Tipuri de amortizoare, principiul de funcționare

Elemente de suspendare elastice.

Baza suspensiei oricărei mașini moderne este un element elastic - un resort. arc sau torsiune. Deși aceste modele se descurcă perfect cu sarcina lor principală - atenuarea șocurilor cauzate de neregularitățile rutiere și mișcarea neuniformă, toate au un dezavantaj semnificativ. Energia cinetică primită ca urmare a acțiunii mecanice este stocată în elementul elastic și cauzează vibrații reciproce. Bineînțeles, oscilațiile generate de partea sprinkler a mașinii nu contribuie la confortul și siguranța șoferului și pasagerilor.







Pentru ce sunt amortizoare?

Amortizoarele sunt folosite pentru a atenua vibrațiile create de elementele elastice de suspensie ale mașinii. Cele mai utilizate pe scară largă așa-numitele amortizoare hidraulice, deoarece, ca element de lucru, ele folosesc lichid. Adesea, aceste amortizoare sunt de asemenea denumite uleioase, deoarece lichidul folosit în ele este un ulei special. (Hidraulică include, de asemenea, amortizoare de șoc cu gaz).

În structură, orice amortizor hidraulic constă dintr-un cilindru plin cu un fluid de lucru (ulei) și un piston în interiorul acestuia. În interiorul pistonului există găuri înguste proiectate pentru a trece uleiul. Pistonul se deplasează sub influența tijei fixată pe caroseria vehiculului, un cilindru de suspensie montată pe partea mobilă a unei suspensii de vehicul (braț sau rulment roata de sprijin).

Principiile amortizoarelor.

Principiul de funcționare a amortizoarelor hidraulice constă în amortizarea oscilațiilor rezultate prin rotirea uleiului prin supapele pistonului. Energia mecanică a oscilațiilor elementelor elastice ale suspensiei devine astfel încălzirea fluidului de lucru al amortizorului. Datorită rezistenței hidraulice semnificative a uleiului, amortizarea procesului oscilator nu începe practic.

Probleme întâmpinate în timpul funcționării amortizoarelor.

Cu toate acestea, în procesul de comprimare a amortizorului hidraulic, o parte a tijei pistonului intră în cilindru, iar volumul de lucru al cilindrului scade. Deoarece uleiul utilizat în amortizoarele de șoc (ca orice lichid) nu este practic comprimat, este necesar să se utilizeze dispozitive speciale pentru a compensa volumul ocupat de tija pistonului. În funcție de proiectarea unor astfel de dispozitive, există două tipuri principale de amortizoare: un tub și două tuburi.

Pentru a crea un volum suplimentar în amortizoarele cu două tuburi, un coaxial suplimentar la cilindrul principal este utilizat un diametru mai mic. Când se comprimă un astfel de amortizor de șoc, o parte din fluidul de lucru trece prin orificiile pistonului în spațiul de deasupra pistonului. O altă parte a uleiului corespunzător volumul suspensiei care intră în tija cilindrului, deplasată din cilindrul principal printr-o suplimentară dispusă în partea inferioară a supapei cilindrului principal. Atunci când amortizorul este întins (detașat), procesul se desfășoară în direcția opusă. Singura diferență este că, atunci când amortizorul este comprimat, forța principală se află pe supapă, iar atunci când este întinsă, se află pe piston.







Un singur tub cu amortizoare de umplere cu gaz.

În amortizoarele cu un singur tub, o parte a cilindrului este utilizată ca cavitate de compensare, care este umplută cu gaz sub presiune înaltă. Ca umplutură, azotul neutru, pompat la o presiune de 15-20 kgf / cm2, este de obicei utilizat. În ciuda denumirii comune a unui astfel de absorber de șoc "gaz", ca fluid de lucru, se utilizează și aici petrol, și nu gaz. Compresia gazului vă permite doar să compensați volumul deplasat de tija pistonului. Gazul utilizat în amortizoarele cu un singur tub este pompat într-o cameră separată și separat de zona de lucru a cilindrului printr-un piston de separare. În acest caz, spre deosebire de amortizoarele cu două tuburi, întreaga încărcare a amortizării oscilațiilor, atât în ​​timpul comprimării cât și atunci când amortizorul este tensionat (detașat), cade pe supapele pistonului principal.

