Сначала были рессоры, долго служившие верой и правдой. Но стремительный век технологий дал автомобилям стойки амортизаторов, встретить которые можно в той или иной форме почти у каждой легковушки.
Что это за деталь? Из каких элементов состоит и что о них необходимо знать начинающим водителям?
А это элемент подвески, поглощающей неровности дорог, ухабы и выбоины, тем самым обеспечивая комфорт водителям и пассажирам. Рассмотрим поглубже.
Стойки амортизаторов, амортизаторы, стойки: кто есть кто?
Очень часто автолюбители по неопытности или незнанию путают два ключевых понятия — амортизаторы и стойки амортизаторов, считая, что это одно и то же. В действительности их необходимо разделять и вот почему.
Сам по себе амортизатор (ещё его называют стойкой телескопической) представляет собой деталь, предназначенную для смягчения резкого разжатия пружины и гашения её колебаний.
Стойкой же называют целый комплекс элементов, основными в котором являются пружина и амортизатор.
В задачи стойки входит не только повышение комфорта, но и поддержание управляемости на разных скоростях, а также самое главное — соединение кузова с колесными механизмами.
Чтобы всё вышесказанное было понятнее, рассмотрим более детально конструктив всей стойки. Итак, она состоит из следующих деталей:
- непосредственно сам амортизатор или, как его ещё называют в технической литературе — стойка телескопическая;
- пружина — ключевая деталь конструкции;
- шток амортизатора с кожухом;
- ушко крепления;
- опора стойки верхняя;
- упорная чашка пружины;
- подшипник опоры;
- различные крепёжные элементы.
Основными в этом семействе, как было сказано выше, пружина и амортизатор, которые работают в паре. О них мы расскажем подробнее.
Пружины
Данная деталь, благодаря своей упругости, в первую очередь воспринимает на себя все неровности дороги, коих в нашей стране немало. По сути, главным демпфирующим элементом, который не даёт нам почувствовать своей пятой точкой все прелести ухабов, является именно она.
Но у пружины есть один большой недостаток — после того как она сжалась, к примеру, после наезда на выбоину, она разжимается и продолжает колебаться вверх и вниз, пока вновь не войдёт в состояние равновесия.
Такие колебания вряд ли можно назвать комфортными, ведь они передаются на весь кузов. Кто ездил на автомобиле с неисправными амортизаторами знает, автомобиль раскачивается и становится практически неуправляемым.
Так вот тут в работу и вступает амортизатор. Он, моментально и плавно погасить эти паразитные колебания пружины.
Это дарит не только приятные ощущения людям в машине, но и позитивно отражается на устойчивости авто на дороге и его управляемости в целом.
Амортизаторы
Конструкция этого элемента более сложная, чем у пружины. В самом простом виде он представляет собой цилиндр, заполненный газом или жидкостью, внутри которого ходит поршень.
Несколько слов об амортизаторах, а вернее об их разновидностях. Существуют такие типы:
Первый вид наиболее распространён в силу простоты конструкции. Масляные телескопические стойки отлично подходят для передвижения по городу и не сильно жёсткие.
Газовые амортизаторы, которые, по правде говоря, наполнены и маслом и газом, наиболее жёсткие из всей тройки и в первую очередь подходят для спортивных машин, которым требуется высокая стабильность в поворотах и на скоростях.
Последняя разновидность является чем-то средним по своим характеристикам между первыми и вторыми.
Хотелось бы отметить, что стойки амортизаторов передние, а также стойка амортизатора задняя имеют схожее устройство и выполняют одинаковые функции. Самая распространенная — это стойка типа МакФерсон, о которой вы можете почитать здесь.
Возможные неисправности и ремонт
Как и любая деталь автомобиля, стойки амортизаторов далеко не вечные и могут выходить из строя.
Первыми симптомами, которые говорят нам, что пора бы заехать на автосервис, выступает чрезмерное раскачивание кузова авто, появившаяся валкость в поворотах, нестабильное поведение на дороге.
Ещё одним симптомом, явно указывающим на выход из строя телескопических стоек, является подтекание масла. К сожалению, если специалисты подтвердят на диагностических стендах поломку, восстановление стоек амортизаторов невозможно. Современные конструкции сделаны таким образом, что подлежат исключительно замене.
Ну что ж, коллеги-автолюбители, в этой статье мы попытались охватить различные аспекты, связанные со стойками и даже затронули тему ремонта стоек амортизаторов.
Искренне надеемся, что начинающие водители получили ответы на свои вопросы. На этом разрешите откланяться, ведь пора готовить к публикации очередной материал для вас. А вы пока почитай про подвеску, а именно «Знаешь ли ты какая подвеска у автомобиля Президента?»
