Жесткость амортизаторов на что влияет
Мягкость и жесткость подвески – что важнее для комфорта?
Практически каждый автовладелец уверен в том, что мягкая подвеска дает комфорт, а жесткая делает машину спортивнее и позволяет лучше держаться за дорогу. Но как и во многих других случаях, упрощение лишь вводит в заблуждение.
Специалисты-подвесочники могут рассказать множество интересных примеров из практики, а мне придется ограничиться лишь кратким рассказом о том, почему жестче не всегда цепче, а мягче не всегда комфортнее. Работа подвесок машины вовсе не так проста, как кажется на первый взгляд. Они выполняют множество функций, которые не вполне очевидны. Я постараюсь кратко упомянуть об основных.
А вообще, о работе подвесок написано много книг, и большинство из них очень толстые. Я попробую лишь «по верхам» обозначить основные моменты, чтобы уложиться в формат познавательной статьи.
Почему без подвески не обойтись
Даже очень ровные дороги на самом деле имеют изгиб по многим направлениям, да и сама Земля мало похожа на бесконечную плоскость. И чтобы все четыре колеса касались поверхности, они должны иметь возможность перемещения вверх и вниз. При этом крайне желательно, чтобы беговая поверхность колеса прилегала к покрытию всей своей шириной при любом положении подвески. Так что машины, у которых подвески жесткие и короткоходные, практически обречены на плохое сцепление колес с дорогой, ведь всегда одно из колес будет разгружено.
Почему подвеска должна иметь ход сжатия
Для контакта всех колес с дорогой вовсе не обязательно, чтобы подвеска могла сжиматься, достаточно того, что колеса смогут двигаться только вниз. Но при движении машины в поворотах возникают боковые силы, которые стремятся наклонить авто. Если при этом одна сторона машины сможет приподниматься, а другая не сможет опуститься, центр тяжести авто сильно сместится в сторону загруженного колеса, что в свою очередь вызовет много негативных последствий.
В первую очередь еще большую разгрузку внутреннего по отношению поворота колеса и увеличение момента крена из-за перемещения центра тяжести вверх относительно центра крена подвески (о нем ниже). И, разумеется, если у колес нет хода сжатия, то даже маленькая неровность под одним из колес должна вызывать перемещение кузова, перемещение всех остальных колес вниз со всеми связанными затратами энергии на подъем и снижением сцепления колес. Что, мягко говоря, не слишком комфортно. А еще разрушительно для кузова и деталей подвески. В общем, подвеска должна быть сбалансированной, иметь ход сжатия и ход отбоя для нормальной работы.
Почему машина кренится в поворотах
Раз уж мы определились с тем, что подвеска у машины должна быть и имеет возможность перемещения вверх-вниз, то чисто геометрически образуется некая точка, центр, вокруг которой поворачивается кузов машины при крене. Эта точка называется центром крена машины.
А сумма сил инерции, воздействующих на машину в повороте, как раз приложены к ее центру масс. Если бы он совпадал с центром крена, то в повороте никакого крена бы не было, но он обычно расположен гораздо выше, и в результате образуется кренящий машину момент. И чем выше расположен центр крена, чем ниже центр тяжести, тем он меньше. На специальных гоночных конструкциях вроде машин Формулы 1 центр тяжести помещают ниже центра крена, и тогда машина может крениться в противоположную сторону, как катер на воде.
Собственно, расположение центра крена зависит от конструкции подвески. И автомобильные инженеры неплохо научились его «поднимать» повыше, изменяя конструкцию рычагов, что в теории могло бы избавить от кренов не только низкие спортивные авто, но и достаточно высокие. Проблема в том, что подвеска, сконструированная для обеспечения «неестественно задранного» центра крена, успешно борется с наклонами кузова, но при этом плохо справляется с основной задачей — демпфированием неровностей.
Почему подвеска должна быть мягкой
Достаточно очевидно, что чем мягче подвеска, тем меньше изменение положения кузова при наезде на неровность и при крене меньше распределяется нагрузка между различными колесами. А значит, и сцепление колес с дорогой при этом не ухудшается и не расходуется энергия на перемещения центра масс машины вверх-вниз. Что же, мы нашли идеальную формулу? Но, к сожалению, не все так просто.
Во-первых у подвесок ограничены ходы сжатия, и они должны быть согласованы с изменением нагрузки на ось при загрузке машины пассажирами и багажом, и с нагрузкой, возникающей при прохождении поворотов и неровностей. Слишком мягкая подвеска при повороте сожмется так сильно, что колеса с другой стороны оторвутся от земли. Так что подвеска должна не допустить исчерпания хода сжатия с одной стороны и вывешивания колеса с другой.
Получается, что слишком мягкой подвеске быть тоже плохо… Оптимальным вариантом является сравнительно небольшой диапазон «мягкости», после чего подвески становятся жесткими, но настроить такую конструкцию тем сложнее, чем выше разница между жесткой и мягкой ее частью.
При любом перераспределении нагрузки между колесами происходит ухудшение общего сцепления колес с дорогой. Дело в том, что догрузка одних колес не компенсирует все потери при разгрузке других. А в случае вывешивания разгруженных колес увеличение сцепления на догруженной стороне не компенсирует и половины потерь.
Помимо общего ухудшения сцепления, это еще и приводит к ухудшению управляемости. Борются с этим неприятным фактором, изменяя наклон плоскости качения колеса относительно дороги — так называемый развал. В результате конструктивных мероприятий, направленных на программирование изменения развала при крене машины удается компенсировать изменение сцепления колес при поперечных нагрузках в разумном диапазоне и тем самым сделать управление машиной проще.
Почему же приходится делать подвески жестче на спортивных машинах?
На управляемости машины крайне негативно сказываются любые изменения углов установки подвески при кренах машины и задержки в откликах на управляющие воздействия из-за смещения центра тяжести. А значит, приходится делать подвески жестче, чтобы в повороте крены уменьшались.
Крайним выходом является мощный стабилизатор поперечной устойчивости — торсион, который препятствует перемещению колеса одной оси относительно другого. Но это не самый лучший способ. Да, он улучшает ситуацию с изменением углов установки колес в повороте, но зато разгружает внутреннее, по отношению к повороту, колесо, и перегружает наружное. Немного лучше просто сделать подвеску жестче. Это больше сказывается на комфорте, но зато не так разгружает внутреннее колесо.
Немалое значение амортизаторов
Помимо упругих элементов, в подвеске машины присутствуют и газовые или жидкостные амортизаторы — элементы, ответственные за гашение колебаний подвески и вывода энергии, которую машина тратит на перемещения центра масс. С их помощью можно подправить все реакции подвески на сжатие и отбой, ведь амортизатор может обеспечить в динамике куда большую жесткость, чем пружина. При этом его жесткость, в отличие от пружин, будет очень разной в зависимости от хода подвески и скорости ее перемещения.
Разумеется, совсем мягкий амортизатор не сможет выполнять свою основную задачу — гашение колебаний, машина попросту будет раскачиваться после прохождения неровности. А установка очень жесткого будет создавать эффект, схожий с установкой очень жесткой пружины, которая не хочет сжиматься и тем самым увеличивает нагрузку на колесо и разгружает все остальные. Но тонкая настройка поможет уменьшить крены в поворотах и помочь пружинам, уменьшить клевки кузова при разгоне и торможении и при этом не мешать колесам проезжать мелкие неровности. И разумеется, не допускать «пробоя» подвесок при проезде жестких неровностей. В общем, воздействие на поведение машины они оказывают не меньшее, чем жесткость пружин.
Немного о комфорте и частотах колебаний
Понятно, что у машины без подвески комфорт был бы нулевой, ведь все мелкие неровности от дороги передавались бы прямо на ездоков. Бр-р. Но если подвеску сделать очень мягкой, то ситуация станет ненамного лучше — постоянная раскачка тоже крайне плохо сказывается на людях. Оказывается, человек плохо переносит колебания как с небольшой амплитудой и большой частотой от жесткой подвески, так и с большой амплитудой и с малой частотой от мягкой.
Для создания комфортных условий для пассажиров необходимо согласовать жесткость пружин, амортизаторов и покрышек так, чтобы на самых ходовых для этой машины покрытиях частоты колебаний пассажиров и уровень ускорений оставались в комфортных пределах.
Частота и амплитуда колебаний подвески важны еще и в другом аспекте — собственные частоты резонанса системы машина-подвеска-дорога не должны совпадать с возможными частотами управляющих воздействий и возмущений от дороги. Так что задача конструкторов заключается еще и в том, чтобы обойти опасные режимы как можно дальше, ведь в случае резонанса можно и машину перевернуть, и потерять управление, и просто поломать подвески.
Итак, какой должна быть подвеска?
Как это ни парадоксально, но чем мягче подвеска, тем лучше сцепление колес с дорогой. Но при этом она не должна допускать сильных кренов и изменения пятна контакта колес с дорогой. Чем хуже дороги, тем более мягкой должна быть подвеска для получения хорошего сцепления. Чем ниже коэффициент сцепления колес, тем мягче должна быть подвеска. Казалось бы, проблему может решить установка стабилизатора поперечной устойчивости, но нет, у него тоже есть свои негативные черты, он делает подвеску более «зависимой» и уменьшает ход подвески.
Так что настройка подвески остается делом для настоящих мастеров и всегда требует много времени на натурные испытания. Множество факторов затейливо переплетаются и, изменив один параметр, можно ухудшить и управляемость, и плавность хода. И не всегда жесткая подвеска делает машину быстрее, а мягкая — комфортнее. На управляемости сказывается и изменение жесткости передней и задней подвесок относительно друг друга и даже малейшее изменение характеристик жесткости амортизаторов. Надеюсь, эта статья поможет более тщательно относиться к выбору комплектующих для подвесок и предотвратит необдуманные эксперименты.
Какая подвеска лучше: мягкая или жесткая
Поговорим в этот раз о том, какая подвеска лучше: мягкая или жесткая. Разберем, в чем отличия. Расскажем, почему выбор подвески зависит от целей, которые вы преследуете при покупке автомобиля. Ибо жесткость не всегда идет в ногу с цепкостью, а мягкость – с комфортом.
Содержание
Суть подвески
Для начала разберем, какие функции должна выполнять любая подвеска:
Чтобы все 4 колеса уверенно стояли на дорожном покрытии, у них должна быть возможность двигаться вверх-вниз и прикасаться к дороге всей шириной. Сделать подвеску мягче или жестче помогает настройка пружин. Амортизаторы также играют немалую роль.
Амортизаторы
Эти элементы подвески отвечают за гашение колебаний. То есть, от их настройки зависит крен, а также перемещения кузова при движении по неровной дороге. Амортизатор может сделать подвеску жесткой, но гибкой. Не нужно настраивать его слишком мягко – автомобиль будет качаться, как маятник. Жестко – тоже не нужно: машина будет «собирать» мельчайшие шероховатости дорожного покрытия. Грамотные автослесари могут настроить амортизаторы так, что кренов будет меньше, «клевков» при разгоне и торможении – тоже. Притом подвеска не будет отзываться на спине водителя при малейшей ямке и не пробьется, если автолюбитель окажется в глубокой луже.
Далее поговорим о подвеске жесткой настройки, ее плюсах и минусах.
Жесткая подвеска
Когда подвеска настроена жестко, железный конь становится более безопасным и маневренным. Потому на спортивные автомобили ставят только жесткую подвеску. Плюсов у нее, как минимум, 6:
Но минусы у жесткой подвески есть. Связаны они со здоровьем водителя и стоимостью обслуживания.
Так, владелец автомобиля с жестко настроенной подвеской чувствует каждую яму, кочку, камень. Позвоночник перегружается, что уже через пару лет езды может заявить о себе – спина начнет болеть, может появиться искривление и пр..
Еще один существенный минус – за жесткой подвеской придется тщательно следить, т.к. изнашивается она быстро. Амортизаторы придется менять каждые 70 тысяч километров или даже чаще.
Эксперты уверены: жесткая подвеска – не лучший вариант, потому как одно колесо часто разгружено. Это значит, что при прохождении поворотов и совершении резких маневров вес автомобиля «перекатывается» на одну сторону. Так, колесо, оставшееся без «веса», легко отрывается от поверхности, отчего машина станет неуправляемой.
