Противники колебаний: что представляют собой современные амортизаторы
Напомним, что амортизатор представляет собой специальный компонент ходовой части, предназначенный для гашения колебаний кузова, вызываемых работой упругих элементов подвески — листовых рессор, пружин или пневмобаллонов. Комфортность езды и управляемость автомобиля напрямую зависят от работы и характеристик амортизаторов, что во многом определяется их конструкцией. Попробуем рассмотреть основные виды амортизаторов: от проверенных временем до технологических новшеств.
Гидравлический двухтрубный
Конструкция, появившаяся еще в 30-е годы прошлого столетия и до сих пор не потерявшая актуальность. Телескопический гидравлический двухтрубный амортизатор (он же «масляный») состоит из двух полостей в виде труб, вставленных одна в другую. Во внутренней трубе располагается шток с поршнем, прикрепляемый к кузову.
При наезде колесом на препятствие происходит процесс сжатия амортизатора — шток с поршнем во внутренней (рабочей) трубе перемещается вниз, выдавливая специальную жидкость определенной вязкости во внешнюю (компенсационную) трубу. При прохождении препятствия можно наблюдать обратный процесс — отбой амортизатора, при котором жидкость возвращается в рабочую полость. Гашение колебаний кузова происходит за счет вязкости жидкости — при перекачивании из одной полости амортизатора в другую она поглощает кинетическую энергию.
Двухтрубный амортизатор в разрезе: 1 — перепускной клапан; 2 — рабочая камера; 3 — поршень; 4 — компенсационная камера
На основе данной конструкции и по тому же принципу к настоящему времени разработано множество других амортизаторов, таких как трехтрубные, регулируемые и адаптивные. Но о них поговорим чуть позже.
Двухтрубный с газовым подпором низкого давления
Конструктивно практически полностью схож с «масляным». Единственная разница: во внешней трубе у такого амортизатора закачан газ (как правило, азот). Такое решение позволяет уменьшить вредное пенообразование в жидкости амортизатора, из-за которого масло перекачивается неравномерно и амортизатор теряет в функциональности.
Компоненты / Статьи
Рынок амортизаторов: основные игроки
Формально двухтрубные газовые амортизаторы считаются средними по жесткости. Благодаря наличию газового подпора они оказываются более жесткими, чем двухтрубные гидравлические. Но при этом за счет двухтрубной конструкции и невысокого давления газа такие амортизаторы мягче, чем однотрубные «газовые».
Однотрубный с газовым подпором высокого давления
Конструкция имеет одну трубу, где перемещается поршень с клапаном, через который перекачивается рабочая жидкость. Также в трубе амортизатора находится механически не связанный ни с чем плавающий поршень, разделяющий рабочую жидкость и газ под высоким давлением.
По сравнению с двухтрубной однотрубная конструкция считается более совершенной, обеспечивающей лучшую теплоотдачу и демпфирующие свойства. Единственный серьезный недостаток — полная непереносимость механических воздействий. Если стенку однотрубного амортизатора даже совсем немного замять, его сразу заклинит и он выйдет из строя. При этом гидравлический двухтрубный небольшой вмятины даже не заметит.
Однотрубный амортизатор в разрезе: 1 — газонаполненная область; 2 — плавающий поршень; 3 — область с рабочей жидкостью; 4 — рабочий поршень
Однотрубные амортизаторы считаются самыми жесткими, так как обеспечивают большее усилие сжатия. На практике это означает, что автомобиль с такими амортизаторами меньше кренится при скоростном прохождении поворотов. Но при езде по грунтовке с множеством мелких ям вибрация и толчки на кузов будут передаваться сильнее, чем у двухтрубных амортизаторов.
Амортизаторы с ручной регулировкой
Возможность изменять характеристики амортизатора в зависимости от дорожного покрытия привлекала конструкторов достаточно давно, и уже к 80-м годам прошлого столетия было предложено несколько систем. Так появились амортизаторы с выносной камерой, соединяемой с рабочей полостью через трубку или канал, в котором находится клапан. Поворачивая его в то или иное положение, можно изменять жесткость амортизатора.
Также были разработаны трехтрубные амортизаторы, у которых одна рабочая полость (где перемещается поршень) и две компенсационные (куда выдавливается жидкость). Компенсационные полости соединены между собой через клапан, задав положение которого также можно менять жесткость амортизатора.
Амортизаторы с внешней выносной компенсационной камерой
На практике это выглядит так: нужно остановиться, залезть под машину и повернуть регулировочные болты на каждом из амортизаторов. Поэтому в серийных версиях автомобилей такие амортизаторы не устанавливаются и являются компонентом для тюнинга.
Кроме того, для спорта и тюнинга предназначаются байпасные (от англ. bypass — обводная трубка) амортизаторы и койловеры. В первых перетекание рабочей жидкости происходит не внутри корпуса амортизатора, а по внешним трубкам, снабженным регулируемыми клапанами. При этом здесь можно отдельно настроить характеристики амортизатора на сжатие и отбой.
В свою очередь, койловер ( от англ. сoil-over) представляет собой амортизатор с надетой на него пружиной. Некоторые модели позволяют отрегулировать высоту амортизатора и, соответственно, клиренс автомобиля.
Амортизаторы с внешней пружиной и возможностью ручной регулировки по высоте
Амортизаторы с автоматической регулировкой
Настраивать жесткость амортизатора, не выходя из машины, — вот основной современный тренд разработчиков подвесок. Весьма интересно здесь выглядит гидромеханическая адаптивная система с дополнительным клапаном, предложенная Koni. В зависимости от частоты колебаний подвески клапан открывается, перепуская жидкость и делая амортизатор более мягким. Таким образом, на ровной дороге амортизаторы сохраняют жесткость, не давая кузову крениться в поворотах, а при въезде на разбитую грунтовку, где колеса начинают прыгать, клапаны в амортизаторах открываются, обеспечивая более плавную езду.
Другой вариант — изменение давления газового подпора. Здесь применяются амортизаторы с выносными камерами, в которых установлены вентили и подведены пневматические магистрали. Нагнетая компрессором или сбрасывая давление, можно регулировать жесткость амортизаторов, а в некоторых системах — и клиренс автомобиля. Регулировка давления осуществляется из салона через специальный электронный блок управления компрессором. Используется данная система для тюнинга, в продаже множество комплектов для установки в гаражных условиях.
Элеуктронно-управляемые амортизаторы, в которых жесткость меняется постредством изменения степени пропускания жидкости перепускными клапанами
Свое видение автоматически регулируемого амортизатора предложила компания Monroe. Конструкторы фирмы разработали систему с управляемыми электроникой перепускными клапанами. Получая сигнал, встроенный в клапан соленоид меняет его сечение, делая амортизатор более жестким или мягким. В зависимости от модели система либо управляется вручную, когда водитель может выбрать один из нескольких режимов, либо работает как адаптивная, автоматически меняя жесткость амортизаторов по показаниям датчиков.
Иным путем пошли инженеры Delphi, создав технологию MRC (Magnetic Ride Control). Здесь для амортизаторов была разработана специальная магнитореологическая рабочая жидкость, меняющая вязкость в магнитном поле. В шток амортизатора встроен электромагнит, управляемый отдельным контроллером. В данной системе удалось добиться самой быстрой реакции, когда амортизаторы могут менять жесткость практически мгновенно и бесступенчато, в зависимости от скорости движения, положения руля и работы подвески каждого колеса. Технология выглядит весьма перспективно, однако остаются проблемы со сроком службы рабочей жидкости и стабильности ее свойств при разных температурах.
Принципиальная схема работы технологии MRC: под воздействием электромагнитного поля рабочая жидкость меняет вяхкость, частицы «выстраиваются в линию», отчего изменяется и жесткость амортизатора
Каков итог?
Сохраняя свою принципиальную конструкцию, сейчас амортизаторы превратились в высокотехнологичный компонент с электронным управлением, незаменимый при создании различных «умных» подвесок, адаптирующихся к дорожному покрытию и режиму движения. Есть где разгуляться и любителям тюнинга: разнообразие амортизаторов для доводки очень велико — выбирай на вкус и настраивай подвеску как угодно. Но не будем сбрасывать со счетов и старую проверенную двухтрубную «гидравлику»: пока существует парк бюджетных автомобилей и доступного секонд-хенда, недорогим «обычным» амортизаторам всегда найдется работа.
