Принцип работы стартера

Принцип работы стартера в автомобиле

Двигатель внутреннего сгорания не может быть запущен мгновенно. Сперва нужно привести в движение его детали и механизмы, сформировать требуемое давление в цилиндрах, активировать работу электрооборудования и системы питания. Эти задачи выполняет электрический стартер – он вращает маховик, который, в свою очередь, приводит в движение коленчатый вал двигателя.

• Принцип работы стартера в автомобиле
• Устройство
• Как работает стартер
• Виды стартеров
• Принципы работы стартера с редуктором
• Устройство

Устройство

Стартер выглядит как два соединённых цилиндра и, как правило, крепится к картеру двигателя двумя болтами. Отвинтив их и отсоединив клеммы проводов, можно легко снять деталь с автомобиля.

В цилиндре меньшего размера расположены:

• Контактный пятак, замыкающий электрическую цепь стартера;
• Втягивающее реле, приводящее в движение шток вилки;
• Верхняя часть вилки стартера, шарнирно соединённая со штоком реле.

В цилиндре большего размера находятся компоненты электродвигателя и механические детали, а именно:

• Подшипник качения или втулка – необходимы для фиксации вала шестерни;
• Шестерня бендикса, передающая крутящий момент от электродвигателя к зубчатому венцу маховика;
• Собственно бендикс, роликово-пружинная муфта, необходимая для соединения и разъединения стартера с маховиком;
• Обмотка статора, формирующая электромагнитное поле, в котором вращается якорь;
• Якорь, играющий роль ротора электродвигателя;
• Щёточный узел с щётками, передающими ток обмотке якоря.

Как работает стартер

Когда водитель поворачивает ключ в замке зажигания, электрический ток поступает на обмотку втягивающего реле, которое приводит в движение контактный пятак и вилку. Пятак замыкает основную цепь стартера, пуская ток в щёточные узлы и в обмотку статора, а вилка воздействует на бендикс, соединяя его шестерню с зубчатым венцом маховика. Якорь начинает вращаться, передавая через бендикс крутящий момент на КШМ двигателя внутреннего сгорания.

При повороте ключа в замке зажигания на контакт втягивающего реле подаётся напряжение

В момент пуска ДВС горючая смесь воспламеняется в цилиндрах, толкая их и вращая коленвал.

Крутящий момент на маховике многократно возрастает, равно как и частота вращения шестерни бендикса – этому способствует большое передаточное число. Бендикс отключается, предохраняя стартер от перегрузки. На этом функция стартера выполнена, и водитель отпускает ключ, отключая втягивающее реле, а значит – и стартер.

Виды стартеров

С редуктором

Данное устройство обладает сниженной потребностью тока для эффективной работы. Оно будет обеспечивать кручение коленчатого вала даже при низком заряде аккумулятора. Также одним из самых важных плюсов такого устройства является наличие постоянных магнитов, которые сводят проблемы с обмоткой статора к минимуму. 

Без редуктора

Стартеры, которые не имеют устройство редуктора обладают непосредственно прямым действием на вращение шестерни. Такие устройства имеют более простую конструкцию и легко поддаются ремонту (читайте про ремонт стартера своими руками). Также стоит отметить, что после подачи тока на электромагнитный включатель происходит моментальное сцепление шестерни с маховиком. Это позволяет обеспечить весьма быстрое зажигание. Стоит отметить тот факт, что подобные стартеры обладают высокой выносливостью, а вероятность поломки из-за воздействия электричества сведена к минимуму. Но устройства без редуктора имеют вероятность плохой работы при низких температурах.

Принципы работы стартера с редуктором

При подачи тока от аккумуляторной батареи автомобиля, приводимого с помощью замыкания зажигания, на редукторный стартер происходит процесс подачи тока на якорь стартера через редуктор, который увеличивает мощность проходящего напряжения в разы.

Далее происходит передача крутящего момента с якоря на шестерню.

Всё это также происходит при помощи редуктора, который наделён постоянно работающими магнитами, а специальные щётки, которые способны вырабатывать большее сопротивление чем щётки обычного стартера позволяют обеспечить его постоянную и эффективную работу.

При повороте ключа водитель замыкает цепь запитки втягивающего реле.

Электрическая энергия поступает на обмотку реле, что приводит к образованию магнитного поля. Это поле воздействует на якорь, и он втягивается внутрь реле. Смещаясь, он тянет за собой вилку и перемещает бендикс по роторному валу, приводная шестеренка входит в зубья маховика.

