Принцип работы амортизатора: Подвеска автомобиля: назначение, устройство, виды подвесок

Содержание

Подвеска автомобиля: назначение, устройство, виды подвесок

Подвеска автомобиля представляет собой совокупность элементов, обеспечивающих упругую связь между кузовом (рамой) и колесами (мостами) автомобиля. Главным образом подвеска предназначена для снижения интенсивности вибрации и динамических нагрузок (ударов, толчков), действующих на человека, перевозимый груз или элементы конструкции автомобиля при его движении по неровной дороге. В то же время она должна обеспечивать постоянный контакт колеса с дорожной поверхностью и эффективно передавать ведущее усилие и тормозную силу без отклонения колес от соответствующего положения. Правильная работа подвески делает управление автомобилем комфортным и безопасным. Несмотря на кажущуюся простоту, подвеска является одной из важнейших систем современного автомобиля и за историю своего существования претерпела значительные изменения и усовершенствования.

История появления

Попытки сделать передвижение транспортного средства мягче и комфортнее предпринимались еще в каретах. Изначально оси колес жестко крепились к корпусу, и каждая неровность дороги передавалась сидящим внутри пассажирам. Повысить уровень комфорта могли лишь мягкие подушки на сиденьях.

Зависимая подвеска с поперечным расположением рессоры

Первым способом создать упругую “прослойку” между колесами и кузовом кареты стало применение эллиптических рессор. Позже данное решение было позаимствовано и для автомобиля. Однако рессора уже стала полуэллиптической и могла устанавливаться поперечно. Автомобиль с такой подвеской плохо управлялся даже на небольшой скорости. Поэтому вскоре рессоры стали устанавливать продольно на каждое колесо.

Развитие автомобилестроения повлекло и эволюцию подвески. В настоящее время насчитываются десятки их разновидностей.

Основные функции и характеристики подвески автомобиля

У каждой подвески существуют свои особенности и рабочие качества, которые напрямую влияют на управляемость, комфорт и безопасность пассажиров. Однако любая подвеска вне зависимости от своего типа должна выполнять следующие функции:

  1. Поглощение ударов и толчков со стороны дороги для снижения нагрузок на кузов и повышения комфорта движения.
  2. Стабилизация автомобиля во время движения за счет обеспечения постоянного контакта шины колеса с дорожным покрытием и ограничения чрезмерных кренов кузова.
  3. Сохранение заданной геометрии перемещения и положения колес для сохранения точности рулевого управления во время движения и торможения.
Дрифт-кар с жесткой подвеской

Жесткая подвеска автомобиля подходит для динамичной езды, при которой требуется мгновенная и точная реакция на действия водителя. Она обеспечивает небольшой дорожный просвет, максимальную устойчивость, сопротивляемость крену и раскачиванию кузова. Применяется в основном на спортивных автомобилях.

Автомобиль класса “Люкс” с энергоемкой подвеской

В большинстве легковых авто применяется мягкая подвеска. Она максимально сглаживает неровности, однако делает автомобиль несколько валким и хуже  управляемым. Если требуется регулируемая жесткость, на автомобиль монтируется винтовая подвеска. Она представляет собой стойки-амортизаторы с изменяемой силой натяжения пружины.

Внедорожник с длинноходной подвеской

Ход подвески – расстояние от крайнего верхнего положения колеса при сжатии до крайнего нижнего при вывешивании колес. Ход подвески во многом определяет “внедорожные” возможности автомобиля. Чем больше его величина, тем большее препятствие можно преодолеть без удара об ограничитель или без провисания ведущих колес.

Устройство подвески

Любая подвеска автомобиля состоит из следующих основных элементов:

  1. Упругое устройство – воспринимает нагрузки от неровностей дорожной поверхности. Виды: пружины, рессоры, торсионы, пневмоэлементы и т.д.
  2. Демпфирующее устройство – гасит колебания кузова при проезде через неровности. Виды: все типы амортизаторов.
  3. Направляющее устройство обеспечивает заданное перемещение колеса относительно кузова. Виды: рычаги, поперечные

устройство и принцип работы, плюсы и минусы

Адаптивная подвеска, как и любая другая система подрессоривания, представляет собой совокупность узлов и механизмов, которые обеспечивают комфорт и безопасность передвижения водителя и пассажиров. От качества подвески зависят управляемость и устойчивость автомобиля, а также срок службы других узлов и механизмов. Поэтому все чаще автолюбители делают выбор в пользу регулируемой подвески, которая подстраивается под любой тип дорожной поверхности.

Принцип работы

Адаптивной подвеской называют такой тип подвески, которая автоматически изменяет свои характеристики (адаптируется) во время движения. Сразу отметим, что активная подвеска – это общее определение, а адаптивная система подрессоривания является ее разновидностью.

Общий вид адаптивной подвески

Для успешной работы системе необходимо собрать информацию о текущих условиях движения автомобиля – этим занимаются различные датчики и сенсоры. В анализируемую информацию входят тип дорожной поверхности, положение кузова, параметры движения, стиль управления автомобилем и другие данные (зависит от разновидности адаптивного шасси). Далее в работу вступает электронный блок управления, который за доли секунды анализирует данные, полученные от датчиков, и отправляет управляющие сигналы на исполнительные устройства – активные стойки амортизаторов и стабилизаторы поперечной устойчивости. В результате механизм мгновенно подстраивается под конкретные условия.

В случае получения команды от блока ручного управления подвеской система подрессоривания начнет адаптироваться под выбранный водителем режим. Обычно используется три режима работы подвески: нормальный, комфортный и спортивный.

Элементы адаптивной подвески

Адаптивная подвеска обычно включает в себя следующие элементы:

  • электронный блок управления подвеской;
  • регулируемые стабилизаторы поперечной устойчивости;
  • активные (регулируемые) стойки амортизаторов;
  • датчики (ускорения кузова, неровной дороги, дорожного просвета и другие).

Автопроизводители могут применять различные системы подрессоривания, при этом их общий принцип действия всегда одинаков.

Электронный блок управления

Электронный блок управления с датчиками

Электронный блок управления – элемент системы, управляющий режимами работы подвески. Данный элемент анализирует информацию с датчиков либо получает сигнал от блока ручного управления, которым управляет водитель. Соответственно, в первом случае корректировка происходит автоматически, а во втором – в ручном режиме.

Регулируемый стабилизатор поперечной устойчивости

Регулируемый стабилизатор поперечной устойчивости

Данный элемент меняет степень своей жесткости по сигналу от блока управления. Стабилизаторы поперечной устойчивости включаются в работу при маневрировании автомобиля. Адаптивная подвеска использует этот компонент для уменьшения крена кузова автомобиля. Современные системы управления подвеской получают, анализируют и отправляют сигналы к исполняющим механизмам за миллисекунды. Это позволяет мгновенно менять настройки подвески.

Активные (регулируемые) стойки амортизаторов

Активный амортизатор с магнитно-реологической жидкостью

Этот элемент оперативно реагирует на тип дорожного покрытия и режим движения автомобиля, изменяя степень жесткости системы подрессоривания. Различают активные стойки амортизаторов с электромагнитным клапаном, а также с магнитно-реологической жидкостью. Первый вид стоек изменяет жесткость подвески с помощью электромагнитного клапана, который имеет переменное сечение. Само сечение меняется в зависимости от напряжения, которое подает электронный блок управления. Второй вид активных стоек амортизаторов заполнен специальной жидкостью, которая изменяет вязкость за счет воздействия электромагнитного поля. Сопротивление прохождению жидкости через клапана амортизатора увеличивает жесткость подвески.

