Дослідження та оптимізація параметрів амортизаторів легкових автомобілів при ТО та ремонті автомобілів на ВАТ “Кіровоград-Авто”, страница 23

Між двома підшипниками у внутрішній трубі розташована рухома мембрана. Над нею - газ під тиском, нижче - порожнина з маслом, у якій переміщається робочий поршень із пружинами пластинчастого типу. Патрон амортизаторної стійки працює як би перевернутим. У звичайному амортизаторі порожнина з газом знаходиться внизу, а шток виходить зверху. Порожнина з маслом, у якій ходить поршень, відділена рухомою перегородкою від порожнини з газом (азотом), що знаходиться під тиском 20…30 МПа (див. рис. 3.15). Газ постійно тримає масло під тиском і не дозволяє при різких переміщеннях поршня з'являтися повітряним бульбашкам. Ця властивість газових амортизаторів на наших нерівних дорогах дуже до речі, однак автомобіль стає більш “жорстким”.

Можна згадати ще про одну перевагу "однотрубників" - менший діаметр. Очевидно, у більш складної, у порівнянні з "двотрубниками", конструкції важче забезпечити роботу ущільнень. Там, де в "масляних" амортизаторах досить, щоб рідина не витікала, у "газових" необхідно тримати тиск, порівнянний з тиском в автомобільній шині. Причому відразу в двох рухомих вузлах - ущільненнях штока амортизатора і газової порожнини.

Якщо газове ущільнення почне "травити" то, в маслі з'являться бульбашки газу і необхідної стабільності характеристик не буде. А якщо з роботою не справиться манжета, що ущільнює шток, то виникнуть більш суттєві неприємності. В міру витікання масла все більший об’єм буде займати газ, підштовхуючи рухому перегородку ближче до основного поршня. Рано чи пізно це приведе до того, що на повному ході стиску основний поршень почне діставати до перегородки. Зустріч поршня з розділовою перегородкою буде відбуватися при менших ходах стиску, поки цей хід не зникне зовсім. Адже зрушити перегородку поршень практично не в силах. У витіклого газонаповненого амортизатора він буде випробувати протидію 150…200 кГс. Сприйматися це буде однозначно - як заклинювання амортизатора. Ремонту він не підлягає - шток може “вистрілити”.

Зміна твердості робочого середовища і самого амортизатора здійснюють шляхом зміни (збільшення або зменшення) тиску газового середовища. Технологічно це проводиться шляхом подачі в амортизатор стиснутого повітря від стороннього джерела – компресора чи видалення повітря через штуцер. Зміна тиску стиснутого повітря в амортизаторі проводять двома основними способам: напівавтоматичним і автоматичним. У першому випадку водій забезпечує час наповнення амортизатора стисненим повітрям, а отже і його жорсткість, впливаючи на кнопки керування компресором. В другому випадку ця функція виконується автоматично в залежності від поточного значення кліренсу автомобіля його бортовим комп'ютером (в залежності від навантаження на осі автомобіля, швидкості його руху і коефіцієнта зчеплення коліс з дорожнім покриттям).

Останнім часом фахівцями ГНЦ НАМИ (Москва, Росія) проведені випробування гідравлічних «активних» амортизаторів, принцип роботи яких заснований на зміні в'язкості робочої рідини при проведенні через неї електричних імпульсів. Основною особливістю робочої рідини є наявність у ній спеціальних композицій утримуючих мікрочастинки магнетиків розміром від декількох десятків нанометрів (1 нм=10 -9 м) до декількох мікронів (1 мкм=10 -6 м) (для порівняння: довжина хвилі видимого світла виміряється сотнями нанометрів, так що побачити ці частки можна хіба що в електронний мікроскоп.) Якщо така "рідина" не піддається впливу зовнішніх магнітних полів, він поводиться як звичайний гас або масло. Але варто помістити її в магнітне поле, як частки магнетика орієнтуються і починають взаємодіяти один з одним. У результаті в'язкість і напруга зрушення різко зростають. На цьому ефекті і заснований принцип роботи керованих амортизаторів фірми "Делфай". Однак створити стабільну суспензію подібних часток зовсім не просто. Уперта магнітна "пил" норовить злипнутися у великі кульки або випасти в осад. Уникнути цього можна, нанесенням на кожну частинку спеціальне захисне покриття з поверхнево-активної речовини, в цьому і складається «ноу-хау».