Jūsų automobilis yra sukurtas tarnauti ilgus metus ir nuvažiuoti tūkstančius kilometrų be rimtų remonto darbų. Vis dėlto, tokios svarbios dalys kaip amortizatoriai laikui bėgant dėvisi, o tai daro įtaką automobilio pakabos darbui, važiavimo patogumui ir bendram saugumui. Amortizatorių supratimas, nusidėvėjimo požymių stebėjimas ir laiku atliekamas keitimas yra esminiai saugumui, komfortui ir automobilio ilgaamžiškumui užtikrinti.
Amortizatorių paskirtis ir veikimo principas
Amortizatoriai, dar vadinami slopintuvais, yra nepakeičiama jūsų automobilio pakabos sistemos dalis. Jie reguliuoja spyruoklių ir pakabos judėjimą, užtikrindami nuolatinį ratų kontaktą su keliu. Pagrindinė amortizatoriaus užduotis - sušvelninti įvairius svyravimus ir kaip galima efektyviau užtikrinti padangų sukibimą su kelio danga. Šiai sistemai taip pat priklauso padangos, spyruoklės, jungtys, amortizatorių atramos ir apsaugos.
Kai automobilis susiduria su duobėmis ar nelygiais paviršiais, pakaba suspaudžia ir išsiplečia, generuodama kinetinę energiją. Amortizatoriai šią energiją paverčia šiluma, naudodami hidraulinį skystį. Amortizatoriaus viduje stūmoklis juda cilindro viduje, pripildytame skysčio. Stūmokliui judant, skystis prateka per mažus angas, sukeldamas pasipriešinimą, kuris sulėtina pakabos judėjimą.
Spyruoklės ir amortizatoriai dirba kartu, kad užtikrintų komfortišką važiavimą. Spyruoklės sugeria smūgius nuo kelio nelygumų, o amortizatoriai kontroliuoja spyruoklių judėjimą, kad nebūtų perteklinio šokinėjimo. Kartu jie palaiko automobilio stabilumą, sumažina kelio triukšmą ir vibracijas bei didina keleivių komfortą.
Pakabos sandara ir energijos perdavimas
Vadinamose elastinėse pakabose automobilio ratai arba ašys yra sujungti su likusiais jo elementais naudojant spyruokles. Visa automobilio masė paskirstoma į dvi dalis: neamortizuojamą ir amortizuojamą.
- Neamortizuojamą dalį sudaro ratai arba ašys su standžiai pritvirtintais prie jų guoliais, stabdžiais ir pavaros perdavimo elementais. Ši dalis važiuojant juda vertikaliai, priklausomai nuo kelio dangos.
- Amortizuojamą dalį sudaro likusieji automobilio elementai. Spyruokliuojantys pakabos elementai perkelia jėgas, atsiradusias dėl kelio nelygumų, į kėbulą, tuo pat metu deformuojasi ir sukaupia energiją, kuri vėliau, spyruoklėms grįžtant į pradinę padėtį, yra atiduodama. Po to automobilio masė vėl suspaudžia spyruokles, o po suspaudimo jos atpalaiduojamos.
Trinties sukeliamas slopinimas yra per lėtas stabiliam automobilio judėjimui ir patikimam ratų kontaktui su kelio danga užtikrinti, ypač esant didesniam greičiui ir nelygiai kelio dangai, kai spyruoklių svyravimai gali būti papildomai sustiprinami rezonanso principu. Dažni ir greiti vertikalūs kėbulo svyravimai, taip pat išilginis ir skersinis kėbulo siūbavimas sukelia keleiviams nemalonius ir kenksmingus pojūčius, o automobilio ratai periodiškai praranda sukibimą su kelio danga, todėl sumažėja pavaros perdavimo, stabdymo bei automobilio valdymo veiksmingumas.
Hidraulinių amortizatorių veikimas
Iš įvairių technikoje žinomų amortizavimo mechanizmų motorizacijoje yra naudojami hidrauliniai amortizatoriai. Jų veikimas pagrįstas cilindre esančio skysčio perstūmimu per kalibruotus stūmoklio kanalus iš vienos pusės į kitą. Dažniausiai stūmoklis tvirtinamas prie amortizuojamos automobilio masės dalies, o cilindras - prie neamortizuojamos, nors pasitaiko ir atvirkštinių sistemų. Skysčio srauto pasipriešinimas slopina pakabos virpesius, keisdamas kinetinę energiją į šilumą. Perstumto skysčio, kuris vadinamas amortizatorių alyva, kiekis priklauso nuo stūmoklio eigos ilgio, t. y. nuo spyruokliuojančio elemento suspaudimo, o perstūmimo intensyvumas - nuo stūmoklių judėjimo cilindruose greičio.
Shock absorber - Explained and animated 3d
Amortizatorių tipai
Šiandien automobiliuose montuojami įvairiausių rūšių amortizatoriai:
- Tepaliniai: vis dar paplitę transporto priemonėse.