В автомобильные подвески сегодня наиболее часто устанавливаются классические масляные амортизаторы — они просты, надежны, эффективны и недороги. Все о масляных амортизаторах, их конструкции и принципах работы, преимуществах и недостатках, а также об их обслуживании и ремонте читайте в данной статье.
Что такое масляный амортизатор
В подвеске любого современного автомобиля можно найти амортизатор — это демпфирующий элемент, который поглощает удары и толчки, а также предотвращает раскачивание автомобиля при преодолении неровностей. Без амортизаторов одни упругие элементы (рессоры и пружины) не могли бы обеспечивать необходимую плавность хода, при этом автомобиль раскачивался бы при наезде на препятствия (так как колебания рессор или пружин не гасились бы), что могло приводить даже к опрокидыванию.
В настоящее время наибольшее распространение имеют классические телескопические амортизаторы, которые принято называть масляными. В действительности все используемые в автотранспорте амортизаторы так или иначе являются масляными (а если точнее — гидравлическими), так как в качестве рабочего тела в них используется масло. Однако исторически так сложилось, что однотрубные газонаполненные амортизаторы (с компенсационной камерой, в которой находится газ под высоким давлением до 25 атмосфер) называются просто газовыми. А масляными (или газо-масляными) называются двухтрубные амортизаторы, в которых также присутствует компенсационная камера, однако она заполнена воздухом или азотом под низким давлением (не более 5 атмосфер).
В дальнейшем мы будем говорить именно о двухтрубных газо-масляных амортизаторах, не вдаваясь в подробности об их многочисленных модификациях.
Конструкция и принцип работы масляных амортизаторов
В общем случае двухтрубный масляный амортизатор имеет не слишком сложное устройство. Его основу составляет корпус, изготовленный из двух соосных труб, установленных одна в другой. Со стороны выхода штока трубы закрыты сальниковым узлом, который обеспечивает герметизацию и одновременно выступает в качестве направляющей для штока. С противоположной стороны внутренняя труба несколько короче, она закрыта донным клапаном. Внешняя труба при этом закрыта просто герметичным днищем. Таким образом, образуется полость, разделенная на две сообщающиеся части донным клапаном: одна часть — это внутренний цилиндр (труба), вторая часть — это полость между внешними стенками внутренней и наружной трубами, она часто называется компенсационной камерой.
Во внутренней трубе находится поршень, соединенный со штоком. В поршне расположен поршневой клапан, который обеспечивает перетекание масла из надпоршневого пространства в подпоршневое пространство во время работы амортизатора. Вся внутренняя труба заполнена маслом, также частично масло занимает и межтрубное пространство. В верхней части компенсационной камеры (со стороны выхода штока) находится воздух или азот под невысоким давлением (обычно от 2,5 до 5 атмосфер).
В донной части амортизатора и на конце штока расположены крепежные элементы — проушины или штоки, которые дополнительно комплектуются резиновыми втулками, шайбами или сайлентблоками. На штоке также обычно устанавливается кожух (или пыльник), обеспечивающий защиту сальникового узла от попадания пыли и воды. Кожух может быть металлическим или пластиковым.
Работает двухтрубный масляный амортизатор следующим образом. При наезде на неровность дороги колесо поднимается или опускается, вследствие чего поршень амортизатора движется вверх или вниз. При этом часть масла перетекает через поршневой клапан, а часть масла поступает из основной камеры в компенсационную камеру (или наоборот) через донный клапан. Так как масло имеет высокую вязкость, то энергия движения поршня переходит в тепловую энергию (в нагрев масла), и поршень затормаживается — происходит демпфирование, колебания, толчки или удары гасятся (их амплитуда и сила снижается).
Так как масло, как и любая другая жидкость, плохо сжимается, во время работы амортизатора необходимо предусмотреть возможность удаления его избытков из основной камеры и быстрого возврата назад. Эту задачу решает компенсационная камера, частично заполненная воздухом. Газы, в отличие от жидкостей, сжимаются легко, поэтому масло без труда вытесняется в компенсационную камеру. При сжатии воздуха его давление возрастает, и в дальнейшем, при падении давления масла в основной камере, этот воздух выдавливает излишки масла из компенсационной камеры.
Во время работы амортизатора масло нагревается, тепло от него частично отводится через контактирующую с окружающим воздухом компенсационную камеру. Также компенсационная камера решает и проблему расширения масла при нагреве.
Таким образом, двухтрубная конструкция с компенсационной камерой обеспечивает нормальную работу амортизатора в любых условиях, компенсирует изменение характеристик масла при нагреве, а также позволяет добиться большого хода поршня. Однако масляные амортизаторы имеют не только преимущества, но и ряд недостатков, о которых нужно сказать особо.