Втягивающее реле также размыкает первую цепь – питания электродвигателя. С внешней стороны на нем имеется два вывода для подключения кабеля, идущего от АКБ, и шины, по которой поступает напряжение на электромотор.

С внутренней стороны корпуса реле к этим выводам подсоединены контакты, прозванные пятаками. Эти два вывода, не контактирующие между собой, и являются разрывом цепи питания мотора.

При срабатывания реле якорь после втягивания замыкает пятаки, напряжение подается на двигатель, и он включается. При этом шестерня бендикса уже введена в зацепление.

После запуска силовой установки, когда обороты коленвала превышают скорость вращения ротора, срабатывает обгонная муфта, разъединяя бендикс с валом, они начинают вращаться по отдельности.

Видео: Принцип работы стартера

//www.youtube.com/embed/sDkrcpprawI

Устройство

1. Электрический двигатель, в котором размещены обмотки и сердечники.
2. Якорь, представляющий собой ось из высоколегированной стали, на которую запрессованы в заводских условиях сердечники и пластины коллектора.
3. Втягивающее реле. Выполняет роль проводника для подачи электропитания двигателя стартера от замка зажигания автомобиля. Второй функцией этого узла является выталкивание обгонной муфты. Состоит выталкивающее реле из подвижной перемычки и силовых контактов.
4. Бендикс, или обгонная муфта и шестерня привода коленвала. Это роликовый механизм, предназначенный для передачи вращения от электродвигателя на коленвал. После того, как пуск двигателя осуществлен, и потребность во вращении электромотора отпадает, приводная шестерня втягивается, и контакт с коленвалом прекращается.
5. Щетки и их держатели. Служат для передачи электрического напряжения на якорь, а также повышают пиковую мощность самого электродвигателя во время главного рабочего цикла стартера.

Большинство стартеров, выпускаемых сегодня, устроены идентично друг другу.

Но существуют и небольшие отличия. К примеру, может отличаться принцип работы данного узла, устанавливаемого на автомобили с автоматической трансмиссией. Здесь обязательно присутствуют удерживающие обмотки, предназначенные для невозможности случайного пуска мотора, когда селектор коробки передач занимает любое ходовое положение. Кроме того, могут отличаться механизмы автоматического разъединения шестеренок.

Понравилась статья? Расскажите друзьям:

Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 2 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Стартер автомобильный: устройство и принцип работы

+7 (499) 332-334-10

ДомСтрой » Правила строительства

Каждому, кто хоть немного интересуется автомобилями и их устройством, известно, что такое стартер. Это устройство играет ключевую роль в процессе запуска двигателя автомобиля. Устройство стартера довольно простое. Все они похожи друг на друга. Но часто автомобилисты сталкиваются с трудностями при необходимости отремонтировать стартер или проанализировать его состояние.

Эти знания могут очень пригодиться. Ведь не всегда есть возможность в экстренной ситуации обратиться к специалисту.

Устройство стартера

Стартер хотя и имеет небольшие размеры, содержит в себе много деталей. Вот главные из них.

1. Электрический двигатель. В нем находятся сердечники и обмотки.
2. Якорь. Эта деталь изготавливается из высоколегированной стали. Это ось с пластинами коллектора и сердечниками.
3. Втягивающее реле. Это проводник, с помощью которого осуществляется подача электричества на двигатель стартера. Также реле выталкивает обгонную муфту.
4. Бендикс представляет собой механизм, который передает вращение на коленвал от двигателя.
5. Щетки и держатели. С их помощью осуществляется передача напряжения на якорь, а также они повышают мощность двигателя в процессе работы стартера (когда выполняется главный цикл).

В основном, все современные стартеры имеют схожее устройство. Могут быть лишь некоторые отличия.

Принцип работы

Процесс работы устройства представляет собой 3 этапа:

1. Сцепление шестерни и маховика коленвала.
2. Запуск устройства.
3. Разъединение маховика и шестерни.

Если двигатель запустился, то стартер прекращает свое участие в его работе. Рассмотрим его работу подробнее.