- Dujiniai: savo konstrukcija panašūs į tepalinius, tik vietoje oro ertmės amortizatorius pripildytas suspaustomis azoto dujomis, kurios gali būti suspaustos nuo 6 (paprastuose automobiliuose) iki 25 atmosferų (sportiniuose automobiliuose).
- Pneumatiniai ir kt.
Šiuolaikiniai amortizatoriai konstruojami taip, kad būtų rastas kompromisas tarp vairavimo patogumo ir saugumo reikalavimų. Vertikalios jėgos periodinio sumažėjimo reiškiniui panaikinti amortizatoriaus kompensacinė kamera buvo pripildyta stipriai suslėgtų dujų, tai padidino bendrą pakabos standumą. Tačiau tai mažina patogumą.
Kaip optimalus sprendimas (geresnis nei kompromisinės charakteristikos) pasirinktos konstrukcijos, turinčios kintamą slopinimą: didelį - esant didelėms virpesių amplitudėms (kietas amortizatorius), ir mažą - esant nedidelėms amplitudėms (minkštas amortizatorius).
Patogesni vartotojams, tačiau kur kas brangesni yra amortizatoriai, turintys elektroninį skysčio srauto tarp abiejų stūmoklio pusių reguliavimą. Panašias savybes turi, pavyzdžiui, „Monroe“ firmos amortizatorius „Sensa-Trac“, pasižymintis sąlyginai paprasta, grynai mechanine, savaime susireguliuojančia konstrukcija be jokių elektroninių sistemų.
Vidurinėje šio amortizatoriaus cilindro dalyje yra padarytas vertikalus apvedimo (droselinis) griovelis, gamintojų vadinamas „by-pass“. Kai stūmoklis yra vidurinėje savo eigos dalyje, pagrindinis skysčio srautas pereina per droselinį griovelį, kurio skerspjūvis yra didesnis už stūmoklio vožtuvų skerspjūvį. Tuo metu slopinimas yra silpnas. Ši būsena būdinga mažoms virpesių amplitudėms ir užtikrina didelį važiavimo patogumą. Kai automobilis važiuoja labai nelygiu keliu, stūmoklio eigos amplitudė didėja ir peržengia vidurinės srities ribas. Tuomet alyva perstumiama tik per stūmoklio vožtuvus. Nors šių amortizatorių konstrukcija nesudėtinga, tačiau reikalauja didelio gamybos tikslumo. Droselinio griovelio ilgis žemo slėgio dvivamzdžiuose amortizatoriuose, priklausomai nuo automobilio modelio, siekia nuo 27 iki 59 mm.
Amortizatorių svarba saugumui ir komfortui
Amortizatoriai yra nepamainoma ir be galo svarbi automobilio dalis, nuolat besirūpinanti jūsų saugumu ir komfortu. Automobiliai ir kitos transporto priemonės yra gaminamos su amortizatoriais jau nuo ankstyvo XX amžiaus - jie ilgainiui pakeitė linges ir vientisas pakabas, ypač lengvuosiuose automobiliuose ir kitose nesunkiose transporto priemonėse.
- Saugumo užtikrinimas yra pagrindinė priežastis, dėl kurios automobilyje reikalingi amortizatoriai. Jeigu automobilyje nebūtų amortizatorių, net ir menkiausias kelio nelygumas galėtų atmušti ratus nuo dangos ir automobilis taptų nekontroliuojamas.
- Be abejo, amortizatoriai turi didžiulę įtaką automobilio komfortui. Amortizatoriai veikia kartu su spyruoklėmis - kol pastarosios apriboja automobilio siūbavimo amplitudę, amortizatoriai nuolat priešinasi judesiams. Automobilių gamintojai visaip tobulina amortizatorius, siekiant dar geresnio komforto. Tokie amortizatoriai dažniausiai vadinami „adaptyviais“, o jų kietumas būna reguliuojamas vožtuvais arba elektromagnetais pagal pasirinktus nustatymus arba netgi automatiškai - pagal kelio dangą.
- Amortizatoriai turi įtakos kone visoms automobilio valdomumo savybėms, įskaitant stabdymą, įsibėgėjimą ir posūkių įveikimą. Panašios aplinkybės galioja ir stabdymo bei įsibėgėjimo metu. Kuo automobilio svoris geriau paskirstomas, tuo ratų sukibimas su keliu bus geresnis.
- Turbūt esate pastebėję, kad po vasarinių padangų keitimo į žiemines labiau girdimas iš padangų sklindantis ūžimas. Tai įprastai yra vibracija, kuri nuo padangų protektoriaus perduodama vairuotojui per amortizatorius ir gumines pagalves.
Amortizatorių nusidėvėjimo požymiai ir priežastys
Amortizatoriai dėvisi tyliai. Automobilis neturi jokio įspėjamojo signalo, kuris praneštų, kad pakaba nebeatlieka savo darbo. Problema ta, kad pokyčiai vyksta palaipsniui. Žmogus pripranta prie automobilio elgsenos ir nebepastebi, kad kėbulas pradėjo labiau svirduliuoti, stabdymas pablogėjo, o posūkiuose mašina „plaukia”. Laiku atpažinus nusidėvėjusius amortizatorius, galima išvengti didesnės žalos automobiliui.