Датчики

Датчик ускорения Bosch

Датчики адаптивной подвески – это устройства, предназначенные для измерения различных величин и отправки информации в электронный блок управления. Датчик ускорения кузова постоянно оценивает качество дороги и срабатывает при раскачке кузова автомобиля. Датчик неровной дороги реагирует на неровности дорожной поверхности, отправляя сигнал при вертикальных колебаниях. Благод

Гидравлические амортизаторы | Амортизаторы

Амортизатор — это устройство предназначенное для гашения и поглощения поперечных колебаний рамы или кузова, возникающих в результате деформации рессор и пружин при движении автомобиля, путем превращения механической энергии движения в тепловую. В связи с повышенными требованиями к плавности хода амортизаторы стали одним из основных элементов подвески современных автомобилей.

На автомобилях и автобусах наиболее широко применяют гидравли­ческие амортизаторы, в которых используют сопротивление (внутреннее трение) сравнительно вязкой жидкости, проходящей через калиброванные отверстия малых диаметров и ограниченные сечения в клапанах. Полный цикл колебаний рамы кузова) относительно моста и колес включает в себя два периода:

  • ход сжатия рессоры (пружины), когда под­рессоренная часть (рама с платформой  сближается с неподрессоренной частью (мостами и колесами)
  • ход отдачи рессоры (пружины), когда под­рессоренная часть удаляется от не­подрессоренной

2 группы амортизаторов

  • амортизаторы двустороннего действия
  • амортизаторы одностороннего действия (гасят колебания только при ходе отдачи рессоры)

Амортизаторы двустороннего действия способствуют более плавной работе подвески, поэтому они почти полностью вытеснили амортизаторы одностороннего действия.

Схематично устройство гидравлического амортизатора двухстороннего действия показано на рисунок. Амортизатор состоит из уравновешивающего резервуара С, рабочего цилиндра 2, штока 6 с поршнем 1 и клапанов  перепускного IΙ, отдачи I, впускного IΙI, сжатия IV. В верхней части шток поршня перемещается в направляющей втулке 8 которая служит вместе с уплотнением 5 для предохранения штока амортизатора от возникающих изгибающих моментов и поперечных сил.

Рис. Схема гидравлического амортизатора двухстороннего действия:
1 – поршень; 2 – рабочий цилиндр; 3 – корпус; 4 – корпус клапанов; 5 – уплотнение; 6 – шток; 7 – защитный кожух; 8 – направляющая втулка; 9 – разгрузочное отверстие; А – рабочая полость; С – уравновешивающий резервуар; I – клапан отдачи; IΙ – перепускной клапан; IΙI – впускной клапан; IV – клапан сжатия

В рабочем цилиндре 2 вместе со штоком 6 перемещается поршень 1, в котором имеются сквозные отверстия, равномерно расположенные в два ряда по окружностям различных диаметров. Отверстия, находящиеся на большой окружности, закрыты сверху перепускным клапаном I, к которому прижимается пружинная шайба. Отверстия на меньшей окружности перекрыва­ются снизу дроссельным диском клапана отдачи IΙ .

В нижней части рабочего цилиндра расположен корпус, в котором установлены впускной клапан IΙ I и клапан сжатия IV, прижимаемый пружиной. Эти клапаны закрывают отверстия, расположенные в корпусе.

Между цилиндром 2 и кожухом 7 находится уравновешивающий резервуар С, заполненный маслом примерно на половину объема. Оставшийся незаполненным объем уравновешивающегося резервуара служит для заполнения маслом при изменении его температуры, которая может колебаться от -20° до +200°С. Уровень жидкости в уравновешивающем резервуаре рассчитан таким образом, чтобы воздух не попадал в рабочую полость амортизатора через клапан сжатия при снижении уровня в наклонном положении амортизатора (до 45°).

К штоку и резервуару приварены проушины. Нижней про­ушиной амортизатор крепится к балке или к нижним рычагам переднего моста при независимой подвеске, а верхней – к кронштейну рамы или основания кузова. От повреждений и попадания грязи шток защищен ко­жухом 7.

Во время хода сжатия (пружины) рессоры (наезд колеса на выпуклость) поршень амортизатора движется вниз, перепускной клапан I Ι открывается и жидкость перетекает через отверстия поршня в рабочую полость А. Под давлением жидкости клапан сжатия I V преодолевает усилие пру­жины и открывается, при этом жидкость в объеме, равном вводимой части штока, вытесняется из рабочего цилиндра в уравновешивающий резервуар С. Усилие пружины клапана сжатия создает необходимое сопротивление амортизатора, в результате чего частота колебаний подвески и под­рессоренных масс автомобиля уменьшается. При перемещениях штока жидкость, частично просачиваясь через зазор между направляющей втулкой и штоком, через разгрузочное отверстие 9 поступает в полость уравновешивающего резервуара, разгружая тем самым сальники от действия рабочего давления жидкости.

Во время хода отдачи (попадание колеса во впадину) поршень движется вверх, вытесняя жидкость из верхней рабочей полости А в нижнюю. Перепускной клапан IΙ, расположен­ный со стороны надпоршневого пространства, закрывается, и жидкость через отверстия поршня поступает к клапану I отдачи и открывает его. При этом жидкость в объеме, равном выводимой части штока, поступает из уравновешивающего резервуара в рабочий цилиндр через отверстия, предварительно преодолев сопротивление впускного клапана IΙI.

Жесткость дисков клапана отдачи I и усилие его пружины создают необходимое сопротивление амортизатора  которое пропорционально квадрату скорости перетекания жидкости.

При движении автомобиля необходимо, чтобы амортизатор гасил в основном свободные колебания подвески при ходе отдачи (распрям­ления рессоры или пружины) и не увеличивал их жесткость при сжатии. Поэтому сопротивление хода сжатия составляет 25…30 % сопротивления хода отдачи.

Недостатком двухстороннего амортизатора является наличие уравновешивающего резервуара, который охватывает рабочий цилиндр и усложняет охлаждение его. Между тем, гашение колебаний сводится к тому, что их механическую энергию амортизатор преобразует в тепловую энергию, что в свою очередь приводит к повышению температуры масла, а значит и снижению его вязкости. Вследствие этого снижаются усилия сжатия и отбоя.

Усилие отбоя в одних случаях оборачивает­ся раскачиванием автомобиля как целого (на плавных, волнообразных неровностях дороги), в других – возникновением сильных вертикальных колебаний подвески с «отскакиванием» колес от покрытия. И тогда устойчивость, управляемость, тормозные свойства автомобиля на неровной дороге становятся неудовлетво­рительными.

К тому же в амортизаторах этого типа даже специально подобранное маловспени­вающееся масло при больших скоростях колебаний (пропорциональных произведению хода на частоту колебаний) порой вспенивается. Причина в том, что масло проходит через узкие проходы (зазоры в клапанах, каналы, сверления) с очень большими скоростями и при пониженных давлениях, в результате чего возникает кавитация (образование пузырьков разрежения). Этому способствует и повышение температуры амортизатора при интенсивной работе. Все это препятствует нормальной работе амортизатора, так как сопротивление вспененного масла во много раз меньше сопротивления нераз­рывного объема масла. Амортизатор перестает гасить колебания. Это одна из причин того, что некоторые амортизаторы, вполне приемлемые для езды с комфортом по обычным дорогам, непригодны для спортивного типа езды.

Видео: Какие амортизаторы лучше и надежнее — газовые, масляные или газомаслянные?