Чем отличается двухтрубный амортизатор от однотрубного
- Наш Facebook
- Наш Instagram
- Змінити мову сайту на Українську
- Поменять язык сайта на Русский
Отримайте безкоштовну консультацію
Однотрубные и двухтрубные амортизаторы
Вы можете часто в наших постах видеть слова «однотрубные амортизаторы», «однотрубная винтовая подвеска», «двухтрубные амортизаторы», «двухтрубная винтовая подвеска».
Сегодня мы разберем в чем разница между данными конструкциями амортизаторов.
На рисунке в посте схема двухтрубного амортизатора, классического однотрубного амортизатора и однотрубного амортизатора перевернутого типа.
Для чего вообще нужен амортизатор? — амортизатор это гаситель колебания пружины, и чем выше эффективность амортизатора тем больше шанс что сцепление шины останется с дорожным покрытием и Вы с Вашим авто останетесь на дороге.
Первое и очень важное отличие это размер поршня который может прокачать через себя масло, то есть эффективно погасить колебания пружины. У однотрубного амортизатора размеры поршней обычно начинаются от 36мм, в то время как у двухтрубного амортизатора размер поршня не превышает 22мм (обычно 18-20мм). В однотрубном амортизаторе поршень работает как на сжатие так и на отбой, что позволяет моментально гасить колебания пружины, в двухтрубном поршень работает только на отбой, а сжатие регулируется донным клапаном от сюда гораздо меньше эффективность гашения колебания пружины у двухтрубного амортизатора.
Еще одно очень важное отличие в однотрубном амортизаторе это то, что газ и масло не смешиваются и разделены отдельным плавающим поршнем, в двухтрубном амортизаторе газ и масло ничем не разделены и при нагреве перемешиваются и масло может вспенится, что в свою очередь ведет к неэффективности гашения колебания пружины и потери сцепления с дорогой.
Последний немаловажный аспект это охлаждения амортизатора. В однотрубном амортизаторе тепло моментально рассеивается на корпус, что не допускает перегрев масла при очень сильных колебаниях пружины, в двухтрубном амортизаторе нет такой эффективности теплоотдачи что ведет к перегреву масла уже через 15 минут сильных колебаний пружины.
Так почему же производители машин ставят двухтрубные амортизаторы с завода или выбирают двухтрубные спортивные подвески? — обычному потребителю не всегда нужна энергоемкая подвеска со спортивными характеристиками на гражданском авто, поэтому с завода обычно идет «вата». В случае со спортивной подвеской это дешевизна двухтрубных койловеров и комплектов не регулируемой подвески. Однотрубный амортизатор требует более высокой точности настройки и сборки, так как в однотрубном амортизаторе высокое давление газа и более совершенная технология амортизатора.
Единственный производитель на сегодняшний день который производит амортизаторы однотрубной конструкции под стандартные пружины и автомобили это Bilstein серия Bilstein B6.
И в заключении хотим написать что однотрубный амортизатор может работать в любом положении, хоть в наклоне 45 градусов, хоть в горизонтальном положении, двухтрубный амортизатор не может работать уже при наклоне в 30 градусов, так как происходит отлив масла. Именно по этому большинство спорт каров оборудованы однотрубными амортизаторами с завода, а в гонках вы нигде не увидите (кроме как любительских) авто на двухтрубных амортизаторах.
Двухтрубные койловеры и комплекты подвесок часто используют в Stance из за дешевизны, или как дешевый вариант спортивной подвески с большей плавностью хода
По этому если Вы хотите получить высокоэффективную подвеску, всегда выбирайте ее на основе однотрубных амортизаторов!
Подвески на основе однотрубных амортизаторов: H&R Monotube Coilovers, Bilstein B6, Bilstein B8, Bilstein B14, Bilstein B16, AST 5100, AST 5200, AST 5300, BC Racing, K-sport, XYZ, Eibach Multi pro R1, Eibach Multi pro R2
Подвески на основе двухтрубных амортизаторов: KW suspension, ST suspension, V-maxx, Vogtland, MTS Technik, Lowtec, H&R Twin tube coilovers, AST 4100.
