Amortecedores - o que é isso em um carro? O princípio de funcionamento e características dos amortecedores

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Última modificação: 2024-02-19 18:19

Na informação atual e na era automotiva, qualquer um sabe que a ergonomia de um carro é em grande parte determinada pelos amortecedores. Esta é uma parte indispensável da suspensão de um carro moderno. Como vários fabricantes de amortecedores competem no mercado automotivo? O feedback dos motoristas, em certa medida, reflete esse fenômeno. Afinal, o quadro dessa competição para o consumidor é muito curioso: empresas americanas, alemãs, japonesas dão o tom. Como resultado, os amortecedores monotubo dominam os tubos duplos.

Resumidamente sobre o mercado moderno de amortecedores

O prêmio anual russo "Autocomponent of the Year" permite que você determine as marcas de maior sucesso em cada categoria. Assim, em 2016, a DEMFI tornou-se a marca líder entre os amortecedores russos, apresentando amortecedores e amortecedores da classe econômica da série Comfort de qualidade aprimorada Premium e Drive. Os produtos da empresa são amortecedores dianteiros e traseiros para VAZ, IZH, Lada, Ford Focus2, Renault Logan. Hoje, a DEMFI é uma empresa pequena (menos de 60 pessoas trabalham), mas de alta tecnologia e conhecimento intensivo, capaz de expandir a produção se houver demanda adequada.

UAZ "Hunter" amortecedores da empresa de Petersburgo "Plaza" também merecem elogios. Estão disponíveis em três versões: "standard", "sport" e "extreme". Entre as marcas estrangeiras, Monroe (EUA/Bélgica), TRW (Alemanha), KYB (Japão) e EGT (Lituânia), respectivamente, conquistaram o primeiro quarto lugar.

Como um amante iniciante pode descobrir quais amortecedores são melhores? Afinal, os principais fabricantes mundiais estão demonstrando desenvolvimentos cada vez mais sofisticados de classe internacional. Por exemplo, apenas a Monroe hoje entra no mercado com várias marcas de amortecedores "reflex", "sensa-track", "original", "adventure", "van magnum". Eles atualmente dominam o mercado de carros modernos. Um sinal da alta reputação da Monroe é seu conjunto completo de amortecedores, recriado diretamente na linha de montagem dos carros Ford, Nissan, Renault, Mitsubishi, Volvo, Porsche.

A indústria automobilística alemã utiliza principalmente amortecedores domésticos. O feedback dos motoristas indica que Opel, Mersedes, Audi tradicionalmente usam os produtos da preocupação ZF (que possui as marcas Sachs, Boge, TRW). O amortecedor original "Toyota", "Mitsubishi" é um produto da empresa japonesa KYB (marca KAYABA). No entanto, esta marca está se tornando cada vez mais popular no Novo e Velho Mundos. As seguintes séries A são importadas atualmente: óleo Premium, óleo a gás Excel-G, gás Gas-A-Just, esportes Ultra-SR, AGX ajustável, Monomax off-road.

Que tipo de amortecedores a Hyundai (uma empresa coreana) coloca em seus carrostransportador? É lógico que de outra empresa coreana que produz componentes automotivos. Além disso (essa é uma característica da Coréia) ambas as empresas são administradas por parentes. O fabricante de amortecedores da marca MANDO chama-se Grupo Halla. Suas fábricas operam na Coréia, Índia, Turquia, China, Polônia, EUA. Dezenas de milhões de amortecedores são fabricados todos os anos. Eles instalam amortecedores Ford, Peugeot, Nissan, BMW, Suzuki, Renault, GAZ MANDO em seus transportadores. É significativo que os amortecedores da KIA (outra empresa automobilística coreana) também sejam fornecidos pelo Grupo Halla.

Concurso de marcas

A concorrência de produtores é tão significativa que as marcas importadas se opõem com sucesso às locais. Em particular, alguns motoristas preferem carros japoneses aos europeus. Assim, de acordo com as avaliações dos proprietários de veículos, o amortecedor a gás Renault fabricado pela Kayaba está atualmente em alta demanda.