Амортизаторы автомобиля | Амортизаторы

При движении автомобиля вследствие деформации рессор возникают колебания рамы и кузова автомобиля. Для быстрого гашения этих колебаний служат амортизаторы, устанавливаемые между рамой и осями автомобиля.

Амортизатор, оказывая незначительное сопротивление прогибу рессоры при наезде на препятствие, не позволяет рессоре сделать резкого обратного толчка. Быстрое гашение возникших от наезда на препятствие колебаний рессоры повышает плавность хода и устойчивость автомобиля и увеличивает срок службы рессор.

На автомобилях устанавливаются гидравлические поршневые амортизаторы двухстороннего действия. Принцип их действия состоит в перекачивании жидкости из одной полости корпуса в другую через узкие отверстия и каналы, создающие сопротивление движению жидкости.

Амортизаторы по конструктивному исполнению подразделяются на:

  • рычажные
  • телескопические

Рычажный амортизатор состоит из чугунного корпуса 8 с навертывающимися снаружи крышками 13 и 28, валика 5 с кулачком в и наружным рычагом 15, двух поршней 4 и 11 и четырех клапанов — двух перепускных 1 и 19, клапана отдачи 22 и клапана сжатия 24.

Рис. Устройство и схема работы рычажного амортизатора: а — устройство; б — ход сжатия; в — ход отдачи; 1 и 19 — перепускные клапаны поршней; 2 — стяжной винт поршней; 3 и 12 — упорные головки поршней; 4 и 11 — поршни; 5 — валик; 6 — кулачок; 7 — заглушка; 8 — корпус; 9 — сальник валика; 10 — пробка заливного отверстия; 13 и 28 — крышки цилиндров; 14 — пружина перепускного клапана; 15 — рычаг амортизатора; 16 — палец; 17 — резиновая втулка; 18 — стойка амортизатора; 20 — стержень клапана отдачи; 21 — пружина клапана отдачи; 22 — клапан отдачи; 23 — втулка клапана отдачи; 24 — клапан сжатия; 25 — наружная пружина клапана сжатия; 26 — внутренняя пружина клапана сжатия; 27 — стальная прокладка; 29 — фибровая прокладка

В корпусе 8 имеются цилиндрические полости, в которых установлены поршни 4 и 11. Поршни между собой соединены двумя стяжными винтами 2. В каждом поршне имеются упорные головки 3 и 12, между которыми входит кулачок 6, установленный на шлицах внутреннего конца валика 5.

На наружном конце валика также на шлицах посажен рычаг 15 амортизатора. Валик смонтирован в двух втулках, впрессованных в корпус. В месте выхода валика из корпуса установлен сальник 9. В верхней части корпуса амортизатора имеется отверстие, закрываемое пробкой 10, для заливки амортизаторной жидкости. В поршнях имеются отверстия, закрываемые клапанами 1 и 19. Через эти клапаны полости цилиндров заполняются жидкостью из центральной камеры картера. Между собой цилиндры соединены каналами с клапанами 22 и 24. Все клапаны в поршнях и каналах одностороннего действия, т.е. пропускают жидкость только в одном направлении. Клапаны 1 и 19 прижимаются к своим седлам пружинами 14 и пропускают жидкость только из картера в цилиндр.

Клапан 24 сжатия имеет две пружины: внутреннюю 26 и наружную 25. Внутренняя пружина постоянно прижимает клапан к седлу, а наружная вступает в работу после некоторого открытия клапана.

Клапан 22 отдачи имеет одну пружину 21. Впереди тарелки клапана выполнена втулка 23 с прямоугольным окном в стенке. При открытии клапана жидкость входит внутрь втулки и через окно поступает в щель под тарелку клапана.

При ходе сжатия рессоры поршни амортизатора двигаются вправо и перегоняют жидкость из правого цилиндра в левый по каналу через клапан сжатия. При медленном движении поршней клапан сжимает внутреннюю пружину 26 и немного приоткрывается. При быстром движении поршней клапан,- сжимая наружную сильную пружину, открывается на большую величину, увеличивая тем самым сечение для прохода жидкости.

Рис. Устройство и схема работы телескопического амортизатора: а — ход отдачи; б — ход сжатия; А — отверстие для слива жидкости в резервуар; П — полость резервуара; 1 — проушина; 2 — гайка резервуара; 3 — резиновый сальник штока; 4 — сальник резервуара; 5 — перепускной клапан; 6 — отверстие наружного ряда; 7 — клапан отдачи; 8 — пружина клапана отдачи; 9 — впускной клапан; 10 — клапан сжатия; 11 — пружина клапана сжатия; 12 — отверстие клапана сжатия; 13 — отверстие впускного клапана; 14 — поршень; 15 — отверстие внутреннего ряда; 16 — резервуар; 17 — цилиндр: 18 — шток; 19 — кожух

Однако часть жидкости из правого цилиндра протекает в центральную камеру картера через зазоры между поршнем и стенками цилиндра и не поступает в левый цилиндр. Пополнение левого цилиндра жидкостью из центральной камеры происходит через перепускной клапан 1.

При ходе отдачи рессоры поршни амортизатора перемещаются влево и перегоняют жидкость из левого цилиндра в правый. При этом клапан 22 открывается и жидкость по каналу переходит в левый цилиндр, а количество жидкости в цилиндре пополняется из центральной камеры через перепускной клапан 19.

Корпус амортизатора крепится к раме автомобиля, а его рычаг — через стойку к кожуху моста. В отверстиях головки рычага установлена резиновая втулка.

Телескопический амортизатор представляет собой стальной резервуар 16 с приваренной к нему нижней проушиной 1, образующей дно резервуара, в который вставлен рабочий цилиндр 17. Внутри рабочего цилиндра находится шток 18 амортизатора, соединенный верхней частью с верхней проушиной 1, к которой прикреплен защитный кожух 19 амортизатора. На нижнем конце штока, имеющем резьбу, укреплены с помощью специальной гайки поршень 14 и детали клапана 7, отдачи и перепускного клапана 5. В нижней части рабочего цилиндра в специальном корпусе расположены впускной клапан 9 и клапан сжатия 10.

Принцип действия телескопического амортизатора такой же, как и у рычажного: при растяжении или сжатии амортизатора жидкость, находящаяся внутри его, перетекает из одной полости в другую через небольшие проходные сечения, вследствие чего амортизатор оказывает сопротивление, поглощающее энергию колебательных движений.

Для уяснения принципа работы амортизатора следует иметь в виду, что при любом перемещении поршня изменение объема нижней полости рабочего цилиндра всегда больше, чем изменение объема верхней полости, так как часть объема верхней полости занята штоком поршня. Поэтому при перемещении поршня вниз (ход сжатия) жидкость, вытесняемая из нижней полости рабочего цилиндра, не может перетечь полностью в верхнюю полость и часть ее пройдет через клапан сжатия в резервуар. Наоборот, при перемещении поршня вверх (ход отдачи) объём жидкости, вытесняемой из верхней полости, меньше, чем освобождающийся объем нижней полости и часть жидкости из резервуара перетечет через впускной клапан в нижнюю полость цилиндра.

Таким образом, уровень жидкости в резервуаре непрерывно изменяется: при сжатии амортизатора уровень наивысший, при растяжении — самый низкий.

