Отличие амортизатора от стойки в подвеске автомобиля

Подвески, применяемые на автомобилях, бывают как в виде стойки, так и размещенные на амортизаторах. Рассмотрим, чем отличаются эти детали и в чем их особенности.

Первые автомобили были выпущены серийно в конце девятнадцатого века. Подвеска автомобилей конструктивно являлась рессорной и обладала рядом недостатков: при передвижении машины по неровностям их кузов сильно раскачивался. Изначально данная проблема частично решалась путем увеличения количества листов рессор, при этом наблюдался эффект межлистового трения, который способствовал гашению колебаний кузова. Через некоторое время в состав подвески стал входить отдельный  демпфирующий элемент. Одним из первых таких устройств был амортизатор сухого трения с фрикционными дисками, разработанный в начале прошлого века. В середине двадцатого века стали применять в подвеске автомобиля поршневые масляные амортизаторы телескопического типа.

Амортизатор – это устройство, преобразующее механическую энергию колебаний в тепловую, рассеивающее ее в окружающую атмосферу, предназначенное для гашения колебаний и поглощения толчков и ударов [1]. Амортизаторы крепятся к подвижным элементам подвески колес. Их функции заключаются в следующем:

- гашение колебаний кузова и колес автомобиля;

- сохранение контакта колес с опорной поверхностью;

- обеспечение плавности хода автомобиля.

Наибольшее распространение имеют механические упругие элементы: листовые рессоры, пружины и скручивающиеся стержни (торсионы). Самые первые и простые амортизаторы являлись механическими-фрикционными (рис.1). Они гасили только небольшие удары и колебания.

Рисунок 1. Механический фрикционный амортизатор

Позже придумали масляные амортизаторы (рис.2).

Рисунок 2. Масляный амортизатор

 Масляный амортизатор имеет шток, который сопротивляется жидкости внутри самого цилиндра, и эти амортизаторы были уже лучше механических. Преимущество данных амортизаторов заключалось в том, что они равномерно гасили удары во время того, как автомобиль набирал скорость или просто при ударе. Принцип работы масляных амортизаторов заключается в следующем: чем быстрее и резче движется шток, тем больше нужно прилагать усилий, чтобы сдвинуть его. По такому принципу работают все амортизаторы: масляные и газомасляные, то есть внутри цилиндра через отверстие проходит либо газ, либо масло. Жидкость при этом нагревается и выделяет тепло. Во время работы амортизатор нагревается [1].

На сегодняшний день существует огромное количество амортизаторов, которые подразделяются на масляные, газовые и газомасляные .

Масляные амортизаторы лучше для ровных дорог, для бездорожья они не подходят. Это связано с тем, что чем чаще поршень в амортизаторе будет двигаться за короткий промежуток времени, тем сильнее масло в нем будет нагреваться.

Газовые амортизаторы жёстче масляных, но срок службы имеют меньше в несколько раз. Газовый амортизатор охлаждается быстрее и работает эффективнее, но стоит дороже.

Газомасляные амортизаторы являются гибридными масляных и газовых. Такие амортизаторы отлично ведут себя на неровностях, также они увеличивают хорошую стойкость на поворотах [2].

В связи с развитием техники в последнее время у легковых автомобилей стала применяться амортизаторная стойка (рис.3).

Рисунок 3. Амортизаторная стойка

Амортизаторная стойка является сложным узлом в подвеске автомобиля. Она служит для ориентации в пространстве, гашения колебаний и поддержки кузова автомобиля. Стойка состоит из амортизатора, пружины, поворотного кулака и рычага подвески [3]. Она может быть как намертво зафиксирована, так и поворачиваться. Ось стойки имеет больший диаметр, чем ось амортизатора, так как она движется под наклоном и регулирует положение колес. Отличие амортизатора от стойки также состоит в том, что он не зависит от положения колеса, не заменяет рычаг подвески и шаровую опору.

Вывод:

Таким образом, проведя анализ представленных узлов подвески, можно сделать вывод, что на протяжении истории развития автомобиля конструкция узла подвески не стоит на месте. Она все время дорабатывается, улучшается и заменяется на альтернативу.