спінювання і підвищує ефективність амортизатора.

2.4.2. газонаповнені амортизатори

1. Амортизатор газовий низького тиску (двотрубний)

Цей амортизатор схожий на традиційний, однак, він містить два істотних елементи, які роблять його абсолютно відмінним:

- У верхній частині резервного циліндра повітря замінений на азот (інертний газ) під тиск від 2.5 до 8 бар, який вводиться в амортизатор раз і назавжди в процесі виробництва.

- Сальник, що ущільнює шток поршня у верхній частині корпусу амортизатора, має вельми специфічну конструкцію. Він містить один пелюстка для запобігання попадання пилу і два ізолюючих пелюстки, що запобігають витіканню масла. Підстава сальника виконано у формі гнучкого стрічкового кільця, яке працює як зворотний клапан. Гнучкість стрічок дозволяє маслу перетікати назад до резервного циліндр і підтримувати тиск газу тільки над маслом в резервуарі. Такі амортизатори забезпечують дуже комфортні умови їзди і дуже точне керування автомобілем.

2. Амортизатор газовий високого тиску (однотрубний)

Однотрубні амортизатори працюють на тому ж базовому принципі (зворотно-поступальний рух поршня в циліндрі, наповненому маслом), але з одного боку вони заповнені невеликою кількістю азоту під високим тиском (від 25 до 30 бар).

Коли шток поршня витісняє масло в циклі стиснення, це масло стискає азот ще більше. Газ, таким чином, піддається стисненню в обсязі, діючи як пружина.
Плаваючий поршень розділяє газ і масло, запобігаючи змішування.

2.4.3. Система Змінного Опору Тиску (ПКД)

Це газовий амортизатор, який містить високоточну проточку в стінці циліндра високого тиску. Проточка системи ПКД діє в якості додаткового шляху для перетікання масла в обхід поршневий групи, коли поршень проходить зону проточки, створюючи додаткову зону демпфірування. Ця додаткова зона дозволила інженерам сконструювати амортизатор таким чином, що він став амортизатором "подвійної дії", який автоматично відчуває і реагує на зміну умов дороги.

Якщо говорити про запчастини, то амортизатори Monroe® і інші компоненти спеціально розроблені для автомобілів, які мають істотний пробіг. Показники всієї продукції Monroe® повністю відповідають вимогам оригінального устаткування, а також очікуванням споживача. Продукція Monroe® пропонує:

Обумовлена ​​надійною конструкцією і використанням якісних матеріалів.