Работает амортизатор следующим образом. При растяжении амортизатора (рис. а) жидкость, находящаяся над поршнем, испытывает сжатие. Перепускной клапан 5, расположенный со стороны надпоршневого пространства, закрывается и жидкость через отверстия 15 поршня поступает к клапану 7 отдачи. Жесткость дисков клапана и усилие пружины 8 создают необходимое сопротивление амортизатора. В то же время впускной клапан 9, расположенный на корпусе клапана сжатия, открыт и свободно пропускает через отверстия 13 из полости резервуара в рабочий цилиндр 17 часть жидкости, равную объему той части штока 18, которая в данный момент выводится из рабочего цилиндра.

При сжатии амортизатора (рис. б) его поршень движется вниз, перепускной клапан 5 открывается и жидкость свободно перетекает через отверстия 6 поршня в надпоршневое пространство. При этом жидкость в объеме, равном вводимой части штока, вытесняется в резервуар через отверстия 12, предварительно преодолев сопротивление клапана 10 сжатия (впускной клапан 9 закрыт давлением жидкости). Усилие пружины И клапана сжатия создает необходимое сопротивление амортизатора в период хода сжатия.

Амортизатор подвески авто - их виды, работа и неисправности

Основные нагрузки при движении авто в подвеске воспринимает на себя пружинистый элемент – рессора или винтовая пружина. За счет возможности изгибаться или сжиматься эти элементы принимают вертикальное движение колеса, которое оно получает от дорожного покрытия, предотвращая полную передачу этого движения на кузов или раму авто.

Однако в работе этих элементов имеется один серьезный недостаток – при работе на изгиб или сжатие, в них образуется инерционные колебательные движения, которые как раз на кузов и передаются, раскачивая его. При этом эти колебательные движения приводят к тому, что колесо теряет постоянный контакт с дорожным полотном, что сказывается на управляемости авто.

Чтобы убрать эти колебательные движения, в конструкцию подвески включены амортизаторы. В их задачу входит снижение инерции в пружинистых элементах за счет создания сопротивления, поглощающего данную энергию.

Внешне все амортизаторы очень схожи и представляют собой цилиндрический продолговатый герметичный корпус, из которого выходит шток, перемещающийся внутри его. В нижней части корпуса имеется крепежный элемент, которым амортизатор крепится к оси колес. В авто, использующих стойки МакФерсона, амортизатор помещен в саму стойку, а вот она уже прикрепляется к ступице колеса. Шток в верхней части тоже имеет крепежные элементы, которым он присоединен к кузову или раме авто.

А внутренняя конструкция отличается. Они бывают двухтрубными и однотрубными. Из-за конструктивных особенностей амортизаторы подразделяются на масляные и газовые. Существуют еще так называемые газомасляные, но они скорее — подвид масляных. Интересно, что в газовых тоже присутствует масло, которая является рабочей жидкостью амортизатора.

Двухтрубные амортизаторы. Конструкция, принцип действия

Двухтрубные амортизаторы производятся как масляные, так и газомасляные. Внутри такого корпуса установлен резервуар, который является рабочим цилиндром. Между корпусом и этим цилиндром имеется небольшое расстояние.

В нижней части цилиндра установлен перепускной клапан, который называется клапаном прямого хода. В этот цилиндр помещен шток с поршнем на конце. В поршне проделаны отверстия, которые являются клапаном обратного хода. Вся внутренняя полость рабочего цилиндра заполнена маслом.

Газовый и масляный амортизаторы

Работает этот амортизатор так: при движении колеса вверх, когда производится разгибание рессоры или сжатие пружины, шток начинает перемещаться вниз – при этом поршень давит на масло, часть его уходит через клапан прямого хода в пространство между стенками корпуса и рабочего цилиндра, а часть через клапан обратного хода переходит в надпоршневое пространство. Поскольку пропускная способность клапанов незначительная, то в подпоршневом пространстве создается избыточное давление, которое является противодействием инерции пружинистых элементов.

При возврате рессоры или пружины в исходное положение – происходит обратное действие – поршень движется вверх, часть масла переходит из надпоршневого пространства в подпоршневое, а часть возвращается из пространства между стенками. Таким образом гасятся все колебательные движения пружинистых элементов.

Ещё кое-что полезное для Вас:

Видео: Monroe — двухтрубные амортизаторы.

В масляном амортизаторе все внутренние полости не полностью заполнены маслом, поскольку требуется определенное место для вытеснения масла при работе. То есть часть пространства заполняет воздух. В этом и кроется основной недостаток этих амортизаторов. Масло при работе нагревается, что приводит к снижению его вязкости, а затем и вспениванию масла. Эти эффекты связаны с тем, что охлаждение двухтрубного амортизатора затруднено, и приводят они к ухудшению его работы.

Частично данная проблема устранена в газомасляных амортизаторах. В них свободное пространство заполнено не воздухом, а газом (зачастую использую азот), причем он находится под давлением. Избыточное давление газа приводит к тому, что масло не может вспениться, но нагрев масла и потерю вязкости устранить так и не удалось.

Однотрубные амортизаторы. Конструкция и принцип действия

Конструкция однотрубных амортизаторов несколько отличается, и они все делаются газовыми. Особенностью их является отсутствие внутреннего рабочего цилиндра – корпус амортизатора им и является. Внутри на штоке так же имеется поршень, но на нем уже размещены оба клапана – и прямого и обратного хода.

Также в конструкцию входит еще один поршень-поплавок, ни с чем не связанный, в его задачу входит разделение масла и газа, который находится внизу цилиндра.

Вся верхняя полость до поршня поплавка заполнена маслом, а нижняя – газом, причем с высоким давлением.

Видео: Как определить разборный или нет амортизатор стойка

Работа данного амортизатора такова: при сжатии, когда колесо движется вверх, шток с поршнем движется вниз – часть масла перетекает в надпоршневое пространство, остаток же смещается вниз, толкая поршень-поплавок и газ сжимается. При движении колеса вниз – производится обратное действие.

Из-за отсутствия внутри дополнительного резервуара, в однотрубном амортизаторе охлаждение масла происходит более эффективно, а отсутствие свободного пространства, поскольку все оно до поршня-поплавка заполнено маслом, исключает вспенивание.

Но имеется и отрицательное качество в работе амортизатора такой конструкции – при возвратно-поступательном движении штока с поршнем, с постоянным воздействием масла на газ, которое заставляет его постоянно сжиматься и разжиматься, происходит нагрев газа, сопровождающееся увеличением его объема и как следствие – давления. В итоге при активной работе амортизатора жесткость его возрастает из-за увеличивающегося давления внутри амортизатора.

Основные неисправности амортизаторов

На какие элементы подвески влияют неисправные амортизаторы

Неисправностей амортизаторов не так уж и много, но все они приводят к тому, что данные элементы заменяются, поскольку они не ремонтопригодны.

Что касается масляных и газомасляных амортизаторов, то самой частой неисправностью в них является разгерметизация, вследствие которой часть масла выходит наружу. А из-за недостатка масла нарушается общая работоспособность, амортизатор уже не способен выполнять полностью свою функцию.

Вполне возможен и изгиб штока, в результате чего он заклинивает в одном из положений.

Ударные нагрузки, приводящие к появлению вмятин на корпусе, не всегда оказывает значительное влияние на работу двухтрубного амортизатора. Ведь между ним и рабочим цилиндром имеется расстояние, поэтому вмятина приводит лишь к уменьшению свободного пространства внутри.

А вот в однотрубном амортизаторе вмятина на корпусе является губительной. Она перекроет возможность поршню со штоком перемещаться – амортизатор заклинит и перестанет работать.

Также в однотрубном амортизаторе встречается и разгерметизация корпуса, которая приводит к нарушению работы.

Как проверить амортизатор?