Как сделать подвеску жестче
Если часто ездите по ровным городским дорогам или трассам с множеством поворотов, хотите сделать машину более маневренной и управляемой – перенастройте подвеску. Сделайте ее жестче. Сразу оговоримся: не стоит делать это самостоятельно, если вы не профессиональный автослесарь. В сервисной станции сделать подвеску жестче могут двумя способами:
Далее поговорим о мягкой подвеске.
Мягкая подвеска
Очевидные плюсы автомобиля с мягкой подвеской – комфорт и четкое сцепление с дорогой (лучше, чем у жесткой подвески). Мягкая настройка подвески много лет была популярна в Штатах – 8 из 10 дорог там прямые. Четко обозначит плюсы можно так:
Минусов у мягкой подвески также немало. Они связаны с особенностями конструкции.
При повороте приходится снижать скорость, иначе крен становится слишком сильным, есть даже риск перевернуться.
Машина хуже управляется, чем с жесткой настройкой. Быстро ездить, разгоняться и тормозить на авто с мягко настроенной подвеской не получится – машина «клюет» при любом резком движении. «Полицейские развороты», дрифт, короткие заезды по прямой (драг-рейсинг) – даже не думайте об этом.
Пассажиров автомобиля с мягко настроенной подвеской часто укачивает.
Когда подвеска чересчур мягкая, она слишком сильно сжимается на повороте: колеса с другой стороны провисают в воздухе.
Если вес пассажиров и багажа на одной стороне больше, чем на других (с учетом багажника), машина на повороте накренится еще сильнее и станет практически неуправляемой, потеряет сцепление с дорогой. Опытные автовладельцы борются с этим, меняя развал колес.
Как сделать подвеску мягче
Если часто ездите по разбитым, грунтовым дорогам, ваш путь пролегает по прямой или спокойно водите автомобиль, предпочитая комфорт – выбирайте машину с мягкой подвеской. Еще один вариант – «смягчить» жесткую подвеску одним из следующих способов:
Запомните: для смягчения подвески также нужны грамотные настройщики. Разумный вариант – последняя ступень мягкости подвески, на грани с жесткой.
Не думай о подвеске свысока: что нужно знать об амортизаторах
Приход долгожданного лета наши автомобилисты ощутили не только по приятному изменению климата. Традиционный весенний процесс по исчезновению пластов асфальта, который сходит на пару со снегом, не для всех прошел даром: для многих автомобилей этот фактор стал последней каплей в сохранности подвески. Сегодня мы расскажем о причинах выхода из строя амортизаторов, и чем это может обернуться для автовладельца
Исправная система подвески, а в особенности амортизаторы влияют не только на комфорт, но и, главным образом, на безопасность передвижения — очевидные, казалось бы, вещи далеко не для всех таковыми являются. Неисправностей ходовой может быть великое множество — за один раз обо всем не расскажешь. Поэтому сегодня мы остановимся на одной теме и углубимся в особенности эксплуатации амортизаторов.
Причины износа
Выход из строя амортизаторов, как правило, напрямую связан с их повышенным износом. Подтеки масла, появившиеся из-за разрушения сальников и уплотнений, коррозия элементов, треснувшие или деформированные крепежные втулки — все эти внешние признаки «умершего» амортизатора говорят о том, что заложенный запас прочности иссяк. Специалисты Monroe настойчиво рекомендуют не дожидаться подобных симптомов и заблаговременно менять детали подвески автомобиля: например, рекомендуемый срок для амортизаторов составляет порядка 80 тыс. км.
Хотя могут быть и другие причины преждевременной кончины амортизаторов — известно множество примеров, когда амортизатор не проходил и половины вышеуказанного пробега. Первая причина — поддельная или банально некачественная деталь. И не надо удивляться, если купленная за копейки запчасть не продержалась и полгода: изготовление качественного автокомпонента требует немалых производственных затрат, в число которых входят обязательные заводские испытания, дорогостоящее оборудование, требующее постоянных проверок и модернизаций, и, наконец, использование качественных материалов, из которых амортизатор, собственно, и производят.