É o preferido para a maioria dos modelos atuais desta marca: Kengo, Megan, Traffic, Premium, Master, Clio, Laguna, Magnum, etc. é visivelmente mais eficiente ao dirigir em estradas irregulares. Portanto, os amortecedores a gasóleo Renault são preferidos pelos motoristas aos mais baratos a óleo.

Observe que os modelos Renault projetados para condução extrema em boas estradas estão equipados com amortecedores especiais - Kayaba Ultra SR. Afinal, curvas de alta velocidade determinam uma grande carga em tais produtos, e comocompressão e rebote. No entanto, para o tráfego urbano cotidiano, elas não são ideais, pois possuem maior rigidez, e para estradas imperfeitas, como você sabe, são necessárias molas mais macias.

No entanto, neste artigo não nos limitaremos a analisar o mercado de amortecedores. Nosso objetivo é mais amplo - revelar os segredos de sua exploração bem-sucedida. Como você sabe, os amortecedores são os elementos de sustentação da suspensão, respectivamente, imagine uma suspensão ideal. Como você sabe, este elemento realiza duas tarefas:

• Primeiro, ele conecta as rodas do carro à carroceria. Graças a ele, é fornecida a aderência das rodas com a estrada necessária para o movimento completo.
• Segundo, neutraliza (absorve) as vibrações que ocorrem durante o movimento.

Depreciação é…

Um olhar mais atento aos elementos da suspensão deixa claro que os amortecedores são dispositivos de amortecimento (amortecimento de vibração). No alvorecer da indústria automotiva (XIX - início do século XX), as peças mencionadas não existiam. Nas baixas velocidades dos primeiros carros, apenas molas eram suficientes para equilibrar a suspensão. No entanto, na moderna era dinâmica das velocidades, a suspensão não contém apenas molas aprimoradas (molas), que agora são chamadas de elemento elástico um tanto abstrato. Isso já não é suficiente. Para ilustrar o que foi dito, considere um caso típico de um carro passando por um buraco na estrada.

Ao mesmo tempo, a tarefa do elemento elástico é óbvia - quando as rodas atingem a rugosidade da estrada, deve suavizar issoacertar. No entanto, um carro moderno, ao dirigir, possui uma enorme energia cinética, com as “emissões extraordinárias” das quais, nas irregularidades da estrada, o elemento elástico não lida instantaneamente. Portanto, a inércia do corpo faz com que as molas oscilem após uma colisão. Este é um efeito altamente indesejável. Afinal, pode levar a uma ressonância que pode levar a um acidente de carro (lembre-se da física e dos vetores de força). Isso acontece quando a oscilação da mola da próxima rugosidade da estrada é adicionada à sua oscilação anterior, que, infelizmente, não foi extinta. Os engenheiros automotivos responderam adequadamente a esse fenômeno inventando um dispositivo de amortecimento especial.

No início do século XX, foi criado um amortecedor (amortecedor) para amortecer as vibrações de um elemento elástico. A ideia do seu trabalho acabou por ser bastante simples e elegante. Depois que a rugosidade da estrada faz com que a mola se comprima, sua subsequente expansão e, consequentemente, a vibração será extinta por um dispositivo especial - um amortecedor. No entanto, não vamos considerá-lo como a única peça que protege contra vibrações, pois para o comportamento ideal do carro na estrada, apenas um amortecedor e um elemento elástico não são suficientes.

Não são amortecedores simples

Os amortecedores que mencionamos acima são elementos especiais para manter a suspensão o mais horizontal e estável possível no espaço. Mas para uma suspensão realmente funcional, isso não é suficiente. Para o máximo conforto dos passageiros e do motorista, para que o carro não conte solavancos, mas voe suavemente ao longo da pista, é necessário coordenar o trabalho dos amortecedores eoutros dispositivos como:

• pneus feitos de excelente borracha, proporcionando aderência adequada na pista;
• molas não desgastadas e molas de suspensão (exceto as funções já mencionadas por nós) devem manter a folga especificada nas especificações técnicas e manter o carro no mesmo nível;
• elementos de borracha-metal adicionais (dobradiças e amortecedores de compressão), amortecimento de vibrações de peças metálicas que se tocam;
• dispositivos de orientação que determinam o ângulo de rotação desejado das rodas.

No entanto, seja como for, o principal dispositivo de amortecimento de um carro são exatamente os amortecedores - o assunto deste artigo. Com a ajuda deles, é alcançada a harmonia do contato constante das rodas com a estrada (o carro se move como se estivesse preso à estrada) e, em princípio, é possível uma condução verdadeiramente confortável.

Como é o amortecedor?

Externamente, parece um dispositivo cilíndrico, preso de um lado à estrutura do carro e do outro - à suspensão. Um pistão se move dentro do amortecedor. Esta é uma haste que se move em uma cavidade cheia de gás, óleo ou fluido de freio. Devido à compressão do óleo pelo pistão, sua velocidade diminui. As oscilações da suspensão determinam as oscilações do pistão do amortecedor. Quanto mais ativamente a suspensão se move (o que acontece em estradas irregulares), mais resistência o amortecedor exibe. Vários choques recebidos quando o carro está dirigindo em estradas irregulares, bem como vibrações durante frenagens fortes ou no início do movimento são amortecidas(amolecida) por um amortecedor. Neste caso, a energia cinética da oscilação é convertida em calor, obtido quando o óleo é comprimido pelo pistão. O calor resultante é dissipado.

Processo de depreciação

Como o amortecedor reage quando a roda atinge um buraco? Ele comprime para amortecer o choque, enquanto seu pistão funciona em conjunto com as molas da suspensão. No entanto, o ciclo de operação do dispositivo não termina aí, pois ele se expande, ou seja, o pistão se estende do amortecedor. Sem ele, as molas da suspensão teriam arremessado a carroceria do carro para cima com a mesma força com que se contraíram quando colidiram com um buraco. No entanto, o movimento do pistão do amortecedor do carro de expansão também é freado pelo óleo.

Design do amortecedor

Tecnicamente, o dispositivo durante o seu funcionamento converte as vibrações mecânicas do elemento elástico em térmicas. A substituição de amortecedores que esgotaram seus recursos para uso efetivo é uma questão responsável. Afinal, quem instalou a “coisa nova” percebe imediatamente mudanças no comportamento do carro. Portanto, para um motorista experiente, a seleção correta de amortecedores é fundamental. E acredite, há muito por onde escolher. O mercado de automóveis está saturado de produtos relevantes de fabricantes famosos (marcas) e não tão famosos. Voltaremos à cobertura deste aspecto. Mas, primeiro, será lógico fugir do princípio “de quem você será” e tentar “olhar na raiz”, ou seja, entender as diferenças fundamentais entre os diferentes tipos de amortecedores (A).

A julgar pelas diferenças de design, então Asubdividido em um e dois tubos. Se classificarmos de acordo com o tipo de substância de trabalho que dissipa o calor obtido após a conversão de energia cinemática, então os amortecedores são óleo, gasóleo e gás.

Produtos de dois tubos

Quais amortecedores podem ser recomendados para uma condução tranquila e familiar? Relativamente barato, de design simples, que não suporta esportes radicais. Os tubos duplos A são mais inertes e têm uma grande massa. Além disso, o caso duplo esfria pior. Ao mesmo tempo, a eficiência de amortecimento dos dispositivos de dois tubos depende da instalação correta. Como você sabe, um amortecedor, fixado estritamente perpendicularmente à suspensão, desempenha suas funções 100%, mas se esse ângulo aumentar para 50 °, sua eficácia cairá para 68%.

O projeto de tais elementos inclui um frasco de trabalho, dentro do qual está localizado um pistão, bem como uma carcaça externa projetada para armazenar o excesso de óleo. Durante seu ciclo de trabalho, o pistão passa parte do óleo através de seus canais e também o espreme através da válvula de compressão localizada no fundo do frasco. Ao comprar produtos, você deve prestar atenção especial ao óleo, que não deve ferver em temperaturas abaixo de 150 ° C. Ao mesmo tempo, apesar do preço favorável, eles não devem ser instalados em carros de última geração.