Выявить выход из строя амортизатора вполне возможно и самому. Для начала нужно внимательно проверить его на наличие подтеков. Даже незначительные следы масла на поверхности будут указывать на разгерметизацию.

Если наблюдаются вмятины на корпусе масляного или газомасляного амортизатора, то еще не означает, что он вышел из строя, а вот изгиб штока будет сигнализировать о надобности в замене.

Выявить неработоспособность амортизатора можно и путем раскачивания кузова. Однако таким способом можно выявить только полную неисправность, частичное вытекание масла выявить раскачкой не удастся.

Проверяется амортизатор так: нужно с силой надавить на кузов авто со стороны проверяемого амортизатора, а затем отпустить. При исправном амортизаторе кузов сразу же станет в исходное положение, а вот если он неисправен, то кузов будет раскачиваться.

Самым же достоверным способом проверки состояния амортизатора является диагностика на специализированном стенде. Такая диагностика не только покажет состояние амортизаторов, она полностью оценит состояние подвески авто.

Разновидности амортизаторов, принцип работы.

Принцип работы амортизаторов. Виды амортизатров - преимущества и недостатки

Амортизаторы.

 

 Упругие элементы подвески.

Основой подвески любого современного автомобиля является упругий элемент - пружина, рессора или торсион. Хотя эти конструкции прекрасно справляются со своей основной задачей - смягчением толчков, вызванных неровностями дороги и неравномерностью движения, всем им присущ один существенный недостаток. Полученная в результате механического воздействия кинетическая энергия запасается в упругом элементе и вызывает ответные колебания. Естественно, возникающие колебания подрессоренной части автомобиля не способствуют комфорту и безопасности как водителя, так и пассажиров.

 

Для чего нужны амортизаторы.

Для гашения колебаний, создаваемых упругими элементами подвески автомобиля используются амортизаторы. Наибольшее распространение получили так называемые гидравлические амортизаторы, так как в качестве рабочего элемента в них используется жидкость. Часто такие амортизаторы также называют масляные, потому что используемая в них жидкость представляет собой специальное масло. (К гидравлическим также относятся и газонаполненные амортизаторы).

 

Конструкция амортизаторов.

Конструктивно любой гидравлический амортизатор состоит из заполненного рабочей жидкостью (маслом) цилиндра и помещенного внутрь него поршня. Внутри поршня имеются узкие отверстия, предназначенные для пропускания масла. Поршень перемещается под воздействием штока, закрепленного на кузове автомобиля, а цилиндр амортизатора крепится на подвижной части подвески автомобиля (рычаге или опоре подшипника колеса).

 

Принципы работы амортизаторов.

Принцип работы гидравлических амортизаторов заключается в демпфировании возникающих колебаний путем прогона масла через клапаны поршня. Механическая энергия колебаний упругих элементов подвески при этом переходит в нагрев рабочей жидкости амортизатора. Благодаря значительному гидравлическому сопротивлению масла, затухание колебательного процесса происходит практически не начавшись.

 

Проблемы, возникающие при работе амортизаторов.

Однако, в процессе сжатия гидравлического амортизатора в его цилиндр входит часть штока поршня и рабочий объем цилиндра уменьшается. Так как используемое в амортизаторах масло (как и любая жидкость) практически не сжимается, то приходится использовать специальные устройства для компенсации занимаемого штоком поршня объема. В зависимости от конструкции таких устройств можно выделить два основных типа амортизаторов: однотрубные и двухтрубные.

 

Двухтрубные амортизаторы.

Для создания дополнительного объема в двухтрубных амортизаторах используется дополнительный, соосный основному цилиндр, немного большего диаметра. При сжатии такого амортизатора часть рабочей жидкости проходит через отверстия поршня в пространство над поршнем. Другая часть масла, соответствующая по объему входящему в цилиндр амортизатора штоку, вытесняется из основного цилиндра в дополнительный через расположенный в дне основного цилиндра клапан. При растяжении (отбое) амортизатора процесс происходит в обратном направлении. Отличие состоит лишь в том, что при сжатии амортизатора основное усилие приходится на клапан, а при растяжении - на поршень.

 

Однотрубные газонаполненные амортизаторы.

В однотрубных амортизаторах в качестве компенсационной полости используется часть цилиндра, которая заполняется газом под высоким давлением. В качестве наполнителя обычно используется нейтральный азот, закачанный под давлением 15-20 кгс/см2. Несмотря на распространенное название такого амортизатора «газовый», в качестве рабочего тела здесь также используется масло, а не газ. Сжатие газа лишь позволяет скомпенсировать объем, вытесняемый штоком поршня. Используемый в однотрубных амортизаторах газ закачан в отдельную камеру и отделен от рабочей области цилиндра разделительным поршнем. При этом, в отличие от двухтрубных амортизаторов,  вся нагрузка по демпфированию колебаний, как при сжатии, так и при растяжении (отбое) амортизатора приходится на клапаны основного поршня.

 

Каждая из основных конструкций амортизаторов имеет свои достоинства и недостатки.

 

Недостатки и преимущества двухтрубных амортизаторов.

Основной недостаток двухтрубных амортизаторов, это вспенивание (кавитация) масла, возникающее при интенсивной работе амортизатора. Кроме того, рабочая площадь (сечение основного цилиндра) у двухтрубных амортизаторов меньше, чем у однотрубных, что существенно уменьшает эффективность его работы при небольших смещениях штока. И, наконец, двухтрубный амортизатор весьма чувствителен к своему расположению - при углах установки, превышающих 45 градусов, находящийся в компенсационной камере воздух может попасть в основной цилиндр и нарушить работу амортизатора. Основным преимуществом двухтрубных амортизаторов является их сравнительная невысокая стоимость, благодаря чему, ими укомплектованы большинство серийных автомобилей.

 

Особенности однотрубных амортизаторов.

Конечно, имеются свои недостатки и однотрубных амортизаторов. Основная проблема заключается в том, что изготовление таких амортизаторов требует очень большой точности, что, соответственно, отражается на их стоимости. Например, чтобы обеспечить необходимое уплотнение штока, шероховатость его поверхности должна быть менее 0,1 микрона. Вторым недостатком газонаполненных амортизаторов является их большая (по сравнению с двухтрубными) длина. Кроме того, при толстом штоке и больших смещениях поршня, наполненная газом камера становится как бы  дополнительной пружиной, что также не лучшим образом отражается на управляемости автомобиля.

 

Преимущества однотрубных амортизаторов.

Несмотря на присущие однотрубным амортизаторам недостатки и их сравнительно высокую стоимость, газонаполненные амортизаторы превосходят двухтрубные по основным техническим параметрам. Особенно важно то, что однотрубные амортизаторы способны работать при весьма неблагоприятных условиях и выдерживать значительные нагрузки. Благодаря этой особенности, однотрубные амортизаторы получили широкое распространение в спортивных автомобилях. Кроме того, гидравлическая характеристика однотрубных пневматических амортизаторов имеет более «жесткий» характер, что обеспечивает более уверенный контакт колес автомобиля с дорожным покрытием, улучшает устойчивость, плавность хода, управляемость, топливную экономичность и тормозные свойства.

 

Газонаполненные амортизаторы с выносными резервуарами.