Fiecare dintre modelele de bază ale amortizoarelor are avantajele și dezavantajele sale.

Dezavantajele și avantajele amortizoarelor cu două tuburi.

Principalul dezavantaj al amortizoarelor cu două tuburi este spumarea (cavitația) uleiului, care apare atunci când amortizorul funcționează intens. In plus, zona de lucru (cilindru principal secțiune) la amortizoare cu două conducte mai puțin de o conductă, ceea ce reduce considerabil eficiența pentru deplasări ale arborelui mici. În final, Amortizor tub dublu este foarte sensibil la locația - la unghiuri de instalare care depășesc 45 de grade, fiind aerul poate intra în camera de compensare în cilindrul principal și perturba amortizorul. Principalul avantaj al amortizoarelor cu două tuburi este costul lor relativ scăzut, datorită căruia sunt echipate cu majoritatea mașinilor de producție.

Caracteristicile amortizoarelor cu un singur tub.

Desigur, există dezavantaje și amortizoare cu un singur tub. Principala problemă este că fabricarea unor astfel de amortizoare necesită precizie foarte mare, ceea ce, în consecință, afectează costurile acestora. De exemplu, pentru a asigura etanșarea necesară a tijei, rugozitatea suprafeței trebuie să fie mai mică de 0,1 microni. Al doilea dezavantaj al amortizoarelor cu amortizare cu gaz este lungimea lor mare (în comparație cu două tuburi). In plus, atunci când o tulpină groasă și deplasări mari ale pistonului, camera umplută cu gaz devine un arc suplimentar, care nu este, de asemenea, cel mai bun mod afecteaza manevrabilitatea vehiculului.

Avantajele amortizoarelor cu un singur tub.

În ciuda dezavantajelor inerente ale amortizoarelor cu un singur tub și a costului lor relativ ridicat, amortizoarele umplute cu gaz depășesc amortizorul cu două tuburi prin principalii parametri tehnici. Este deosebit de important ca amortizoarele cu un singur tub să poată funcționa în condiții foarte nefavorabile și să suporte sarcini semnificative. Datorită acestei caracteristici, amortizoarele cu un singur tub sunt utilizate pe scară largă în automobilele sportive. În plus, caracteristica hidraulică a arcurilor de aer monotubulare are un caracter mai „rigid“, care asigură un contact mai pozitiv al roților autoturismelor cu suprafața drumului, îmbunătățește stabilitatea, netezime, de manipulare, de economia de combustibil și de frânare proprietăți.

Amortizoare cu umpluturi de gaz cu rezervoare la distanță.

Dezvoltarea în continuare a amortizoarelor de șoc cu gaz a fost obținută în proiectarea amortizoarelor de șocuri sportive cu rezervoare de la distanță. Camera izolată a acestor amortizoare a permis creșterea semnificativă a volumului de lucru al gazului și a uleiului, care și-au îmbunătățit în mod semnificativ caracteristicile tehnice (în special, facilitarea procesului de răcire a amortizorului). În plus, sistemul de supape care conectează cilindrul de lucru și camera suplimentară permite reglarea precisă independentă a forțelor de comprimare și eliberare. În practică, proiectarea amortizoarelor de șoc cu gaze cu o cameră de la distanță combina avantajele amortizoarelor cu un singur tub și cu dublu tub.

Din nefericire, cu toate avantajele sale, costul unor astfel de amortizoare sa dovedit a fi destul de ridicat, ceea ce le-a limitat utilizarea în producția de mașini în masă.

Amortizoare hidropneumatice cu două țevi.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: