Амортизатор: что это простыми словами и как работает?

Что такое амортизатор в автомобиле?

Амортизаторы — важная часть подвески автомобиля. Их основная задача — снижать колебания кузова, которые возникают при езде по кочкам, при резком торможении или ускорении. У стандартных легковых авто в каждой колесной арке установлен один амортизатор. А вот на серьёзных внедорожниках, подготовленных к экстремальному бездорожью, таких элементов может быть по два на колесо.

В первые десятилетия автомобилестроения использовались механические амортизаторы. Они работали за счёт трения между дисками внутри конструкции — эта система помогала немного приглушать удары и вибрации. Но у неё были ограничения по ресурсу и эффективности.

Настоящий прорыв произошёл в 1930-х годах, когда появились гидравлические амортизаторы. Они оказались более надёжными и отлично справлялись с задачей. Со временем их конструкция улучшалась, и уже к середине XX века на большинство машин начали ставить телескопические амортизаторы — именно такую схему чаще всего можно встретить и сегодня.

С развитием технологий амортизаторы стали «умнее». Сегодня на рынке есть версии с ручной или автоматической регулировкой — они подстраиваются под дорожные условия и стиль вождения. Такие решения делают поездку ещё более комфортной и безопасной.

Зачем нужен амортизатор?

Амортизаторы играют ключевую роль в обеспечении устойчивости автомобиля на дороге, способствуя постоянному контакту колёс с покрытием. Они работают в тандеме с пружинами, сглаживая удары от неровностей и делая поездку комфортной для пассажиров.

Когда-то в подвеске автомобилей вместо пружин использовались рессоры — многослойные металлические пластины. Их способность гасить колебания основывалась на трении между этими слоями. Однако с переходом на пружинную подвеску возникла необходимость в отдельном элементе, который бы поглощал избыточные колебания. Так в конструкции появились сначала фрикционные, а затем более эффективные гидравлические амортизаторы.

Суть работы амортизатора заключается в преобразовании кинетической энергии движущихся частей подвески в тепло, которое затем рассеивается — тем самым обеспечивается плавность хода и снижение вибраций.

Принцип работы амортизатора

Когда колесо автомобиля наезжает на неровность, амортизатор сжимается — это называется ходом сжатия. В этот момент шток опускается вниз, и масло начинает перемещаться в верхнюю часть корпуса над штоком. Поскольку сам шток занимает определённый объём, соответствующее количество масла вытесняется в специальную резервную полость. Одновременно включается в работу донный клапан, регулирующий движение жидкости.

Как только автомобиль минует препятствие, шток возвращается обратно — начинается ход отбоя. В это время активируется поршневой клапан, который замедляет обратное движение и гасит возникающие колебания. Масло через точно рассчитанное отверстие переходит из резервной зоны обратно в рабочую часть цилиндра. Этот процесс ускоряется за счёт газового давления, обеспечивающего стабильность и отзывчивость подвески.

Внутри поршня расположено несколько клапанов, каждый из которых отвечает за определённый уровень давления и скорость перемещения штока. Такая система работает по прогрессивному принципу — в зависимости от дорожных условий в дело вступают разные элементы.

Если вы интересуетесь модернизацией подвески, возможно, вам стоит купить рессоры для Ситроен — особенно если вы предпочитаете жёсткость, долговечность и простоту обслуживания классических решений.

Из чего состоит амортизатор?

Конструкция автомобильного амортизатора достаточно проста, особенно если рассматривать его в контексте современных технологий. Сегодня в большинстве машин используется телескопический тип амортизаторов. Его основная и самая заметная часть — это металлический корпус, который одновременно выполняет роль рабочего цилиндра. Внутри него находится специальное масло, играющее ключевую роль в гашении колебаний.

По этому цилиндру перемещается шток с поршнем. На поршне установлены клапаны — как прямого, так и обратного действия. Они регулируют, как именно масло прокачивается при движении штока, то есть при срабатывании подвески на кочках или ямах. Благодаря тому, что масло обладает высокой вязкостью, оно создаёт сопротивление движению поршня. Именно это сопротивление и формирует «жёсткость» амортизатора — то, насколько сильно он гасит удары.

Дополнительно в конструкции предусмотрена компенсационная камера — она нужна для уравновешивания объёма жидкости при работе штока. В зависимости от типа амортизатора, эта камера может быть либо открытой и сообщаться с атмосферой, либо герметичной и заполненной сжатым газом — чаще всего азотом.

Какие бывают виды амортизаторов?

В серийных автомобилях применяются три основных типа амортизаторов, которые различаются по устройству, рабочим характеристикам и стоимости. Несмотря на различия в конструкции и популярные названия, все они имеют общий элемент — внутри каждого обязательно используется гидравлическая жидкость, обеспечивающая демпфирование колебаний.

Двухтрубный масляный

Телескопический масляный амортизатор представляет собой конструкцию из двух вложенных друг в друга цилиндров. Внутри внутреннего — рабочего — расположен поршень, закреплённый на штоке, который соединён с кузовом автомобиля. При наезде на неровность поршень начинает движение, выталкивая часть масла во внешний цилиндр, выполняющий компенсационную функцию. Когда машина возвращается на ровную поверхность, масло перетекает обратно через клапаны, встроенные в поршень.