Дальнейшее развитие газонаполненные амортизаторы получили в конструкции спортивных амортизаторов с выносными резервуарами. Выносная камера этих амортизаторов позволила значительно увеличить рабочий объем газа и масла, что существенно улучшило их технические характеристики (в частности, облегчило процесс охлаждения амортизатора). Кроме того, система клапанов, соединяющая рабочий цилиндр и дополнительную камеру, позволяет произвести точную независимую регулировку усилий сжатия и отбоя. Практически, конструкция газонаполненных амортизаторов с выносной камерой объединила достоинства однотрубных и двухтрубных амортизаторов.

К сожалению, при всех своих преимуществах, стоимость таких амортизаторов оказалась довольно-таки высокой, что ограничило их применение в серийном производстве автомобилей.

 

Двухтрубные гидропневматические амортизаторы.

Разумным компромиссом между однотрубным газонаполненным амортизатором и классическим гидравлическим амортизатором стал двухтрубный гидропневматический амортизатор. Благодаря закачанному под небольшим давлением (4 атм) инертному газу, значительно улучшается эффективность его работы. Кроме того, разделяя рабочую жидкость и резервуар, инертный газ (азот) исключает явление кавитации (вскипания) масла. Гидравлические характеристики двухтрубных гидропневматических амортизаторов с газовым подпором низкого давления очень близки к характеристикам однотрубных амортизаторов с газовым подпором высокого давления. При этом, изготовление таких устройств не требует использования высокоточных деталей, что позволяет гидропневматическим амортизаторам оставаться в ценовой категории классических двухтрубных амортизаторов.

 © 2010 - 2011 clubturbo.ru

KONI | Принципы работы

Все гидравлические амортизаторы работают по принципу преобразования кинетической энергии (движения) в тепловую энергию (тепло). Для этого жидкость в амортизаторе вынуждена проходить через ограниченные выпускные отверстия и клапанные системы, создавая таким образом гидравлическое сопротивление.

Амортизатор телескопический (глушитель) может сжиматься и расширяться; так называемый ударный ход и ход отскока. Телескопические амортизаторы подразделяются на:

  1. Двухтрубные или двухтрубные демпферы, доступны в гидравлической и газогидравлической конфигурации.
  2. Однотрубные демпферы, также называемые газовыми амортизаторами высокого давления.
Как работает двухтрубный амортизатор?
Ударный ход

Когда шток поршня вдавливается, масло без сопротивления течет снизу поршня через отверстия и обратный клапан в увеличенный объем над поршнем. Одновременно некоторое количество масла вытесняется объемом штока, входящего в цилиндр. Этот объем масла принудительно перетекает через нижний клапан в трубку резервуара (заполненную воздухом (1 бар) или азотом (4-8 бар).Сопротивление, с которым сталкивается масло при прохождении через нижний клапан, создает демпфирование неровностей.

Ход отскока

Когда шток поршня вытягивается, масло над поршнем находится под давлением и вынуждено течь через поршень. Сопротивление, с которым сталкивается масло при прохождении через поршень, создает демпфирование отбоя. Одновременно некоторое количество масла течет обратно, без сопротивления, из трубки (6) резервуара через донный клапан в нижнюю часть цилиндра, чтобы компенсировать объем поршневого штока, выходящего из цилиндра.


Основные компоненты:
  • внешняя трубка, также называемая трубкой резервуара (8)
  • внутренняя труба, также называемая цилиндром (7)
  • Поршень (2), соединенный со штоком (3)
  • донный клапан, также называемый донным клапаном (6)
  • Направляющая штока (5)
  • приставка верхняя и нижняя

Как работает однотрубный амортизатор?
Ударный ход

В отличие от двухтрубного демпфера, однотрубный амортизатор не имеет резервуарной трубки.Тем не менее, необходима возможность хранения масла, которое вытесняется штоком при входе в цилиндр. Это достигается за счет изменения объема масла в цилиндре. Следовательно, цилиндр не полностью заполнен маслом; нижняя часть содержит (азот) газ под давлением 20–30 бар. Газ и масло разделяются плавающим поршнем (2)

Когда шток поршня вдвигается внутрь, плавающий поршень также прижимается вниз за счет смещения штока поршня, таким образом немного увеличивая давление как в газовой, так и в масляной секции.Кроме того, масло под поршнем вынуждено течь через поршень. Сопротивление, возникающее при этом, вызывает демпфирование неровностей.

Ход отскока

Когда шток поршня вытягивается, масло между поршнем и направляющей заставляет течь через поршень. Возникающее таким образом сопротивление вызывает демпфирование отбоя. В то же время часть штока поршня выйдет из цилиндра, а свободный (плавающий) поршень будет двигаться вверх.

Основные компоненты:
  • (давление) цилиндр, также называемый рабочим цилиндром (7)
  • Поршень (4), соединенный со штоком (5)
  • плавающий поршень, также называемый разделительным поршнем (2)
  • Направляющая штока поршня (6)
  • приставка верхняя и нижняя

Амортизаторы / демпферы: принцип работы, классификация и функции

Поделитесь любовью.. !!


Определение

Амортизаторы представляют собой масляные сифоны. Цилиндр соединен как можно дальше со штангой цилиндра и нейтрализует водную жидкость в трубке веса. По мере того, как суспензия проходит по всей поверхности, жидкость, приводимая в движение водой, сдерживается через небольшие отверстия, называемые отверстиями, внутри цилиндра. Тем не менее, эти отверстия пропускают через цилиндр лишь небольшое количество жидкости. Это отодвигает цилиндр, что препятствует развитию пружины и подвески.

Все современные амортизаторы представляют собой скоростные гаджеты с водным приводом. Это означает, что чем быстрее движется подвеска, тем больше препятствий создает защита.

Благодаря этому элементу амортизаторы адаптируются к уличным условиям. Таким образом, меры предосторожности снижают скорость:

• Отскок

• Крен или влияние

• Прыжок с тормозом и приседание с ускорением

Амортизаторы справляются со стандартом вытеснения жидкости как в цикле давления, так и в цикле увеличения.Обычный автомобиль или легкий грузовик будет иметь большее сопротивление в цикле расширения, чем в цикле давления. Цикл давления контролирует движение неподрессоренной массы транспортного средства, в то время как увеличение регулирует более тяжелую подрессоренную массу.

функция демпфера

Основная способность предохранителя заключается в том, чтобы удерживать оглушения и увлажнять их настолько быстро, насколько позволяет время, с целью обеспечения плавной езды.

  • Некоторые другие жизненно важные элементы защиты:
  • Это ограничивает развитие кузова автомобиля
  • Он улаживает нашу поездку, как говорилось выше
  • Он оседает на шинах транспортного средства, которые обострились из-за внезапного оглушения, впоследствии это также необходимо по соображениям безопасности
  • Это также ограничивает износ шин и кузова автомобиля и, таким образом, в целом снижает стоимость обслуживания.

Это может показаться простым занятием, однако это основная проблема, от которой зависит размер комфорта вашей поездки.

КАК ЭТО РАБОТАЕТ?

Чтобы понять амортизаторы, очень важно понять их работу.

Прежде всего, мы должны понимать, что обычно существует два типа амортизаторов
: один с приводом от давления, а другой с пневматическим приводом. Как бы то ни было, работа обоих видов гарантий одинакова.

A Амортизаторы обычно сочетаются с пружиной, которые преобразуют внезапные оглушающие волны в колебательные движения. Это колебательное движение дает нам мгновенную помощь от оглушения, и в то же время никто не может провести всю поездку с этими движениями.

Здесь нужны амортизаторы выскакивает , они используются для смягчения движений, которые производятся пружинами.

Общая защита содержит проколотый цилиндр в камере с водяным приводом. Камера полностью закреплена, и в дальнейшем, если цилиндру необходимо произвести какое-то развитие, основной путь состоит в том, чтобы пропустить жидкость под давлением через нее.