Особенности, преимущества и недостатки масляных амортизаторов
Ключевое преимущество масляных амортизаторов заключается в их простой и надежной конструкции. Амортизаторы данного типа могут исправно работать несколько лет, обеспечивая нормальные ходовые характеристики автомобиля, а при необходимости могут быть без особо труда отремонтированы или просто заменены в сборе.
Однако у двухтрубных амортизаторов есть и существенные недостатки. Главный из них — ухудшение характеристик при высоких нагрузках вплоть до полной потери работоспособности. При слишком активном движении поршня в масле образуются пузырьки воздуха, также масло смешивается с воздухом в компенсационной камере — в результате образуется суспензия, которая имеет значительно меньшую плотность и вязкость, чем у исходного масла. Конечно, в суспензию переходит не весь объем масла, но даже заполнение ею компенсационной камеры и частично основной камеры может привести к потере амортизатором демпфирующих качеств со всеми вытекающими отсюда негативными последствиями.
С другой стороны, износ масляных амортизаторов происходит медленно и их характеристики ухудшаются плавно — водитель этого даже и не замечает. Поэтому в какой-то момент автомобиль может просто потерять управляемость из-за того, что амортизатор «неожиданно» перестал нормально выполнять свои функции.
Масляные амортизаторы чувствительны к ориентации в пространстве (а точнее — к направлению вектора силы тяжести). Транспортировать и хранить их следует только в вертикальном положении, а при эксплуатации наклон амортизатора не должен превышать 45°. А кроме того, перед установкой на автомобиль они нуждаются в специальной подготовке — прокачке.
Наконец, масляные двухтрубные амортизаторы лучше всего подходят для эксплуатации по ровным дорогам на умеренных скоростных режимах. На бездорожье они быстро выходят из строя, а на скоростных трассах не могут обеспечить необходимые ходовые характеристики и управляемость автомобиля. Однако большинство автомобиле на нашей планете эксплуатируются по более или менее хорошим дорогам на невысоких скоростях, поэтому масляные амортизаторы остаются вне конкуренции и, наверняка, еще многие десятилетия будут занимать наибольшую долю рынка.
Подготовка к эксплуатации, эксплуатация обслуживание и ремонт масляных амортизаторов
Современные масляные амортизаторы далеко ушли от своих предшественников — они более надежны и долговечны, и практически не требуют какого-либо специального технического обслуживания. Достаточно лишь периодически осматривать амортизаторы на предмет их деформаций, поломок, подтеков масла и т.д. При обнаружении неисправностей, либо при появлении признаков поломок («пробои» ходовой при наезде на неровности, чрезмерное раскачивание авто на неровностях и т.д.) амортизатор подлежит замене, при этом рекомендуется заменять амортизаторы в паре (то есть, ставить оба передних или оба задних амортизатора).
Перед установкой новый амортизатор обязательно следует прокачать. Это необходимо для устранения тех негативных явлений, которые могли возникнуть при долгой транспортировке и хранении амортизаторов в горизонтальном положении. Если амортизатор долго лежит и при этом подвергается колебаниям и вибрациям, в нем происходит перемешивание масла и воздуха, а после установки в компенсационной камере может вовсе не оказаться воздуха — это приведет к ухудшению работы амортизатора, и не факт, что со временем все придет в норму.
В общем случае прокачка проводится следующим образом:
- Поставить амортизатор штоком вниз, сжать его плавно и без рывков;
- Удерживать амортизатор в сжатом положении несколько секунд;
- Перевернуть сжатый амортизатор штоком вверх, удерживать в таком положении 3-6 секунд;
- Медленно и без рывков вытянуть шток вверх до упора;
- Перевернуть амортизатор штоком вниз, подождать 2-3 секунды;
- Повторить пункты 1-5 не менее 5 раз (лучше 6 или даже 8);
- Последний цикл прокачки завершить на пункте 4.
После прокачки следует сделать несколько резких движений штоком, и если движения штока плавные, ровные, без провалов на всем участке, то амортизатор можно ставить в подвеску. Прокачанный амортизатор нельзя наклонять и класть, он должен находиться в вертикальном положении вплоть до монтажа на машину. А монтаж выполняется только в положении «штоком вверх».
При правильной прокачке и установке амортизатор будет служить долго и надежно, обеспечивая необходимые ходовые характеристики и безопасность автомобиля в течение всего своего срока службы.