К достоинствам такой конструкции можно отнести:

• доступную стоимость;

• компактные размеры;

• мягкую работу, обеспечивающую комфортную и плавную езду;

• устойчивость к небольшим повреждениям корпуса — даже при вмятинах амортизатор продолжает функционировать.

Однако у этого типа есть и свои минусы:

• конструкция плохо отводит тепло, поэтому при активной езде по плохим дорогам масло может вспениваться, что снижает эффективность работы;

• амортизатор работает только при установке штоком вверх;

• хранить, перевозить и монтировать такой амортизатор можно исключительно в вертикальном положении или с наклоном не более 45°;

• при нарушении этих условий воздух из компенсационной зоны может попасть в рабочую камеру, что полностью выводит устройство из строя.

В итоге двухтрубные масляные амортизаторы — это отличный выбор для спокойной езды по дорогам с умеренным качеством покрытия. А если вы предпочитаете классику или дорабатываете подвеску, стоит также рассмотреть рессоры на Джак — они подойдут для усиленных условий эксплуатации и просты в обслуживании.

Двухтрубный газовый

Основное отличие газовых амортизаторов от двухтрубных масляных заключается в том, что их компенсационная камера заполняется газом — чаще всего азотом — под давлением от 6 до 8 атмосфер. Из-за этого такие амортизаторы часто называют амортизаторами с газовым подпором низкого давления.

Преимущества газовых амортизаторов:

• Газовый подпор помогает отсрочить вспенивание гидравлической жидкости, что сохраняет эффективность демпфирования даже при высоких скоростях и езде по сложным неровным дорогам.

Недостатки:

• Более высокая стоимость по сравнению с двухтрубными масляными амортизаторами;

• Потеря работоспособности при транспортировке, хранении или установке с наклоном более 45° от вертикали;

• Обычно более высокая жесткость, что может негативно сказаться на комфортности и плавности хода.

Двухтрубные газовые амортизаторы идеально подходят для динамичной езды, особенно по дорогам с плохим покрытием, обеспечивая отличную управляемость и устойчивость автомобиля.

Однотрубный газовый

Однотрубный газовый амортизатор отличается от телескопического отсутствием второго цилиндра. Вместо этого в нём есть единственная труба, в которой под давлением до 30 атмосфер находится газовая полость, отделённая от камеры с гидравлической жидкостью с помощью плавающего поршня. Когда амортизатор сталкивается с неровностью, гидравлическая жидкость поступает через клапаны в основном поршне и сжимает газовую «подушку». После того как автомобиль выезжает на ровную поверхность, масло возвращается в рабочую камеру.

Преимущества однотрубных газовых амортизаторов:

• Простая конструкция без второго корпуса значительно улучшает теплоотвод, предотвращая перегрев и вспенивание жидкости, что позволяет амортизатору сохранять стабильную эффективность в самых жёстких условиях эксплуатации;

• Долговечность и увеличенный срок службы;

• Удобство транспортировки, хранения и монтажа под любым углом, без ограничений.

Недостатки:

• Высокая стоимость из-за строгих требований к качеству используемых материалов и компонентов;

• Более высокая жесткость, что может снизить комфортность при поездке по неровным дорогам;

• Чрезвычайная чувствительность к повреждениям стенок цилиндра — даже малейшее нарушение может вывести амортизатор из строя.

Однотрубные газовые амортизаторы являются отличным выбором для спортивных и динамичных автомобилей, а также для езды по качественным дорогам, где необходима высокая управляемость и устойчивость.

Причины и признаки поломки амортизаторов

С течением времени амортизаторы теряют свою эффективность. Это происходит из-за старения гидравлической жидкости, утраты эластичности сальников, накопления абразивных частиц и попадания грязи в камеры.


Естественный процесс износа амортизаторов может ускориться в следующих случаях:

• Сильные удары при попадании колеса в яму, особенно в холодную погоду, когда гидравлическая жидкость становится более вязкой из-за низких температур после длительной стоянки;

• Езда на перегруженном автомобиле, что приводит к пробоям подвески и увеличивает нагрузку на амортизаторы;

• Износ элементов подвески, из-за чего амортизаторы начинают работать с повышенной нагрузкой;

• Длительный простой автомобиля также негативно влияет на амортизаторы, так как окисление жидкости может привести к коррозии клапанных механизмов.

Если вы столкнулись с проблемами подвески, возможно, стоит заказать рессоры на Киа, чтобы предотвратить преждевременный износ амортизаторов и улучшить общую устойчивость автомобиля.

Как проверить амортизатор?

Амортизаторы автомобиля постоянно подвергаются нагрузке, выполняя 1000–1300 циклов сжатия и отбоя на каждый километр пробега. В среднем их срок службы составляет от 50 000 до 75 000 км, но при агрессивной езде, особенно по неровным дорогам, они могут выйти из строя гораздо раньше. Поэтому рекомендуется проверять их состояние каждые 10 000–15 000 км.


Как это можно сделать?