В момент оглушения цилиндр должен двигаться из-за оглушения.В момент, когда цилиндр движется, жидкость в предохранителе должна пройти через него.

В момент, когда жидкость проходит через чрезвычайно маленькие проколотые зазоры в цилиндре, цилиндр должен немного нейтрализовать ее. Эта работа выполняется за счет той стоимости жизнеспособности, которая создается из-за оглушения, и вскоре предохранитель теряет всю энергию оглушения, что приводит к отсутствию колебаний и плавности хода.


Поделитесь любовью, поделившись ею.. !!

Амортизаторы | SHOWA CORPORATION

Функции и роли

Амортизатор устанавливается между кузовом автомобиля и шиной вместе с пружиной. Эластичность пружины демпфирует удары дорожного покрытия, однако она заставляет автомобиль вибрировать из-за своих характеристик упругости. Деталь, служащая для гашения ударов, называется «амортизатором», а сила вязкого сопротивления называется «демпфирующей силой».
Амортизаторы - это критически важный продукт, который определяет характер автомобиля не только за счет улучшения качества езды, но и за счет управления положением и устойчивостью автомобиля.

Типы амортизаторов

Showa Super Empowering Efficient Suspension
[S-SEES]

Базовые характеристики обычного демпфера улучшены за счет сосредоточения внимания и минимизации разницы между статическим трением и динамическим трением внутри демпфера.

Демпфер чувствительной частотной характеристики [SFRD]

В нем используется конструкция механического типа, которая автоматически регулирует демпфирующую силу в зависимости от частоты вибраций, передаваемых от поверхности дороги, обеспечивая высокий уровень как стабильности работы, так и комфорта езды.

Технологическая информация [SFRD]

Адаптивная подвеска с интеллектуальным электронным управлением [IECAS]

Независимо разработанная технология оценки позволяет рассчитывать скорости демпфера на основе существующей информации CAN с высокой точностью. Это обеспечивает стабильность работы и комфорт езды, а также значительно снижает дорожный шум.

Технологическая информация [IECAS]

Самый дешевый тип амортизатора - Отличные предложения на тип амортизатора от мировых продавцов амортизаторов

Отличная новость !!! Вы выбрали нужный тип амортизатора. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях.Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене.Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, так как этот первоклассный амортизатор в кратчайшие сроки станет одним из самых популярных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели на AliExpress ваш тип амортизатора. Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в типе амортизатора и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress - отличное место для сравнения цен и продавцов.Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь. А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе.Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца. Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг, и предыдущие клиенты часто оставляют комментарии, описывающие свой опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово - просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет. Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны - и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести амортизатор этого типа по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы. На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Амортизаторы спасают конструкции и жизни во время землетрясений

NASA Technology

В начале 1960-х НАСА взяло на себя одну из самых больших проблем: отправило человека на Луну.Физическое воплощение этих усилий, космический корабль «Аполлон», стал свидетельством человеческой изобретательности. При высоте 363 фута эта структура затмила Статую Свободы почти на 60 футов; полностью заправленный, он весил более 6,2 миллиона фунтов.

Все это жидкое водородное топливо доставляли на космический корабль вместе с электрическими сигналами и газами с помощью шлангокабелей: пучков шнуров и трубок, которые тянулись от наземных источников до служебной башни или гентри, где они были привязаны к большим поворотным рычагам, которые соединил их с разными частями ракеты.Пуповины оставались прикрепленными к космическому кораблю всего за несколько мгновений до запуска; в случае аварийного прекращения работы на пусковой площадке они будут откачивать жидкость из ракеты, чтобы предотвратить взрыв.

Чтобы быстро убрать поворотные рычаги во время пуска, шлангокабели были прикреплены к ракете пироболтами - креплениями, которые сразу же разламываются после получения электрического заряда. Когда начнется взлет, пироболты оторвутся, отсоединив поворотные рычаги от ракеты.Затем встроенная пружина втягивает руку обратно в опору рядом с порталом. Но задача, учитывая сценарий, заключалась в том, чтобы контролировать эту внезапную мощную тягу, чтобы поворотный рычаг не сломался от перенапряжения или не столкнулся с автомобилем.

Вот где в игру вступают системы защиты от ударов. Эти устройства, также известные как амортизаторы, управляют движением пружины и подвески, что в данном случае означало аккуратное направление поворотных рычагов в их опоры во время запуска.

Амортизаторы - это в основном масляные насосы.Внутри гидравлические жидкости протекают через отверстия, предназначенные для замедления движения жидкости в зависимости от того, какое сопротивление необходимо в любой заданной точке хода объекта или его движения из одной точки в другую. Вся эта кинетическая энергия отводится в жидкость посредством тепла, которое в конечном итоге рассеивается в воздухе.

В разработке этих демпферов для НАСА участвовала компания Taylor Devices Inc. в Норт-Тонаванда, штат Нью-Йорк. Она была основана в 1955 году Полом Тейлором, бывшим ведущим инженером Curtiss-Wright Corporation, производившей знаменитые истребители P-40 Warhawk ( известный своими нарисованными логотипами в виде рта акулы) во время Второй мировой войны.Компания ранее разрабатывала демпферы для программ истребителей ВМФ. и его сотрудничество с НАСА в начале 1960-х ознаменовало начало длительного взаимодействия с космической отраслью.

Трансфер технологий

Работая с НАСА над амортизаторами поворотных рычагов, Taylor Devices экспериментировала с системой амортизации с газовым приводом. Сын Пола, Дуг, который сейчас является генеральным директором компании, объясняет ее сложность. «У вас был акваланг, прикрепленный к боковой стороне гидроцилиндра, со всеми видами внешней сантехники, шлангов и клапанов», - говорит он.«Было задействовано множество деталей. Это был кошмар для механика и сантехника ».

Технология работала, но для обеспечения максимальной надежности НАСА попросило компанию применить обычную технологию амортизации, и даже этот запрос был проблемой. Амортизаторы могут быть очень сложными механизмами, требующими большого количества наборов отверстий для управления на разных этапах хода. Например, поворотный рычаг, перемещаемый пружиной, требует большего сопротивления на начальном этапе, когда необходимо поглотить больше кинетической энергии, чем в конце хода, когда рычаг приближается к своей опоре.

Чрезвычайные различия в сопротивлении означают, что амортизатор должен механически изменяться от одного конца к другому. «Конструкции амортизаторов, которые мы создали, были в значительной степени предельны из-за ударных скоростей, с которыми мы имели дело», - говорит Тейлор.

Опыт с Apollo вдохновил Taylor Devices на работу над другим видом амортизатора, который исследовало космическое агентство - не для ракет, а для компьютеров.

В 1960-х годах, объясняет Тейлор, ученые позволили компьютерам работать на транзисторах, а не на электронных лампах, но первоначальные прототипы транзисторов оказались слишком дорогими, сложными и громоздкими.НАСА профинансировало Honeywell исследование возможности использования гидравлики на масляной основе для запуска высокоскоростного аналогового компьютера, а Taylor Devices была нанята в качестве субподрядчика для работы над некоторыми инженерными элементами.

Исследования компании в области гидравлики позволили ей не только помочь в создании компьютера на основе гидравлики, но и разработать успешную линейку инновационных амортизаторов.