Pagrindiniai nusidėvėjimo požymiai
- Jeigu padangos dėvisi nelygiai arba viena automobilio pusė dėvisi greičiau už kitą, tai gali reikšti amortizatorių gedimą.
- Jeigu automobilis po duobės ar stipresnio vėjo stipriai šokinėja, tai aiškus ženklas, kad amortizatoriai nebeefektyvūs.
- Dėvėdami amortizatoriai mažina vairo atsaką ir stabilumą, ypač dideliu greičiu ar posūkiuose. Galite pastebėti daugiau kūno svyravimų, pasvirimą ar „nosies panirimą“ stabdant.
- Matomi nuotėkiai aplink amortizatorių rodo, kad sandarikliai yra pažeisti.
- Jei įsukant į posūkį jaučiate, kad automobilio kėbulas pernelyg pasvyra į išorinę pusę - tai vienas pirmųjų ženklų.
- Kai stabdote ir jaučiate, kad automobilio priekis stipriai „neria” žemyn - amortizatoriai gali būti kalti.
- Pažvelkite į savo padangas. Jei protektoriaus blokeliai nusidėvėję netolygiai - vieni aukštesni, kiti žemesni, tarsi pjūklo dantys - tai vadinamasis „pjūklinis dilimas” (angl. cupping arba sawtooth wear). Jis atsiranda dėl mikrovibracijų, kurias sukelia blogai veikianti pakaba. Padanga „šokinėja” ant kelio paviršiaus, užuot tolygiai riedėjusi.
- Jei važiuojant tiesia kelio atkarpa automobilis pradeda nukrypti nuo trajektorijos arba reikia nuolat koreguoti vairą - pakabos būklę verta patikrinti.
Nusidėvėjimo priežastys ir patikrinimas
Dažniausios priežastys, dėl kurių būtinas amortizatorių keitimas, yra alyvos nuotėkis arba suplyšusios gumos. Dėl to detalė pradeda trintis su smėliu ar kelio purvu ir galiausiai sugadinamas riebokšlis ir išteka tepalas. Sugedus šiai transporto priemonės daliai, gali būti paveiktos ir kitos detalės, tokios kaip šarnyrai ar stabilizatoriai. Nors dažniausiai atraminiai guoliai neturi įtakos amortizatorių efektyvumui, vis dėlto, jeigu atramos visiškai suirusios, žinoma, tai amortizatoriui atsiliepia neigiamai - jis negali tvirtintis prie kėbulo. Minėtas dalis itin veikia Lietuvos klimatas (drėgmė, purvas, kelio druska žiemą). Jei atraminiai guoliai nespėjo stipriai paveikti amortizatorių, užteks pakeisti tik juos.
Paprastas testas: stipriai paspauskite ant automobilio kėbulo virš rato ir staigiai atleiskite. Tai galite padaryti patys, per kelias sekundes. Jei kėbulas greitai nusistovi - viskas gerai. Jei pastebėjote bent vieną iš minėtų požymių - nedelskite. Nuvažiuokite į servisą ir paprašykite patikrinti pakabos būklę.
Amortizatorių keitimas ir restauravimas
Amortizatoriai dažniausiai keičiasi kas 50 000-100 000 kilometrų, tačiau vairavimo sąlygos ir įpročiai turi didelę įtaką. Duobėti keliai, dažnas važiavimas bekelėje, sunkios apkrovos ir agresyvus vairavimas pagreitina nusidėvėjimą. Visada vadovaukitės gamintojo rekomendacijomis, kurios nurodo patikrinimo intervalus ir tikėtiną amortizatorių tarnavimo laiką. Taip pat svarbu atlikti vizualinį patikrinimą: ieškokite įlenkimų, stiprios korozijos ar alyvos pėdsakų.
Gamintojai rekomenduoja keisti amortizatorius kas 60 000-100 000 km. Realus tarnavimo laikas priklauso nuo kelių kokybės, vairavimo stiliaus ir apkrovos. Svarbu pakeisti abu tos pačios ašies amortizatorius, net jei vienas atrodo geresnis. Jei pakeisite tik vieną, ratai dirbs skirtingai, o tai paveiks ne tik komfortą, bet ir saugumą.
Iškilus klausimui, kas geriau - amortizatorių restauravimas ar keitimas, apsispręsti padės Jūsų mechanikas. Dažniausiai restauruojamos tik tos detalės, kurios arba daug kainuoja, arba būtina pakeisti tam tikras jų savybes (aukštį, kietumą), pritaikant automobilį kitai paskirčiai. Visgi, patariama geriau rinktis naujas detales, kurios užtikrina visišką saugumą, priešingai nei restauruotos. Su jomis saugumas bus tik dalinis ir galbūt laikinas.
Nepriklausomai nuo konstrukcijos, laikui bėgant, kiekvienas amortizatorius palaipsniui nusidėvi, atsiranda laisvumas tarp stūmoklio ir cilindro.
tags: #amortizatoriaus #apatinis #kronsteinas