1. Когда ключ зажигания поворачивается, к замку зажигания и тяговому реле стартера поступает питание от аккумулятора.
2. Шестерня бендикса соединяется с маховиком, вследствие чего происходит замыкание цепи, и напряжение поступает на двигатель стартера. Начинается раскрутка коленвала.
3. Если двигатель запустился , происходит разъединение устройства и коленвала.

Стартер участвует лишь в запуске двигателя, но если он выйдет из строя, этот процесс осуществить будет невозможно. В большом ассортименте стартеры для погрузчиков представлены на сайте carsnab.ru.

Виды конструкций

На автомобили с мощным или дизельным двигателем устанавливают роторные стартеры. Они имеют следующие преимущества:

• Возможность увеличить крутящий момент даже при низком заряде аккумулятора;
• Высокий КПД позволяет запустить двигатель даже при сложных условиях;
• Для запуска требуется меньшее напряжение;
• Меньшие габариты по сравнению со стандартным стартером.

Но и простой стартер не лишен определенных преимуществ:

• Простота устройства, которая позволяет отремонтировать стартер   самостоятельно;
• Двигатель запускается мгновенно;
• Простой стартер выдерживает большие нагрузки.

Как продлить службу стартера

Стартер при всей своей простоте стоит недешево. Поэтому в целях продления его службы необходимо соблюдать такие правила.

1. После запуска мотора нужно подождать 30 секунд, а потом начинать движение.
2. Чтобы стартер прослужил дольше, необходимо регулярно устранять все возникшие поломки.

Чтобы не довести стартер до состояния, при котором его невозможно будет отремонтировать, следует внимательно следить за работой этого механизма. Вот несколько признаков, которые говорят о том, что стартер скоро сломается.

1. Проверьте втягивающее реле, если при повороте ключа устройство срабатывает не сразу.
2. Обратите внимание на подшипники и щетки, если коленвал начинает вращаться с трудом. Это касается летнего периода и при нормальной вязкости масла.
3. Во время поворота ключа слышится звук запуска двигателя, но на самом деле этот процесс не происходит.
4. На устройство поступает электричество, но оно не вращается.

Как купить осветительное оборудование онлайн: подробное руководство

Покупка осветительного оборудования, например Elstead Lighting в Интернете может оказаться непосильной задачей, особенно для новичков. Имея так много доступных вариантов, может быть трудно определить, какие продукты стоят инвестиций. Однако при наличии необходимых знаний и рекомендаций покупка осветительного оборудования в Интернете может стать беспроблемным процессом.

Виды крепежа для рыхлых оснований

Крепление различных предметов к стенам из ячеистого или пустотелого материала представляет определенную сложность. Для решения этой проблемы используются дюбели разных конструкций и размеров. Задача мастера заключается в том, чтобы из обширной номенклатуры крепежа подобрать оптимальным вариант.

Магнитные пускатели двигателей – базовое управление двигателем

Пускатели и контакторы двигателей

Для управления трехфазными двигателями магнитные контакторы используются для размыкания и замыкания силовых контактов на одной линии с двигателем. Это позволяет отделить провод от , обеспечивая большую безопасность для оператора и простоту и удобство подключения для установщика. Магнитные контакторы также обеспечивают на случай отключения электроэнергии.

Магнитные контакторы также должны иметь встроенную защиту от перегрузки, если они будут использоваться для управления двигателями. Наиболее распространенными контроллерами для трехфазных двигателей являются линейные магнитные пускатели, что означает, что двигатель запускается при полном сетевом напряжении.

Разница между контакторами NEMA и IEC заключается в их сертификатах и ​​номинальных характеристиках. NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования) признана в Северной Америке.

IEC (Международная электротехническая комиссия) признан как в Северной Америке, так и в Европе.

Как правило, оборудование NEMA более дорогое и надежное, чем оборудование IEC, но оборудование IEC более универсально. А поскольку оборудование IEC зачастую дешевле, его чаще можно увидеть в современных установках.

Магнит состоит из двух основных частей: магнитного контактора и .

Магнитный контактор представляет собой соленоидное реле, состоящее из неподвижных контактов, соединенных проводами с двигателем, катушки индуктивности, намотанной на магнитный сердечник, и подвижного контакта, прикрепленного к подвижным контактам. Когда электрический ток проходит через катушку провода, создается магнитное поле. Это поле, в свою очередь, притягивает к себе якорь, заставляя подвижные контакты перекрывать зазор неподвижных контактов и, таким образом, возбуждая двигатель. Пружина постоянно пытается разомкнуть контакты, но пока на катушке есть магнитные силы, они преодолеют силу этой пружины.