Чем отличается двухтрубный амортизатор от однотрубного
Тел: +7 (909) 593-88-00
- О компании
- Реквизиты компании
- Гарантия на продукцию «Плаза»
- Партнерская сеть
- Основная продукция «Плаза»
- Дополнительный ассортимент PLAZA
- Почему выбирают PLAZA?
- Партнерство с нами
- Гарантийно-сервисная политика
- Стать партнером ООО «ПЛАЗА»
- Сертификация продукции
- Региональные представители
- Розничные продажи в Петербурге
- Сертифицированные СТО
Тел: +7(909) 593-88-00
Вопрос выбора амортизаторов: однотрубник или двухтрубник?
Вопрос замены амортизаторов на своем автомобиле рано или поздно касается большинства автовладельцев. Но выбор такой запчасти, как амортизатор, намного более сложный, чем выбор тех же «расходников». И, к сожалению, автомобилисты не всегда серьезны в вопросе выбора новых амортизаторов. Хотя от этого выбора зависит куда больше, чем может показаться на первый взгляд.
Амортизаторы — важнейший элемент подвески автомобиля, от работы которых напрямую зависит безопасность водителя и пассажиров, а также поведение автомобиля на дороге и уровень его управляемости. Многие факты, касающиеся амортизаторов вопреки распространенному мнению не верны: амортизаторы не принимают на себя вес автомобиля и не являются средством повышения плавности хода. На самом деле, главной функцией амортизатора является гашение колебаний, передаваемых с колес на кузов, и препятствие раскачке автомобиля. Поэтому качество, работоспособность амортизаторов и их подбор — один из ключевых вопросов в плане безопасности на дорогах.
При серийной сборке автомобилей на конвейерах, на них устанавливаются штатные амортизаторы различных производителей, которые, безусловно, по своим рабочим характеристикам удовлетворяют требования рядовых водителей в условиях ежедневного вождения на хороших по качеству дорогах. В свою очередь, более просвещенные с точки зрения техники люди, а также автолюбители с большим опытом знают, как с помощью правильного выбора амортизаторов можно заметно улучшить работу подвески и вывести управляемость автомобиля на принципиально другой уровень.
Концепция производства на ООО «Плаза» заключается в том, что мы не делаем «аналоги» оригинальных амортизаторов в прямом смысле этого слова, то есть мы не считаем достаточным просто копировать разработки заводов- изготовителей автомобилей. Мы — сторонники того, что любой амортизатор, выпущенный под нашей маркой PLAZA, должен непременно улучшать автомобиль, на который они будут установлены. Мы верим в правильность такого подхода и стараемся донести свою идею до каждого клиента. Но теми потребительскими качествами амортизаторов, которые создают преимущества при вождении, обладают только однотрубники. Именно поэтому, не смотря на огромный производственный опыт и возможность производить оба типа амортизаторов, «Плаза» по-прежнему считается главным идеологом однотрубной конструкции на российском рынке автозапчастей.Немного теории об амортизаторах:
Амортизатор (от фр. amortisseur) — устройство, превращающее механическую энергию в тепловую. Служит для гашения колебаний (демпфирования) и поглощения толчков и ударов, действующих на корпус (раму). Амортизаторы применяются совместно с упругими элементами: пружинами или рессорами, торсионами, подушками и т.п.
По конструктивным особенностям различают следующие виды/типы амортизаторов:Двухтрубный амортизатор (также называют «масляным», «гидравлическим»).
Такой амортизатор состоит из двух полостей: рабочей (цилиндр) и компенсационной (резервуар), разделенных донным клапаном (клапаном сжатия). Компенсационная полость заполнена рабочей жидкостью примерно на половину, оставшаяся свободная часть служит для восприятия дополнительного объема жидкости, появляющегося как вследствие расширения при нагреве, так и вытесняемой при вдвигании штока. При сжатии и растяжении амортизатора возникают усилия сопротивления, определяемые клапаном отбоя, расположенным на поршне и донным клапаном (клапаном сжатия).