Amortecedores de tubo único

Este design é a base para o moderno A. Tal amortecedor consiste em um único frasco, que atua simultaneamente como um recipiente de trabalho para o pistão e um alojamento. Ela pode serhidráulica (petróleo) ou hidropneumática (gasóleo). A última modificação também é chamada de combinada. O princípio de funcionamento do óleo A é bastante simples. Existe um cilindro de trabalho cheio de óleo (fluido hidráulico). Ele movimenta um pistão com válvulas calibradas especiais, ou melhor, com seu sistema, que possui características especialmente selecionadas para a suspensão de um determinado modelo de carro.

A dinâmica de tal amortecedor é a seguinte:

• Quando as válvulas estão fechadas, o fluido hidráulico flui apenas através do desvio do pistão. A característica hidráulica do amortecedor torna-se rígida.
• Se as válvulas adjacentes à câmara de compensação A forem abertas, suas características hidráulicas tornam-se mais suaves.

Além disso, para que o amortecedor funcione corretamente, uma válvula de compressão deve passar mais fluido hidráulico do que uma válvula de retenção de retorno. Assim, com as válvulas do pistão abertas, a rigidez dos amortecedores diminui.

Amortecedores combinados

Nos amortecedores hidropneumáticos (gás-óleo), em vez de ar, é utilizado gás comprimido a uma pressão de 4-20 atmosferas. Os motoristas chamam isso à sua maneira - "remanso de gás". Além disso, a pressão do gás não é um capricho, mas uma forma de reduzir a aeração (mistura de ar com óleo), além de um elemento adicional de elasticidade da suspensão. Os tubos únicos A não possuem uma válvula de compressão inferior. O pistão tem controle total sobre a resistência em compressão eluzes apagadas. Eles podem conter mais óleo do que tubos duplos do mesmo volume, o que significa que proporcionam melhor amortecimento.

Amortecedores controlados e magnéticos

Os principais fabricantes de amortecedores estão tentando resolver o problema técnico de ajuste de tais dispositivos de uma maneira bastante original. A empresa americano-belga MONROE fez ranhuras de ajuste especiais nas paredes do cilindro de trabalho do tubo único A, usadas para ajustar para um passeio silencioso ou ativo. A empresa japonesa KYA instalou uma válvula de controle separada na parte inferior do tanque de tubo único A, ignorando o pistão. A empresa alemã ZF criou seu amortecedor controlado Opel Astra usando um design de dois tubos a gasóleo. Duas válvulas solenóides na parte inferior do amortecedor e no pistão são reguladas por um processador especial que monitora os parâmetros das rodas, volante, suspensão.

Ainda mais promissor é o novo amortecedor magnético Chevrolet, instalado no ano passado no Chevrolet Corvette. Este é um desenvolvimento promissor conjunto da montadora e da Delphi Corporation. O fluido magnetoreológico usado neles em vez do óleo é capaz de alterar sua viscosidade em alta frequência (até 1000 vezes por segundo) sob a influência de um campo eletromagnético. Neste caso, o sistema de válvulas não é usado em princípio: o amortecimento é realizado exclusivamente devido ao efeito magnetoreológico. Este design é muito promissor: não há necessidade de estabilizadores transversais, é simplificadopróprio dispositivo A, bem como possibilidades impressionantes para controlar e controlar a rigidez da suspensão.

Conformidade das características hidráulicas do amortecedor com a topografia da estrada

O projeto do amortecedor deve levar em consideração vários aspectos de seu funcionamento. Afinal, a má qualidade da superfície da estrada determina os vários modos de sua operação. Por um lado, pequenas irregularidades repetidas não permitem que A se endireite. Neste caso, uma característica hidráulica suave é relevante. Grandes buracos ameaçam sua compressão forçada total, o que muitas vezes causa danos ao amortecedor. Ao mesmo tempo, uma característica hidráulica rígida do dispositivo está em demanda.

Portanto, é inútil perguntar: "Quais amortecedores são melhores - macios ou duros?" Afinal, não só a suavidade, mas também a controlabilidade torna-se relevante em termos de operação a longo prazo.

Outra característica - a dissipação de calor do amortecedor - é importante para o seu correto funcionamento. Afinal, sob condições de regime rígido, mais calor é liberado e deve ser removido. Por outro lado, no inverno, o óleo no amortecedor engrossa e sua resposta hidráulica se torna mais rígida. Ao mesmo tempo, a escolha correta do óleo torna-se importante para o motorista. É indesejável o uso de líquidos com alto teor de aditivos, pois estes tendem a amolecer a borracha. Na maioria das vezes, os especialistas recomendam o uso de óleos de marca GRG-12, AFT. No entanto, em clima frio, você deve escolher um líquido com viscosidade de 75Wt. Para óleos contendo silicone, o grau de viscosidade é determinado emoutras unidades - cPs, que são cerca de 10 vezes maiores que Wt.

Diagnóstico de amortecedores

Como nada dura para sempre, os amortecedores estão sujeitos a desgaste. Este fenômeno deve ser diagnosticado pelo motorista a tempo. Como você sabe, a substituição de amortecedores que perderam sua funcionalidade adequada deve ser feita imediatamente após a detecção. Além disso, o mais eficaz é a substituição complexa A: em pares em cada eixo - tanto na frente quanto na traseira. Afinal, é ingênuo esperar amortecimento ideal após uma substituição incompleta dos amortecedores.

No entanto, isso por si só também não é suficiente. É necessário diagnosticar todo o complexo de dispositivos automotivos envolvidos no amortecimento. Afinal, a operação normal dos amortecedores é possível com elementos de borracha-metal reparáveis (dobradiças e amortecedores de compressão), molas não desgastadas e molas. A manutenção de todas as peças e mecanismos acima reduzirá a carga nos amortecedores.

Quando substituir

Para o motorista, são os primeiros sinais que indicam o desgaste dos amortecedores. Vamos chamá-los:

• aumento da distância de parada devido ao manuseio inadequado;
• diminuição da velocidade confortável para entrada em curva;
• diminuição da velocidade de aquaplanagem segura (tração se houver água em cima do gelo);
• desgastado Um começo a emitir sons quando o carro entra em uma curva ou supera solavancos.

Quando os amortecedores quebram

As empresas automobilísticas modernas fazemA cada vez mais eficiente, trazendo o máximo de conforto para a viagem. No entanto, se eles atenderem os 80 mil quilômetros prescritos ou mais em estradas de concreto, a superfície da estrada de baixa qualidade com buracos leva à quebra imprevisível dos dispositivos mencionados muito mais cedo.

As avarias ocorrem mais frequentemente dentro do amortecedor quando uma roda de carro atinge um buraco. O óleo começa a vazar deles. O choque deforma a haste e, nos amortecedores macios, a válvula na câmara de trabalho é eliminada. Tais avarias significam o fracasso de A e exigem sua substituição incondicional. Portanto, os motoristas pesam todos os prós e contras ao comprar amortecedores. Ao mesmo tempo, avaliações de motoristas postadas em fóruns especiais também devem ser levadas em consideração.

Espólio E talvez também poeira e sujeira que entrou neles. Pequenas partículas, uma vez na câmara de trabalho, deixam arranhões na haste. Como resultado, a caixa de vedação não é mais vedada e, como resultado, ocorre vazamento de óleo. O tubo único ainda mais perfeito é o A com uma câmara de compensação remota. O design aprimorado permite que mais gás comprimido e óleo sejam usados. Com uma melhoria ainda mais avançada, um sistema de válvulas é instalado no caminho do óleo que flui do cilindro principal para a câmara remota, que regula a rigidez do amortecedor. Existem as modificações A, onde os tubos para escoamento do óleo passam pela superfície externa.

Conclusão

O motorista de hoje é muito fácil de encontrar os amortecedores certos para seu carro. NoNesse caso, você pode usar os serviços de uma loja especializada tradicional e online. Para maior comodidade dos clientes, a escolha dos amortecedores de que necessitam começa no site da loja online com a indicação do modelo do carro. Após essa simples manipulação, o comprador vê quais marcas e marcas de amortecedores combinam com ele. Se ele ainda duvidar da escolha entre marcas alternativas, então inúmeras avaliações de motoristas em fóruns especializados e todos os tipos de avaliações o ajudarão a formar uma opinião.