Однако при отключении питания и снижении тока через катушку ниже порогового значения пружина размыкает контакты. Если питание будет восстановлено, двигательная нагрузка не будет повторно включена, а вместо этого потребует дополнительных действий со стороны оператора. Этот тип управления называется трехпроводным управлением и обеспечивает защиту от низкого напряжения (LVP).

Для управления трехфазными двигателями контакторы изготавливаются с тремя комплектами . Также могут быть включены дополнительные. Контакты реле обычно покрываются серебром для улучшения их проводимости, и, хотя используются контакты с одинарным разрывом, в большинстве реле промышленного качества используются контакты с двойным разрывом для улучшения их отключающей способности.

обычно рассчитаны на активацию примерно при 85% их номинального напряжения и не отключаются до тех пор, пока напряжение не упадет ниже примерно 85% от номинального значения. Обычно катушка выдерживает перенапряжение до 10% без повреждения катушки.

Вопрос: Если магнитные катушки питаются от сети переменного тока, то почему их контакты не размыкаются и не замыкаются 120 раз в секунду?

Ответ: Иногда бывают! Если магнитный контактор издает неестественный «дребезжащий» звук, это может быть вызвано незакрепленной или неисправной катушкой экранирования. Затеняющие катушки представляют собой простые замкнутые контуры из проводящего материала, которые при воздействии изменяющегося магнитного поля цепи переменного тока создают собственное магнитное поле с небольшой задержкой периода. Это обеспечивает постоянное магнитное притяжение между подвижным якорем и катушкой контактора. Если контактор «дребезжит», может потребоваться ремонт или замена его экранирующих катушек.

Реле перегрузки (OLR) по конструкции аналогично используемому в ручных пускателях двигателей. Ключевое отличие состоит в том, что OLR соединены последовательно с током, протекающим через якорь катушки контактора. Это гарантирует, что при возникновении неисправности в любой из трех питающих двигатель линий нормально замкнутые контакты OLR разомкнутся, а контактор, питающий двигатель, отключится от цепи.

Основная полезность заключается в отделении цепи управления от силовой цепи. Магнитные пускатели, например, могут позволить управлять трехфазным двигателем мощностью 50 л.

Эта концепция пускателей двигателей как нагрузки, управляющей другими более крупными нагрузками, является ключом к нашему дальнейшему пониманию основ управления двигателем.

Комбинированный пускатель относится к упрощенному модульному устройству, которое содержит трехфазные разъединители, защиту, магнитный контактор и реле перегрузки.

Что такое стартер двигателя? Различные типы пускателей двигателей

Основная функция пускателя двигателей заключается в пуске и остановке двигателя, к которому он подключен. Это специально разработанные электромеханические переключатели, похожие на реле. Основное отличие реле от пускателя состоит в том, что пускатель содержит защиту двигателя от перегрузки. Таким образом, назначение пускателя двоякое: автоматически или вручную переключать питание на двигатель и в то же время защищать двигатель от перегрузки или неисправностей.

Доступны пускатели двигателей различных номиналов и размеров в зависимости от номинала и размера двигателя (двигателя переменного тока). Эти статеры безопасно переключают необходимую мощность на двигатель, а также предотвращают потребление двигателем больших токов. Давайте посмотрим более подробно о необходимости пускателя двигателя, различных типах пускателя двигателя, а также их электрических схемах. В этой статье мы будем иметь дело только с пускателями двигателей переменного тока, поскольку они являются рабочими лошадками в промышленности и коммерческих приложениях.

Описание

Зачем двигателям нужен пускатель?

Статор необходим для асинхронного двигателя (трехфазного типа) для ограничения пускового тока. В трехфазном асинхронном двигателе ЭДС, индуцированная ротором, пропорциональна скольжению (это относительная скорость между статором и ротором) асинхронного двигателя. Эта ЭДС ротора пропускает ток через ротор.

Когда двигатель находится в состоянии покоя (при пуске), скорость двигателя равна нулю и, следовательно, максимальное скольжение. Это индуцирует очень высокую ЭДС в роторе в начальных условиях, и, таким образом, через ротор протекает очень большой ток.

Поскольку ротору требуется большой ток, обмотка статора потребляет очень большой ток от источника питания. Этот начальный ток потребления может в 5-8 раз превышать ток полной нагрузки двигателя.