Однотрубный амортизатор (также встречаются названия «газовый», «газонаполненный», «гидропневматичесикий»).
Однотрубный амортизатор представляет собой цилиндр, разделенный на две части. Одна часть заполнена амортизаторной жидкостью, другая газом под определенным давлением. Внутри масляной полости перемещается шток с поршнем, на котором смонтированы клапаны, определяющие усилия, как отбоя, так и сжатия. Компенсация изменения объема вдвигаемого штока осуществляется за счет перемещения поршня, разделяющего газовую и масляную полости амортизатора.
Среди популярных моделей однотрубников, имеющих место на рынке, можно выделить: Bilstein B6, KYB Gas-A-Just и Ultra-SR, Monroe Adventure, а также более дорогие: Ohlins, Koni, Tein, HKS, Penske и некоторые другие.ВНИМАНИЕ!
При первичной замене двухтрубных амортизаторов на однотрубные, обычно, у среднестатистических водителяй возникает ощущение повышенной «жесткости» подвески и снижения плавности хода автомобиля. Но практика показывает, что срок привыкания к однотрубным амортизаторам составляет 1,5-2 недели. После этого периода все ощущения от вождения становятся привычными. Более того, каждый водитель сможет почувствовать и оценить неоспоримые преимущества однотрубных амортизаторов PLAZA, благодаря установке которых, Вы делаете свой автомобиль еще лучше: езда становится более безопасной, раскрываются новые возможности и ресурсы подвески, о которых Вы ранее и не подозревали.
Характерные различия амортизаторов:
Особенности различных конструкций амортизаторов:
Однотрубный амортизатор
Двухтрубный амортизатор
Высокое давление газа, передаваемое жидкости через разделительный поршень, полностью исключает ее кавитацию и вспенивание, это обеспечивает стабильность усилий амортизатора. Таким образом, при активной работе амортизатор не теряет своих эксплуатационных характеристик, сохраняя высокие показатели по управляемости автомобиля.
Особенность работы двухтрубного амортизатора состоит в том, что при интенсивной работе воздух, присутствующий в амортизаторе, начинает смешиваться с маслом, образуя пену (эффект кавитации), что резко ухудшает демпфирование. То есть, при активной работе, особенно на плохих дорогах, эксплуатационные характеристики двухтрубного амортизатора резко ухудшаются, что снижает качество управляемости автомобиля.
Лучшее охлаждение (лучшая теплоотдача) за счет того, что в конструкции амортизатора только один рабочий цилиндр, исключает проблему двухтрубного амортизатора по потере работоспособности в условиях перегрева. Поэтому устойчивость, управляемость, тормозные свойства автомобиля на дороге с любым покрытием остаются на высоком уровне.
Использование в конструкции двух труб затрудняет эффективное охлаждение рабочей жидкости и как следствие способствует ее перегреву при интенсивной работе амортизатора. Перегрев жидкости способствует снижению вязкости амортизаторной жидкости и излишнему пенообразованию, что приводит к снижению эффективности демпфирования колебаний.
Однотрубный газонаполненный амортизатор может быть установлен в любом положении: то есть его можно устанавливать хоть горизонтально, хоть «вверх ногами». Перевозить и хранить такие амортизаторы можно в любом положении.
Двухтрубный амортизатор нельзя устанавливать под углом более 45 градусов к вертикали, иначе воздух из компенсационной камеры может попасть в основную. Это приводит к прекращению демпфирования и амортизатор работать не будет. Такое же условие распространяется при транспортировке и хранении двухтрубных амортизаторов.
Различия применительно к автомобилю и автовладельцу:
Однотрубный амортизатор
Двухтрубный амортизатор
Вследствие высокого давления газа подвеска становится жестче. Как результат: плавность хода снижается, но повышаются показатели управляемости, маневренности и курсовой устойчивости автомобиля.
Более мягкий характер демпфирования вследствие низкого давления газа. Благодаря этому создается ощущение большего комфорта при вождении (плавность хода).
Характер работы однотрубного амортизатора дает почти полную свободу водителю для выбора стиля вождения. Осторожный, активный, агрессивный или спортивный стиль вождения — в любом из этих форматов однотрубный амортизатор будет работать исправно и эффективно. Именно поэтому профессиональные автогонщики устанавливают на свои автомобили только «однотрубники».