• Визуальная проверка — самый простой способ. Она поможет выявить видимые повреждения амортизаторов, коррозию или утечку жидкости. Однако этот метод не позволяет оценить состояние клапанов, которые также подвержены износу в процессе эксплуатации.

• Проверка на неровной дороге — если при наезде на яму или кочку кузов автомобиля сильно раскачивается, это может быть признаком неисправности амортизаторов.

• Интенсивное разгон и торможение. Если автомобиль при этих маневрах чрезмерно приседает сзади или «клюет» спереди, это свидетельствует о проблемах с амортизаторами.

• Проверка шин — неравномерный и ускоренный износ покрышек может указывать на неисправность амортизаторов.

• Работа системы ABS — если на знакомых участках дороги система антиблокировки тормозов срабатывает слишком часто, это может быть следствием неправильной работы амортизаторов.

• Стук амортизатора — это явный сигнал, что амортизатор требует замены.

• Проверка в автосервисе — диагностика на специализированном стенде или вибростенде поможет точно оценить состояние амортизатора после его снятия с автомобиля.

Как часто нужно менять амортизатор?

Со временем в процессе эксплуатации на штоке амортизатора может накапливаться абразив, который оказывает агрессивное воздействие на материал. Также в защитных компонентах может образоваться избыточное количество фосфора, что может повредить манжету амортизатора.

Кроме амортизатора, важную роль в гашении колебаний играют покрышки, пружины и другие элементы подвески.

Если заменить амортизатор, но оставить старые опоры, возможен эффект укачивания — часть колебаний будет передаваться на водителя.

В среднем на 1 км пробега амортизатор выполняет около 1250 циклов сжатия и отбоя. Это приводит к утрате свойств масла, износу клапанов и других компонентов, в результате чего амортизатор становится мягче. Это может повлиять на безопасность: увеличивается тормозной путь, а на поворотах — вероятность сноса. Поэтому важно вовремя менять амортизатор и регулярно проверять его состояние.

Проверку можно пройти на СТО. Для этого потребуется снять стойку амортизатора и провести диагностику с помощью специализированного оборудования. Учтите, что такая процедура не из дешевых, поэтому лучше заранее заменить амортизатор при достижении 100 000 км пробега.

Как прокачать амортизатор?

Существует мнение, что амортизаторы прокачиваются в процессе эксплуатации, но механики рекомендуют выполнить эту процедуру вручную перед установкой. Это поможет убедиться, что газ, который мог попасть из резервной камеры в рабочую через донный клапан при хранении, перемещен обратно.

Для прокачки нужно опустить шток, после чего он будет выдвигаться. Если вы используете амортизаторы Monroe, можно не опасаться доводить шток до упора. У других производителей при этом может происходить сброс давления стойки.

Достаточно провести прокачку пять раз, при этом с каждым циклом шток будет двигаться с большей упругостью и выдвигаться быстрее. В некоторых случаях шток может заедать, и амортизатор не возвращается в исходное положение. В таком случае нужно перевернуть устройство, утопить шток до конца, нажав на горизонтальную поверхность, зафиксировать и вернуть амортизатор в его исходное положение.

Если вы хотите улучшить подвеску вашего автомобиля, можно заказать рессоры на Мерседес, что поможет повысить её долговечность и комфорт езды.

Особенности установки амортизатора

При установке пружины важно предотвратить её повреждение. Для этого применяются специальные пластиковые накладки. Пружины Monroe имеют защитное покрытие, которое помогает избежать коррозии, однако важно избежать механической деформации.

Стяжку пружины обычно фиксируют в тисках. Некоторые механики ошибочно закрепляют амортизатор в тисках, что может повредить устройство. В случае двухтрубной конструкции риск ограничивается повреждением лакокрасочного покрытия. Однако для однотрубных амортизаторов неправильное закрепление может повредить корпус, что приведет к поломке поршневого клапана.

При сборке стойки важно правильно установить пружину. На пружинах Monroe стоит обратить внимание на стрелку "вверх" и надпись "stop". Затяжку следует производить с помощью динамометрического ключа. Использование ударного инструмента может повредить резьбу и верхнюю часть штока.

Не забывайте, что финальная затяжка амортизатора должна происходить, когда автомобиль стоит на земле, под нагрузкой.

При сборке стойки заднего амортизатора важно соблюдать правильный момент затяжки гайки. Недостаточная затяжка может привести к зазору между стопорным кольцом и втулкой, что вызовет стук при движении, а в худшем случае стопорное кольцо может выйти из своего посадочного места. Перетягивание также может вызвать аналогичный эффект.

Финальная затяжка должна происходить, когда автомобиль находится на ровной и горизонтальной поверхности с установленными колесами.

Для надежности лучше приобретать амортизаторы через официальную сеть дистрибуторов, чтобы избежать покупки подделок. При эксплуатации амортизаторов важно соблюдать несколько рекомендаций. Регулярно проверяйте угол развала-схождения колес. Избегайте вождения по бездорожью. При низких температурах прогревайте амортизатор, так как замерзшее масло может стать причиной повреждения поршня или клапана на первых метрах пробега.