Этот огромный ток при запуске двигателя может повредить обмотки двигателя, а также вызвать сильное падение напряжения в линии.

Эти скачки напряжения могут повлиять на другие устройства, подключенные к той же линии. Следовательно, для ограничения этого пускового тока необходим стартер, чтобы избежать повреждения двигателя, а также другого соседнего оборудования.

Пускатель — это устройство, которое снижает начальный высокий ток двигателя за счет снижения напряжения питания, подаваемого на двигатель. Такое снижение применяется в течение очень короткого промежутка времени, и как только двигатель разгоняется, значение скольжения уменьшается, и, следовательно, применяется нормальное напряжение.

В дополнение к защите от пускового тока, пускатель двигателя также обеспечивает защиту от перегрузки, однофазную защиту и защиту от низкого напряжения.

Защита от перегрузки необходима, поскольку двигатель потребляет больший ток в условиях перегрузки, что приводит к чрезмерному нагреву обмоток. Это дополнительное тепло сокращает срок службы двигателя и может вызвать возгорание обмоток и, следовательно, возгорание.

Все пусковые устройства снабжены элементами защиты от перегрева для ограничения высокого тока при перегрузке. Большинство этих устройств работают по концепции перегрузки по времени, в которой ток перегрузки допускается на короткое время (очень несколько секунд), а затем останавливает двигатель, если ток существует дольше этого времени.

Большинство стартеров оснащены биметаллическими планками для выполнения этой операции.

Некоторые двигатели мощностью менее 5 л.с. подключаются напрямую (с помощью пускателя DOL) без снижения напряжения питания (в исходном состоянии), но они снабжены защитой от перегрузки, пониженного напряжения и однофазной защиты. Это связано с тем, что такие двигатели могут кратковременно выдерживать высокий пусковой ток.

Как работает стартер двигателя?

В основном пускатель представляет собой коммутационное устройство, состоящее из электрических контактов (как входящих, так и выходящих). По принципу действия пускатели в первую очередь делятся на ручные и электрические.

Ручной стартер состоит из рычага сбоку, который можно включить или выключить. Обычно они используются для небольших двигателей, поскольку они не могут работать дистанционно.

Этот тип пускателей двигателей обеспечивает перезапуск двигателей сразу же после отключения питания. Это мгновенное срабатывание двигателя после сбоя питания может привести к протеканию опасных токов в двигатель и, следовательно, к повреждению двигателя. По этой причине большинство стартеров оснащены электрическими выключателями.

В пускателях с электрическим приводом для переключения силовых проводников используются электромеханические реле. Эти реле называются контакторами. Когда катушка в контакторе находится под напряжением, она создает электромагнитное поле, которое притягивает контакты переключателя.

А когда катушка обесточена, контакты возвращаются в нормальное положение под действием пружины. Обычно пускатели электродвигателей снабжены нажимными кнопками (кнопками пуска и остановки) для включения и выключения питания катушки, чтобы контакты срабатывали. Эти пускатели с электрическим приводом не будут перезапускаться после сбоя питания, пока не будет нажата кнопка пуска.

Различные технологии, используемые в пускателях электродвигателей

В большинстве промышленных операций используются трехфазные асинхронные двигатели по сравнению с двигателями любого другого типа. Существуют различные методы запуска трехфазного асинхронного двигателя. Прежде чем знакомиться с различными типами пускателей, давайте сначала обсудим методы, используемые для пускателей асинхронных двигателей.

Метод полного напряжения

Этот метод часто называют прямым пуском от сети (DOL) и является наиболее распространенным способом пуска трехфазного асинхронного двигателя. В этом методе к двигателю прикладывается полное напряжение (или номинальное напряжение), поскольку по своей сути это самозапускающийся двигатель, для запуска которого требуется полное напряжение.

Этот метод применяется только для двигателей мощностью менее 5 л.с., как описано выше. Пускатели двигателей, использующие этот метод, называются пускателями DOL.

Метод пониженного напряжения: Этот метод используется для больших двигателей мощностью от 100 л.с. и выше (или для двигателей, потребляющих очень большие пусковые токи). Как обсуждалось ранее, эти двигатели с высоким номиналом потребляют очень высокие пусковые токи, а также могут вызвать падение напряжения в линии.