Высокая вероятность кавитации и перегрева амортизаторной жидкости при усиленной работе амортизатора, ведет за собой провалы демпфирования («пробои»), требует от водителя более осторожного и аккуратного стиля вождения. В обратном случае это приводит к регулярному ремонту подвески.
В условиях плохих дорог однотрубный амортизатор работает также эффективно как и на дорогах с хорошим покрытием. Поэтому на внедорожники также рекомендуется устанавливать именно их.
Та же высокая вероятность «пробоев» при усиленной работе амортизатора означает, что в условиях плохих дорог использовать «двухтрубники» нужно очень аккуратно.
При активной работе амортизатора в условиях плохих дорог и/или агрессивном стиле вождения, такие показатели как: управляемость, тормозные свойства, курсовая устойчивость, топливная экономичность — сохраняются на высоком уровне, снижается эффект аквапланирования (вероятность скольжения или заноса на мокрой дороге).
Менее качественная и эффективная работа амортизатора в условиях активной езды или плохих дорог существенно ухудшает такие показатели как: управляемость автомобиля, его курсовая устойчивость (вход / выход с поворота), тормозные свойства, повышается вероятность заноса на мокрой дороге и т.д.
Более высокая стоимость однотрубных амортизаторов обусловлена более высокими требованиями к материалам и комплектующим, как по точности, так и по физико-механическим свойствам.
«Двухтрубники», не смотря на большее количество деталей в конструкции, проще в производстве, изготавливаются из материалов и комплектующих с более низкими требованиями и соответственно имеют меньшую стоимость.
Эксперты рассказали о ключевых особенностях и отличиях одно- и двухтрубных амортизаторов
Управляемость автомобиля и качество гашения вибраций, которые мог бы принять кузов, во многом зависит от качества установленных амортизаторов. В Avto.pro отметили, что многие водители не видят принципиальной разницы между однотрубными и двухтрубными амортизаторами и просто берут изделие известного бренда. Однако выбор весьма разнообразен: те же амортизаторы Каяба имеют множество вариантов исполнения под разные условия эксплуатации. Разберемся в этом вопросе.
Конструктивные отличия
Основной задачей амортизатора является превращение механической энергии в тепловую. Поглощая толчки и удары, он не дает механической энергии действовать на корпус автомобиля напрямую. Схожую задачу выполняют упругие элементы подвески: рессоры или пружины, торсионы, резиновые и резинометаллические детали (сайлентблоки, втулки). Выделяют следующие типы амортизаторов:
— Однотрубные. Иногда именуются газонаполненными и газовыми;
— Двухтрубные. Часто называют гидравлическими и масляными.
Главным элементом однотрубных амортизаторов является разделенных на две части цилиндр. Одна его часть заполнена амортизаторным маслом, а другая газом под давлением. В двухтрубных амортизатор также имеет компенсационный резервуар, который отделен от рабочего цилиндра клапаном сжатия. Данная конструкция лучше воспринимает ударные нагрузки. Кроме того, газогидравлические амортизаторы делят на два подтипа в зависимости от давления газового подпора: амортизатор низкого и высокого давления.
Какие амортизаторы лучше
Двухтрубные «масляные» амортизаторы сегодня принято считать морально устаревшими. Во-первых, они не терпят превышений рекомендованный углов наклона. Во-вторых, они боятся перегрузок авто и ударных нагрузок. Эксперты советуют рассматривать к покупке следующие варианты амортизаторов:
— Газовые однотрубные. Вариант для спортивного транспорта;
— Газовые двухтрубные. Хороший вариант для внедорожников;
— Двухтрубные газомасляные. Компромисс между ценой, комфортом и продолжительностью работы.
Подавляющему большинству водителей подойдут масляные (дешевый вариант) и газомасляные «двухтрубники». Если приходится выбирать между парой амортизаторов с высоким и низким давлением газа, отдавайте предпочтение второму варианту. Не забывайте и важности бренда. Большую часть однотрубных амортизаторов сегодня производит Bilstein, а одни из лучших «двухтрубников» японский Kayaba.