Устройство амортизатора полностью соответствует функционалу подвески, обеспечивая комфортное передвижение по дорогам с различным покрытием и состоянием. Основным узлом является цилиндр с поршнем, перепускными клапанами. От состава смеси, наполняющей цилиндр, зависит надежность контакта колес с дорогой. Существуют гидравлические, гидропневматические модификации, дублирующие механическую пружину, которая присутствует в некоторых моделях. «Мягкая» подвеска необходима для неровных дорог, «жесткая» лучше держит автомобиль на дороге в городском цикле.
Двухтрубный амортизатор
Устройство стойки двухтрубного типа преобладает на рынке. Гидравлическая смесь при сжатии перетекает из цилиндра меньшего диаметра в больший, сжимает находящийся там воздух. При отбое открывается клапан, жидкость возвращается во внутреннюю колбу. Основными характеристиками масла/газа, использующихся для наполнения колбы, являются несжимаемость, вязкость. 
Недостатком схемы является излишнее насыщение смеси воздухом, поскольку, она перетекает из цилиндра в цилиндр через разные клапаны (явление аэрации). При движении машины механическая энергия (колебания корпуса на неровностях дороги) преобразуется в тепловую (расширение/сжатие гидравлической смеси). Двойной корпус хуже охлаждается, поэтому, данное устройство амортизатора недостаточно эффективно. Двухтрубные модели не могут устанавливаться с нижним положением штока, поскольку это гарантирует неправильную работу.
Однотрубная стойка
Устройство амортизатора однотрубного типа отличается от предыдущего варианта встроенными в поршень клапанами (система De Carbon). При использовании гидропневматической смеси газ отделяется от жидкости плавающим поршнем. Охлаждение данной конструкции происходит эффективнее, однако, усложняется конструкция клапанов. В определенных модификациях используются отверстия, канавки. Автомобиль, использующий данное устройство амортизатора, увереннее «держит дорогу». При одинаковых габаритах однотрубная модель имеет больший объем рабочей камеры. Отделение газа поршнем позволяет использовать любые варианты установки (шток вверх/шток вниз). При этом неподрессоренная масса автомобиля снижается.
Недостатками такой стойки являются:
- уязвимость – узел чувствителен к механическим повреждениям, любая вмятина корпуса гарантирует необходимость замены
- интенсивный теплообмен – однотрубные стойки зависимы от окружающей температуры, в разную погоду характеристики меняются, подвеска становится мягче в мороз, жестче в жару
Для улучшения характеристик амортизатора производители используют вынос гидравлической, газовой камер за пределы цилиндра. Таким образом, не изменяя размеров, увеличивается объем рабочей смеси, исчезает зависимость от погоды, увеличивается ход штока. Клапаны сжатия, установленные в каналах движения масла, позволяют изменять/настраивать режимы работы (скорость, длина хода штока, жесткость).
Гидравлический амортизатор
Несмотря на простую схему амортизатора, он может изменять характеристики за счет дополнительных встроенных узлов. Каждой марке автомобиля присущи индивидуальные особенности, поэтому, стойки должны учитывать амплитуды колебаний, режимы езды, манеру вождения. При закрытых клапанах, при движении жидкости по обводному каналу, получается абсолютно жесткая система. Открытый клапан компенсационной камеры добавляет системе «гибкости». Разные сечения впускного, выпускного клапанов создают несимметричную систему. Центровые клапана на поршне создают нелинейную «мягкую» систему стойки.
Газо-гидравлический амортизатор
Схема данного амортизатора автомобиля имеет небольшие отличия от предыдущего варианта. Газ под высоким давлением удерживается внутри манжетами, прокладками. Вместо воздуха производители используют азот, либо другие инертные газы. Стойки меньшего диаметра наполнены газом высокого давления, и наоборот. Кроме того, давление газа амортизатора автомобиля в передних, задних узлах так же отличается. На классике ВАЗ пружины устанавливаются отдельно, на других моделях стойки скомпонованы в один узел с наружным расположением пружины, специальным креплением. При этом пружина не всегда является главным элементом узла, а, лишь, дублирует гидравлику. 
Высота стойки регулируется гайкой, позволяя менять клиренс автомобиля. Возможно следующее крепление амортизатора автомобиля к кузову, подвеске:
- проушина/проушина
- штырь/штырь
- нижняя проушина/штырь
- нижняя поперечина/верхний штырь
- вставной амортизатор
Наиболее часто используются первые три варианта, как самые удобные в установке.
Роль амортизатора в подвеске авто
" alt="">
Узел предназначен для гашения колебаний кузова автомобиля (вертикальных). Они возникают при поездках по неровной дороге, динамичном наборе скорости, резком торможении. Вхождение на скорости в поворот снижает сцепление колес с дорогой. Разнообразие конструкций, составов смесей обусловлено различными условиями эксплуатации автомобиля. Увеличение вязкости используемой жидкости приводит к повышению «жесткости», повышенному выделению тепла.