Другая, не менее вероятная причина — повышенные нагрузки при эксплуатации, характер которых может быть совершенно различным. Превышение максимальной нагрузки перевозимого груза, быстрая езда по ухабистым дорогам, обилие агрессивных реагентов на дорогах — все это, как несложно догадаться, никак не способствует долголетию подвески автомобиля.
Чем чревато?
«Да ладно, поезжу на машине еще полгодика, а потом продам. На скорость не влияет!» — подобные доводы от оптимистичных владельцев, затягивающих с ремонтом своих железных коней, приходится слушать с завидной регулярностью. Непосредственно на максимальную скорость изношенные амортизаторы, может, и не влияют (хотя и здесь есть нюансы), зато на эффективное замедление, разгон и управляемость автомобиля — еще как!
Доказано многочисленными испытаниями — изношенные амортизаторы могут не только стать причиной ухудшения устойчивости автомобиля, но и серьезного увеличения тормозного пути. Причем с ростом скорости, с которой предстоит оттормаживаться, тормозной путь будет увеличиваться по сравнению с «эталонным» в арифметической прогрессии. При торможении, как известно, большая часть нагрузки автомобиля перераспределяется на переднюю ось, а задняя ось, наоборот, — разгружается. Одна из задач амортизаторов как раз и состоит в том, чтобы свести этот нежелательный «клевок» к минимуму. Но в случае с изношенными амортизаторами разгрузка задка автомобиля становится чрезмерной, что делает работу задних тормозных механизмов практически бесполезной! И чем резче торможение, тем клевок — ощутимее, а тормозной путь — длиннее. Та же «песня» и с разгоном: при резком старте с места здесь уже контакт с дорогой теряет передняя ось. Результат — частичное ухудшение разгона и управляемости.
Как диагностировать?
Визуально. Самые простые способы выявить неисправный амортизатор — просто на него взглянуть. Если заметны уже известные симптомы (подтеки масла, деформация элементов, коррозия и т. д.), то думать здесь нечего — узел подлежит срочной замене. Причем делать это лучше комплексно и менять все амортизаторы сразу: если при изрядном пробеге потек один амортизатор, другие себя долго ждать не заставят. Другое дело, если амортизатор поврежден в результате какой-либо аварии и при небольшом пробеге автомобиля: здесь можно попробовать поискать деталь, аналогичную той, что установлена на другой, не поврежденной стороне автомобиля. Но и в этом случае лучше менять как минимум два элемента: амортизаторы на одной оси должны иметь строго одинаковые характеристики.
Абразивный износ штока, который возникает при установке старого защитного комплекта (отбойника) на новый амортизатор. Дальнейшая эксплуатация приводит к быстрому износу сальника и вытеканию масла наружу.
Эмпирически. Здесь придется прислушаться ко всем органам чувств, а, главным образом, к вестибулярному аппарату: вышеотмеченные последствия затягивания с ремонтом ходовой могут сыграть с вами злую шутку в самый неподходящий момент. В работе подвески появились посторонние скрипы и шумы? Увеличились крены? Ваш автомобиль раскачивает на волнах покрытия больше, чем прежде? При малейшем подозрении на неисправность — срочно направляйтесь в сервис, где точно проверят работу подвески…
…Экспериментально. Максимально точно оценить состояние ходовой вашего автомобиля сможет только грамотный специалист квалифицированного техцентра. Причем лучше, если сервис будет оборудован специальным вибростендом: данное устройство для диагностики может с высокой точностью определить, исправна подвеска автомобиля или нет. Но здесь есть нюансы: после теста вы получите вердикт исправности подвески в целом, а не конкретно амортизаторов. На результаты диагностики автомобиля здесь косвенно влияют множество факторов: состояние пружин, сайлентблоков, стабилизаторов и т. д. Поэтому вибротест лучше всего проводить комплексно с полной классической диагностикой ходовой на подъемнике, чтобы потом за один раз произвести замену всех изношенных деталей.
Какие амортизаторы выбрать?
Сказать однозначно сложно. Все зависит от того, какие характеристики подвески вы хотите улучшить. В товарной группе элементов подвески обычно представлен широкий ассортимент комплектующих разной направленности. В качестве примера возьмем три линейки амортизаторов Monroe.