Наука, лежащая в основе гидравлики, основана на принципе, согласно которому в сужающемся-расширяющемся канале плотность и давление сжимаемой жидкости изменяются в зависимости от скорости ее потока в дозвуковом, околозвуковом и сверхзвуковом диапазонах скоростей.Компания Taylor Devices разработала демпфер с использованием сжимаемой жидкости, способной работать при околозвуковых и сверхзвуковых скоростях жидкости. Сложные и точно обработанные проходы обеспечивали возможность изменения свойств потока текучей среды, когда текучая среда превышала скорость звука.

Конечным результатом стал гидравлический демпфер, который может легко превзойти характеристики традиционных конструкций с регулируемыми отверстиями в гораздо более широком диапазоне скоростей удара системы. Гидравлический демпфер также работает при более высоком давлении, чем традиционные конструкции, что позволяет получить более компактный, но чрезвычайно мощный демпферный блок по сравнению с предыдущей технологией.

«В конечном итоге внутренние поршни гидравлических демпферов представляют собой просто куски стали или бронзы, обработанные с очень специфическими и сложными проходами, чтобы влиять на поток жидкости так, как вы хотите», - говорит он. «Это простое устройство, которое работает очень долго и не требует обслуживания».

К тому времени, когда агентство официально учредило программу Space Shuttle в 1972 году, гидравлические демпферы были готовы для предложения. «Мы сказали НАСА:« Вот это улучшение Аполлона. Что ты думаешь? '' - вспоминает Тейлор.«Им это понравилось».

Эта технология будет использоваться для управления поворотными рычагами гентри и рычагами для вывода шлангокабелей в хвостовых мачтах пусковой платформы во время запусков шаттлов до конца программы в 2011 году, и она все еще используется агентством для защиты чувствительного электронного оборудования во время запусков Международная космическая станция.

Но технология не ограничивается защитой поворотных рычагов или компьютеров. Гидравлические амортизаторы Taylor Devices теперь используются в качестве сейсмических амортизаторов для стабилизации зданий в случае землетрясения.

Льготы

Из всех стихийных бедствий на Земле землетрясения способны высвободить больше всего энергии. Например, землетрясение магнитудой 8,0 высвобождает эквивалент более 6 миллионов тонн в тротиловом эквиваленте, чего достаточно, чтобы разрушить все в его эпицентре. Чтобы защитить здания и мосты от обрушения от таких мощных толчков, в 1990-х годах компания Taylor Devices начала продавать и устанавливать сейсмические демпферы на основе гидросистем. Поглощая разрушительную энергию, та же технология, которая обеспечивала безопасность поворотных стрелок «Аполлона» и космического челнока, обеспечивает безопасность конструкций и людей внутри и вокруг них во время землетрясения.

Основное правило, говорит Тейлор, - чем больше диаметр демпфера, тем больше энергии он может поглотить. Самый маленький амортизатор компании составляет пять дюймов в диаметре и три фута в длину и поглощает до 25 тонн силы. Самый большой демпфер, изготовленный фирмой, имеет диаметр более трех футов и длину 22 фута с номинальной силой 1100 тонн. Поскольку амортизаторы могут быть изготовлены практически любого размера и уровня сопротивления, их можно настроить в соответствии с потребностями каждого здания.

«У меня есть одно 55-этажное здание в Мехико, в котором всего по 12 амортизаторов с каждой стороны каркаса здания, потому что это гигантские амортизаторы, охватывающие шесть этажей каждый», - говорит он. Относительно небольшое количество заслонок делает возможным появление в небоскребе огромных стеклянных окон и больших открытых пространств внутри. «Но затем вы идете в другое здание, и вы можете разместить 300 или 400 небольших амортизаторов в отдельных отсеках».

Старые здания, которые более уязвимы в конструктивном отношении, могут также потребовать установки резиновых опор под их фундаменты, как это было в случае с мэрией Лос-Анджелеса, 80-летним зданием из бетона и стали, которое выдержало ряд трещин, вызванных предыдущими землетрясениями в предрасположенная к тремору область.«Все здание было вытащено домкратом из земли, и все колонны были разрезаны, - вспоминает Тейлор, - затем здание было опущено обратно на резиновые опоры, чтобы оно могло двигаться плюс-минус два фута по горизонтали в любом направлении. Затем к резиновым подшипникам поставили 54 больших амортизатора. Амортизаторы поглощают энергию, а резиновые опоры позволяют всему зданию плавать ».

По оценкам Тейлора, на сегодняшний день более 550 зданий и мостов защищены жидкостными сейсмическими амортизаторами компании, многие из которых расположены в наиболее сейсмически активных районах мира, таких как Сан-Франциско, Токио и Тайвань, среди других.«Ни одно здание, оборудованное нашими амортизаторами, не упало и не имело даже незначительных повреждений после землетрясения, - говорит он, - и благодаря этому было спасено значительное количество человеческих жизней».

Сегодня на эти сейсмические демпферы приходится примерно 60% продаж компании. Тейлор отмечает, что во многом этот успех связан с давними отношениями фирмы с космическим агентством. «У нас небольшой бизнес, - говорит он. «У нас не было денег, чтобы профинансировать полную модернизацию нашей технологии, но с некоторым финансированием НАСА мы смогли вывести на рынок гидравлические демпферы.Для нас это было большим преимуществом ».

PPT - Амортизаторы PowerPoint Presentation, скачать бесплатно

  • NATEF TASK A4 C3.1 P-2 Амортизаторы

  • Перед тем, как начатьПодумайте! • Почему вы выполняете эту задачу? • Что делает амортизатор? • Какие есть признаки того, что шок требует замены? • На каком автомобиле вы собираетесь выполнять эту задачу? • Какие инструменты вам понадобятся? • Где можно найти характеристики крутящего момента крепления амортизатора? • Какие типы амортизаторов наиболее распространены?

  • Что делает амортизатор? • Амортизаторы ограничивают колебания пружины для более плавного движения автомобиля.• Без амортизаторов автомобиль продолжал бы подпрыгивать еще долгое время после наезда на неровность или провал в дорожном покрытии. • Эта потеря контакта с поверхностью дороги может снизить эффективность торможения и прохождения поворотов, а также создать очень неудобную поездку.

  • Какие есть признаки того, что амортизатор нуждается в замене? • Изношенные амортизаторы могут ухудшить езду автомобиля, особенно по ухабистой дороге. • Автомобиль будет продолжать подскакивать и отскакивать после наезда на неровности. • Незакрепленные или сломанные амортизаторы также могут издавать громкие стуки или стуки. • Утечка жидкости вокруг верхней части амортизатора указывает на необходимость замены. • Вмятины или другие повреждения также указывают на то, что необходимость замены

  • Какие инструменты вам понадобятся? Комбинированные ключи Гнезда для подъема штатива и динамометрический ключ Защита глаз

  • Можете ли вы найти характеристики крутящего момента крепления амортизатора? • All-Data или другая служебная информационная система • Руководство по обслуживанию автомобиля • Google it!

  • Наиболее распространенные типы амортизаторов Стандартный амортизатор Наименее дорогой амортизатор с масляным наполнением Регулируемый амортизатор Имеет регулируемую жесткость для плавности хода или лучшей управляемости Амортизатор с газовым зарядом Газовые амортизаторы используют газ низкого давления для помогают предотвратить вспенивание масла Самовыравнивающийся амортизатор Помогите поддерживать постоянную высоту автомобиля

  • Документация • Попросите специалиста по обслуживанию распечатать листы заданий для вашей группы • Найдите характеристики крутящего момента крепления амортизатора • Помогите автору обслуживания найти и распечатать процедуру замены амортизатора (1 экз.

  • Автор: alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *