Reklama
http://exbus.org
motoryzacja
GAP Fakturowy BMW
Chciałbym kupić żarówki samochodowe więc zebrałem swoją więdze na ten temat w jednym miejscu
A A A

Elementy tłumiące - amortyzatory

W zawieszeniach współczesnych sa- mochodów prawie wyłącznie stoso- wane są amortyzatory hydrauliczne, których działanie polega na prze­pompowywaniu cieczy przez małe kalibrowane otwory. Praca potrzebna do pokonania występujących przy tym oporów przepływu wykonywana jest kosztem energii drgań pojazdu, dzięki czemu następuje tłumienie tych drgań. Siła tłumienia w takich amortyzatorach jest proporcjonalna do kwadratu prędkości względnej tłoka i cylindra. W niektórych typach samochodów spotyka się niekiedy mechaniczne amortyzatory bezwładnościowe lub amor­tyzatory cierne. Konstrukcje takie są jednak spotykane sporadycznie. Ze względu na sposób działania rozróżnia się amortyzatory hy­drauliczne jednostronnego i dwustronnego działania. Amortyzatory jednostron­nego działania mają własności tłumiące tylko przy odciążaniu zawieszenia, natomiast przy dociążaniu, gdy pojazd najeżdża na przeszkodę, przepływ cieczy jest swobodny, dzięki czemu siła tłumienia amortyzatora nie prze­ciwstawia się ugięciu elementów resorujących. W amortyzatorach dwu­stronnego działania siła oporów tłumienia występuje podczas względnego ruchu kół i nadwozia, zarówno przy odciążaniu jak i przy dociążaniu. Po­czątkowo sądzono, że korzystniejsze jest działanie amortyzatorów jedno­ stronnego działania, gdyż występowanie dodatkowej siły oporów tłumienia przy ściskaniu elementów sprężystych zwiększa pozornie sztywność zawiesze­nia. Jednak ze względu na zbyt małą skuteczność ich działania (zbyt długi czas zanikania drgań) we współczesnych samochodach przeważnie stosuje się amortyzatory dwustronnego działania, przy czym najczęściej są to amortyza­tory o niesymetrycznej charakterystyce, tzn. takie których skuteczność dzia-łinia przy odciążaniu jest większa (2-^4 razy) niż podczas dociążania. Pod względem konstrukcji amortyzatory dzielimy na ramieniowe i teleskopowe. Na rys. 16.20 przedstawiono budowę i zasadę działania amor­tyzatora ramieniowego. W sztywnym korpusie, połączonym z ramą lub nadwoziem, znajduje się cylinder wypełniony cieczą, w którym przesuwają się dwa połączone ze sobą tłoczki. Tłoczki te rozdzielają cylinder na dwie przestrzenie połączone kanałkami, w których umieszczone są zaworki. W tłoczkach znajdują się zawory zwrotne łączące przestrzeń zawartą między tłoczkami z przestrzeniami bocznymi. Ruchy tłoczków wywołane są ruchami dźwigienki umieszczonej na wspólnym wałku z ramieniem amortyzatora. Ramię amortyzatora jest połączone cięgnem z osią samochodu. Względne ruchy kół i nadwozia powodują przemieszczenia kątowe ramienia amorty­zatora, obrót wałka przesuwanie się tło­czków w cylindrze. Ciecz przepompo­wywana jest wów­czas z przestrzeni po jednej stronie tłoczków do prze­strzeni cylindra po drugiej ich stronie. Konstrukcja zawor-ków zapewnia żąda­ną charakterystykę pracy amortyzatora. W kierunku odpo­wiadającym docią­żeniu zawieszenia (tzw. „dobicie") ciecz przepływa obydwoma kanał­kami, a więc znacz­nie szybciej. Przepływ Od- powiadający odciążeniu zawieszenia (tzw. „odbicie") jest silniej tłumiony, ponieważ ciecz płynie tylko jednym kanałkiem. W ten sposób uzyskuje się niesymetryczną charakterystykę amortyzatora. Ponadto konstrukcja za worków umożliwia dodatkowe zmniejszenie oporów przepływu w przypadku nagłego wzrostu ciśnienia w cylindrze, wywołanego np. najechaniem kołem na kra­wężnik lub inną przeszkodę. Zaworki zwrotne w tłoczkach zapewniają cał­kowite napełnienie cieczą przestrzeni na zewnątrz tłoczków. Amortyzatory ramieniowe stosowane są obecnie najczęściej w sa­mochodach ciężarowych. W samochodach osobowych powszechnie stosuje się amortyzatory teleskopowe (w kształcie walca zmieniającego swą długość wraz z przemieszczaniem się względnym kół i nadwozia). Podstawo­wymi elementami amortyzatora teleskopowego są: cylinder, tłok z tłoczyskiem oraz zaworki pracujące przy dobiciu i odbiciu. Spotyka się wiele rozmaitych rozwiązań konstrukcyjnych amortyzato­rów teleskopowych, różniących się bu­dową za worków, tłoka, systemem uszczel­nień itp. Na rys. 16.21 przedstawiono przykładowo konstrukcję hydraulicznego amortyzatora teleskopowego, produkowa­nego w Polsce na licencji angielskiej firmy Armstrong. Jest to amortyzator dwustronnego działania, wykonywany w Polsce w kilku rozmiarach i stosowany w wielu samochodach produkcji krajowej. Amortyzatory firmy Armstrong są szero­ko stosowane w różnych typach samo­chodów na całym świecie. Zasada działania amortyzatora systemu Armstrong polega na tym, że podczas powolnego odciążania zawiesze- nia (skok odbicia) ciecz przepływa z prze- strzeni nad tłokiem przez kalibrowane kanaliki 1 nacięte na czołowej powierz- chni śruby zaworu tłokowego 2. Podczas szybkiego odciążania, wskutek wzrostu ciśnienia w przestrzeni nad tłokiem, ot- wiera się dodatkowo zaworek odciążający 3, umożliwiając szybszy wypływ cieczy — a więc powodując zmniejszenie siły tłu- mienia amortyzatora. Podczas dociążania, gdy tłok powoli porusza się w dół, ciecz wypływa przez kalibrowane kanaliki 4 nacięte w korpusie dolnego zaworu 5. Niewielkie jej ilości przedosta ą się row- nież nad tłok przez kanaliki / w zamkniętym zaworze tłokowym. Przy szyb­kim ruchu tłoka w dół, wskutek wzrostu ciśnienia w przestrzeni pod tłokiem, otwiera się zawór tłokowy 2 i ciecz przedostaje się nad tłok. Ponieważ jed­nak podczas ruchu tłoka w dół objętość przestrzeni pod tłokiem zmniejsza się w większym stopniu niż wzrasta objętość przestrzeni nad tłokiem (wpływ objętości tłoczyska) — nadmiar cieczy z przestrzeni nad tłokiem przedostaje się na zewnątrz cylindra przez zaworck odciążający 3. Charakterystyka pracy takiego amortyzatora (wykres siły tłu­miącej w funkcji prędkości tłoka) nie jest więc Unią prostą, lecz załamuje się przy dobiciu — w chwili otwarcia zaworu tłokowego 2 — oraz przy od­biciu — w chwili otwarcia zaworu odciążającego 3. Zmieniając sprężynki w tych zaworach lub podkładając pod nie podkładki można regulować cha­rakterystykę amortyzatora, dobierając optymalny jej przebieg dla danego pojazdu.