Monroe Original — основная и самая массовая модель известного производителя. Данные амортизаторы по характеристикам максимально близки к оригинальным элементам. Но есть одна особенность: они будут на 5-15 % жестче заводских. Данная мера призвана нивелировать общий износ и «усталость» остальных элементов подвески, которые, например, еще пригодны для эксплуатации.
Monroe Adventure — серия однотрубных газовых амортизаторов, созданная для улучшения эксплуатационных качеств внедорожников (версия Original также доступна для SUV и 4×4). Амортизаторы Adventure более жесткие и массивные, у них лучше теплоотвод, толще шток и толщина стенок — все это призвано улучшить поведение автомобиля на плохих дорогах.
Monroe Reflex — флагманская модель линейки, представляющая собой газо-масляный амортизатор. Основная особенность серии — более точные и быстрые реакции на изменение положения кузова автомобиля. Главная инновация — технология Twin Disc c двойным пакетом дисков поршневого клапана, благодаря чему амортизатор вступает в работу даже при малейших перемещениях подвески. Клапан оригинальной конструкции здесь реагирует на сверхнизкие скорости перемещения поршня, что повышает точность выполнения маневров в любых ситуациях.
Таким образом, подобрать нужный амортизатор труда точно не составит. Главное — сделать это своевременно.
Жесктие или мягкие амортизаторы – выбираем для вашего автомобиля
Движение авто по неровной дороге неразрывно связано с возникновением вертикальных колебаний. Специально для этого в конструкции машины предусмотрены стойки амортизаторов, которые гасят колебания пружинной или рессорной подвески автомобиля, а также улучшают сцепление ходовой части с поверхностью дороги. Машина начинает двигаться мягче даже по ухабистой дороге, а водитель и пассажиры не испытывают дискомфорта в салоне.
Каталог любого интернет-магазина предложит огромный ассортимент решений. Представленные на рынке амортизаторы отличаются по брендам, цене и эксплуатационным характеристикам. Также они могут быть жесткими или мягкими в зависимости от средства, которым заполнен рабочий цилиндр – масло или газ.
Как выбрать хорошие опоры амортизаторов на свой автомобиль
Чтобы сделать правильный подбор по марке авто амортизаторы для начала нужно изучить по пользовательским возможностям, чтобы потом установить в машину подходящие стойки.
Мягкие амортизаторы для автомобиля
Внутри рабочего цилиндра мягких амортизаторов используют масло, которое находясь под давлением, гасит вертикальные колебания. Такие стойки просты в производстве, поэтому стоят недорого. Современные мягкие амортизаторы от любого бренда обеспечивают высокие ходовые свойства и отличную управляемость машины даже при движении по ухабистой дороге. Немаловажный плюс мягких стоек – возможность ремонта. Это существенно снижает стоимость обслуживания автомобиля.
Но перед тем, как купить амортизаторы масляного типа, прочитайте их недостатки:
Жесткие амортизаторы для спорткаров
Конструкция жестких амортизаторов предусматривает использование газа внутри рабочего цилиндра. Давление внутри конструкции больше, соответственно амортизатор срабатывает жестче. Но двигаясь на высокой скорости по неровной дороге, водитель не будет чувствовать крена кузова, дискомфорта внутри салона. Поэтому жесткие амортизаторы часто ставят на спортивные автомобили.
Жесткие стойки легко справляются с длительными поездками, имеют ресурс на 30-40% больше, чем мягкие. Они устойчивы к воздействию высоких или низких температур.
Так какие амортизаторы лучше поставить на свой автомобиль
Выбор деталей полностью зависит от стиля езды водителя, а также особенностей автомобиля. Если вы любите скорость, нужна улучшенная управляемость машиной в любых погодных условиях, выбирайте жесткие стойки. А для размеренного движения в черте города с ощущением максимального комфорта идеально подойдут мягкие амортизаторы масляного типа.
Что касается производителей, то здесь выбор намного больше. Вот популярные фирмы амортизаторов, зарекомендовавшие себя на украинском рынке:
Загляните в наш специализированный интернет магазин автозапчастей, чтобы подобрать оригинальные стойки в режиме онлайн. Удобная форма поиска и система фильтров позволит выбрать нужные товары в считанные минуты, заказать их с доставкой в любую точку Украины.