Как работает стойка амортизатора
Название амортизатор в некотором смысле является не точным, так как за амортизацию транспортного средства, движущегося по неровным поверхностям отвечают упругие элементы подвески (пружины, рессоры, торсионы и стабилизаторы).
Амортизатор для автомобиля должен всего лишь ослабить вибрации колеса либо ограничить крен кузова. Более адекватным было бы название глушитель вибраций. Несмотря на это, будем использовать название, которое уже прижилось в нашем языке.
Стоит также отметить, что частично неисправный амортизатор (который не обладает достаточной демпфирующей силой) практически не влияет на комфорт езды, в то время как огромное влияние оказывает на безопасность.
Уже в течение многих десятилетий, практически единственным широко используемым в автомобилях решением является гидравлический амортизатор. Часто использованное название газовый амортизатор на практике обозначает гидравлический газовый абсорбер. В обоих этих вариантах материалом демпфирующим колебания является жидкость текущая по правильно откалиброванным каналам и клапанам.
Принцип действия в гидравлических амортизаторах очень существенен если говорить о их сроке службы и наиболее распространённых повреждениях. Необходимость замены появляется в случае эксплуатационного износа, либо преждевременного выхода из строя.
Эксплуатационный износ демпфера
Этот вопрос требует детального рассмотрения, так как вид и процесс износа амортизатора зачастую приводит к опасным последствиям эксплуатации транспортного средства, угрожающего безопасности дорожного движения. Существенным фактором здесь является то, что процесс износа протекает довольно медленно, в результате чего водитель в некотором смысле, „приспосабливается” к меньшей силе демпфирования.
Вторым не менее важным фактором является то, что частично изношенные амортизаторы подвески автомобиля не проявляют никаких дополнительных симптомов в виде необычных шумов или ухудшения комфорта езды. Эксплуатация транспортного средства с частично изношенным амортизатором может привести к опасной ситуации во время экстренного торможения или быстрых поворотов.
Если говорить о тормозном пути, то эффективность амортизаторов особенно существенна в случае транспортных средств, оснащённых антиблокировочной системой торможения известной как ABS. Отсутствие надлежащего демпфирования колебаний колеса приводит к временному отрыву транспортного средства от поверхности дороги.
Система ABS воспринимает это как его блокировку и ограничивает тормозное давление, что в свою очередь приводит к значительному удлинению тормозного пути.
Неисправный амортизатор может также нарушить нормальную работу системы динамической стабилизации ESP (иначе система курсовой устойчивости), вводя некоторые транспортные средства в аварийный режим, чтобы они не набрали слишком высокую скорость, поскольку слишком малая сила торможения или её отсутствие приведёт к чрезмерной амплитуде колебаний кузова при преодолении поворотов.
Исследования, проведённые организацией GIPA показывают, что предел пробега для безопасной эксплуатации амортизаторов составляет 60 000 — 80 000 км. В то время как порог риска угрожающего безопасности это 80 000 — 170 000 км. Такой большой интервал пробега вызван тем, что эффективность амортизаторов в значительной степени зависит от вида и качества дорог, а также от способа эксплуатации транспортного средства.
Мы все знаем, каково состояние дорог в нашей стране — особенно после зимы многие из них больше напоминают полосу препятствий. Что касается эксплуатации, то на срок службы амортизаторов может влиять быстрый наезд на пороги снижения скорости или бордюры. Чтобы избежать перебоев в работе транспортного средства рекомендуется проводить технический осмотр амортизаторов регулярно каждые 20 000 — 30 000 км или один раз в год.
Опыт однако показывает, что конкуренция таких станций между собой, часто приводит к тому, что на некоторые неисправности транспортного средства „закрывают глаза”. Поэтому, лучше всего, попросить о тщательном обследовании на выявление возможных неисправностей амортизаторов автомобиля и интерпретации результатов.
Правильная интерпретация результатов в этом случае очень существенна, так как исследования проводятся при помощи использования косвенного метода. Обычно для этой цели используется метод EUSAMA или BOGE.
В обоих случаях создаются колебания подвески выше резонансной частоты. А затем, после прекращения действия силы вызывающей колебания исследуется поведение и работа амортизатора автомобиля при подавлении колебаний и при прохождении через резонансную частоту.
В случае метода EUSAMA проверяется сила давления колеса на наездную платформу. А в методе BOGE анализируется процесс вибрационных колебаний как функция времени.
Недостатком этих методов является то, что их результат может зависеть от таких факторов, как состояние пружин подвески, свободные колебания подвески или давление в шинах. Не стоит забывать о том, что тест на диагностической линии проводится для всей конструкции подвески, а не конкретно для амортизатора.
Для проведения тщательного обследования демпфирующих сил амортизатора необходимо было бы демонтировать его из автомобиля. Такие исследования проводятся на заводах -изготовителях для проверки характеристик новых, современных амортизаторов. Кроме периодических обязательных проверок важную роль играет также работающий в автосервисах персонал.
Во время проведения работ при поднятом на подъёмнике автомобиле (напр. смена шин) можно провести визуальную оценку состояния и найти любые повреждения на амортизаторах. На их неисправность могут указывать такие симптомы, как протечка масла либо следы точечной коррозии на штоке поршня.
Появление следов утечки свидетельствует об износе уплотнения штока. Задачу глушения вибраций выполняет масло циркулирующее по специально откалиброванным клапанам. Если была выявлена утечка масла то можно утверждать, что амортизатор не будет функционировать правильно.
Разгерметизация чаще всего бывает вызвана загрязнениями (соль, песок), точечной коррозией на штоке поршня или нагрузками от ударов. Во время проверки подвески необходимо также проверить состояние элементов взаимодействующих с амортизатором – метало-резиновых втулок, крепёжных подшипников, сайлентблоков и пыльников, а также пружин.
Сайлентблоки и пыльники требуют особого внимания, так как они оказывают решающее влияние на срок службы амортизаторов. Заданием сайлентблоков является ограничение максимального хода подвески.
В случае повреждённых сайлентблоков происходит явление «добития» подвески, так как амортизатор в этом случае работает с шагом превышающим установленный заводом-изготовителем.
В результате этого может произойти ударение поршня о дно цилиндра, что ведёт к повреждению клапана. В результате такого повреждения могут появиться трудно определяемые стуки и, безусловно, уменьшиться сила демпфирования. В свою очередь пыльники предназначены для предотвращения разрушающего влияния таких факторов, как песок, соль и вода.
Преждевременное повреждение
Кроме естественного эксплуатационного износа амортизаторы легковых автомобилей могут быть подвержены вследствие чрезмерных ударных нагрузок. Например, при въезде в яму или во время аварии. В этом случае необходимо произвести технический осмотр на наличие таких повреждений, как согнутый шток абсорбера, вмятины на его корпусе, повреждённый (разорванный) сайлентблок, лопнутая пружина либо согнутый рычаг.
Даже если мы визуально не обнаружим никаких повреждений, то при таких нагрузках может произойти повреждение уплотнения штока и через некоторое время из амортизатора начнёт протекать масло. А такой амортизатор уже подлежит замене.
Замена стоек
Очевидно, что износ или повреждение амортизатора связано с необходимостью его замены. Недопустимо использовать для этой цели демонтированные элементы, поскольку это непосредственно влияет на безопасность и комфорт езды водителя автомобиля. Установка полного комплекта нового амортизатора позволяет полностью восстановить эффективность и стабильность автомобиля согласно характеристикам производителя.
Стойки рекомендуется менять попарно на данной оси. Также рекомендуется установка новых защитных комплектов (сайлентблоки и пыльники). Даже если старые элементы визуально хорошо выглядят, то материалы, используемые для их производства уже потеряли свои свойства (жёсткость, упругость) и не будут выполнять своей функции.
Остальные взаимодействующие элементы – пружины, подшипники верхнего крепления — подвергаем тщательному контролю на предмет коррозии или трещин. Для избежания возможных рекламаций в случае каких-либо сомнений, также, и эти элементы необходимо всегда менять парами на оси.
Выбор нужных деталей облегчает широкий ассортимент и подробные каталоги KYB. Перед установкой новых амортизаторов нужно проверить предыдущий комплект на наличие преждевременного износа.
Например, одностороннее стирание слоя хрома на поршневом штоке может свидетельствовать о действии слишком больших боковых сил. Такое состояние может быть результатом прогиба одного из элементов подвески — например рычага или точек крепления кузова. Поэтому после проведённого ремонта амортизатора необходимо проверить геометрию подвески. Если произошла деформация какого-либо элемента, то проверка геометрии это покажет.
Проверка геометрии является необходимостью в том случае, если точки крепления абсорбера имеют возможность регуляции углов стойки подвески. Это имеет место во многих автомобилях с подвеской типа MacPherson. В этом случае установка нового амортизатора, безусловно, приведёт к изменениям в геометрии.
Замена амортизаторов должна осуществляться в соответствии с рекомендациями производителя транс портного средства. Недопустимо использовать плоскогубцы для придерживания штока стойки либо затягивание центральной гайки / штока с помощью ударного гайковёрта.
Соединения должны быть затянуты с правильным моментом и в таком положении, в котором данная часть работает. Это относится, в частности, к амортизаторам монтируемым при помощи металло-резиновой втулки и поперечного винта.
Затяжка этой гайки в положении, когда автомобиль находится в поднятом состоянии на подъёмнике грозит следующими последствиями: при нагрузке подвески в крепёжных элементах имеет место большое напряжение крутильных колебаний, ведущее к их повреждению. Такие напряжения могут также привести к появлению выше упомянутых поперечных сил, в результате действия которых повреждается шток амортизатора.
При монтаже используем также новые крепёжные элементы, которые входят в комплект вместе со стойкой. Амортизаторы, используемые в современных автомобилях, являются технически совершенными и стойкими элементами, но не стоит забывать, что они подвержены эксплуатационному износу.
Огромное значение на срок их службы имеет также состояние дорог и режим их эксплуатации. Поэтому необходимо регулярно проверять состояние подвески и обнаруженные дефекты немедленно устранять. Это является гарантией безопасности для нас и для других участников дорожного движения.