В таких случаях используется метод пониженного напряжения, при котором напряжение на двигателе сначала снижается на несколько секунд до тех пор, пока двигатель не начнет вращаться, а затем приложенное напряжение увеличивается до номинального напряжения питания, в результате чего двигатель вращается до номинальной скорости.

Пускатели электродвигателей, использующие метод понижения напряжения, называются пускателями пониженного напряжения. Обычно используемые пускатели с пониженным напряжением включают пускатели с сопротивлением статора, пускатели с автотрансформатором и пускатели с пуском по схеме «треугольник».

Технология двунаправленного пускателя

В некоторых процессах необходимо, чтобы двигатель работал как в прямом, так и в обратном направлении. Как правило, направление трехфазного двигателя можно изменить, заменив любые два провода (т. е. изменив последовательность RYB) трехфазного источника питания.

В этом методе используются два контактора с подходящим соединением и механизмом блокировки между ними для достижения двунаправленной работы.

Многоскоростной метод

В этом методе пускатели электродвигателей изготавливаются для подачи на двигатель различных напряжений для работы двигателя на разных скоростях.

Как правило, эти пускатели предназначены для работы двигателя на двух или трех различных скоростях с использованием двух или более контакторов. Большинство этих пускателей изготавливаются в версиях с полным и пониженным напряжением.

Типы пускателей двигателей

Ниже перечислены наиболее распространенные типы пускателей, основанные на приведенных выше методах.

1. Стартер сопротивления статора
2. Пускатель автотрансформатора
3. Стартер звезда-треугольник
4. Прямой пускатель
5. Устройство плавного пуска

Эти пускатели двигателей подробно рассматриваются в следующем разделе.

Пускатель сопротивления статора

В этом методе на асинхронный двигатель подается пониженное напряжение путем последовательного подключения внешних сопротивлений к каждой фазе обмотки статора.

Во время запуска двигателя эти сопротивления поддерживаются в максимальном положении, так что на двигатель подается пониженное напряжение из-за большого падения напряжения на сопротивлениях. Принципиальная схема этого типа пускателя показана на рисунке ниже.

Как только двигатель набирает скорость, сопротивление, подключенное к каждой фазе цепи статора, постепенно уменьшается. Когда эти сопротивления удаляются из цепи, на двигатель подается номинальное напряжение (полное напряжение), и, следовательно, он работает с номинальной скоростью.

В этом методе важно поддерживать пусковой момент двигателя при минимальном пусковом токе. Это связано с тем, что ток изменяется пропорционально напряжению, тогда как крутящий момент зависит от квадрата приложенного напряжения.

Предположим, если приложенное напряжение уменьшится на 50 процентов, ток уменьшится на 50 процентов, а крутящий момент уменьшится на 25 процентов.

Конструкция этого пускового устройства проста и является наиболее экономичным из всех методов. Кроме того, этот стартер можно использовать для двигателей независимо от того, соединены они звездой или треугольником. Однако из-за высокого рассеивания мощности на резисторах в двигателе происходят большие потери мощности.

Кроме того, пониженное напряжение вызывает пониженный крутящий момент при пуске двигателя. Из-за этих ограничений метод сопротивления ограничен для некоторых приложений.

Стартер с автотрансформатором

В этом методе трехфазный автотрансформатор подключается последовательно с двигателем. Этот трансформатор снижает напряжение, подаваемое на двигатель, и, следовательно, ток. Принципиальная схема этого типа пускателя показана на рисунке ниже.

Этот пускатель состоит из переключателя, который переключает двигатель между режимами пониженного напряжения и полного напряжения. Когда этот переключатель находится в положении пуска, на двигатель подается пониженное напряжение.

Это напряжение зависит от дробного процента витков и регулируется изменением положения ползунка автотрансформатора.

Когда двигатель достигает 80 процентов своей номинальной скорости, переключатель автоматически переключается в положение RUN с помощью реле. Благодаря этому на этот двигатель затем подается номинальное напряжение. Эти трансформаторы также снабжены цепями перегрузки, холостого хода и выдержки времени.

В этом методе напряжение на клеммах двигателя выше для заданного пускового тока на стороне сети по сравнению с другими методами пониженного напряжения. Следовательно, этот метод дает самый высокий пусковой момент на линейный ампер.

Этот статор может быть подключен к трехфазным двигателям как со звездой, так и с треугольником. Однако эти пускатели дороже, чем пускатели сопротивления статора.

Пускатель «звезда-треугольник»

Пускатель «звезда-треугольник» является наиболее часто используемым пускателем с пониженным напряжением, поскольку он является самым дешевым из всех пускателей. В этом методе асинхронный двигатель подключается в звезду при пуске и в треугольник при работе с номинальной скоростью.

Эти пускатели предназначены для работы на статоре асинхронного двигателя, соединенном треугольником. Принципиальная схема этого пускателя показана на рисунке ниже.

В этом пускателе используется переключатель TPDT (трехполюсный, на два направления), который соединяет обмотку статора звездой во время пуска. Благодаря такому соединению звездой подаваемое на двигатель напряжение уменьшается в 1/√3 раза. Это пониженное напряжение приводит к меньшему току через двигатель.

Когда двигатель набирает скорость, переключатель TPST автоматически переключается на другую сторону с помощью реле, так что теперь обмотка подключается треугольником к источнику питания. Таким образом, на двигатель подается нормальное напряжение (поскольку при соединении треугольником напряжение одинаковое, VL = VP), и, следовательно, двигатель работает с нормальной скоростью.

Этот метод дешевле и не требует обслуживания по сравнению с другими методами. Однако это подходит только для двигателей, соединенных треугольником, а также нельзя изменить коэффициент снижения пускового напряжения, т. е. 1/√3.

Прямой пускатель

Как обсуждалось ранее, двигатели малой мощности (менее 5 л.с.) не имеют очень высоких пусковых токов. И без использования какого-либо стартера такие двигатели выдерживают пусковые токи.

Нет необходимости снижать напряжение на двигателе при пуске, поэтому двигатель можно подключить непосредственно к питающей сети. Этот тип устройства, используемый в пускателе, называется пускателем прямого включения или просто пускателем DOL.

Несмотря на то, что этот пускатель не снижает пусковое напряжение, он обеспечивает защиту двигателя от перегрузки, однофазности и низкого напряжения. Принципиальная схема прямого онлайн-пускателя показана на рисунке ниже.

Во время пуска нормально разомкнутый контакт (НО) нажимается на доли секунды, что приводит к возбуждению катушки намагничивания. Этот магнитный поток, создаваемый катушкой, притягивает контактор, так что теперь двигатель подключен к источнику питания.

Контактор сохраняет это положение, пока на катушку подается питание от дополнительного выключателя. При нажатии нормально замкнутого (НЗ) выключателя катушка обесточивается, и контактор отделяется подпружиненным устройством, при этом подача питания на двигатель прекращается.

При любой перегрузке двигатель потребляет большой ток, что вызывает перегрев. Этот чрезмерный нагрев приводит в действие тепловые реле, использующие датчики перегрузки. Затем срабатывают контакты перегрузки, чтобы отключить питание двигателя.

Это самый простой, дешевый и надежный метод, поэтому он широко используется. Основным недостатком пускателя DOL является то, что двигатель потребляет очень большой ток во время запуска в течение короткого периода времени.

Устройство плавного пуска

В этом методе полупроводниковые силовые выключатели используются для уменьшения пускового тока асинхронного двигателя. Это другой тип пускателя с пониженным напряжением, и он подключается последовательно с сетевым напряжением, подаваемым на двигатель. Принципиальная схема устройства плавного пуска показана на рисунке ниже.

Этот пускатель состоит из встречных тиристоров или симисторов в каждой фазе обмотки статора. Управляя углом открытия этих тиристоров, напряжение, подаваемое на двигатель, будет уменьшаться бесступенчато. Этот тип снижения напряжения обеспечивает более плавную работу по сравнению с другими методами, рассмотренными выше.

Это приводит к отсутствию пульсаций крутящего момента и, следовательно, к отсутствию рывков при пуске двигателя. Как только двигатель достигает нормальной скорости, к тиристорам применяется такой угол открытия, что они обеспечивают полное напряжение на двигателе.

Для более крупных двигателей используются частотно-регулируемые приводы с функцией плавного пуска. Такие приводы регулируют пусковой ток, а также скорость двигателя до желаемого значения.

Эти пускатели также снабжены дополнительными защитами, такими как перегрузка, низкое напряжение и однофазность.

Заключение

Вводное руководство по пускателям двигателей. Они являются неотъемлемой частью современных моторных приводов для безопасной и надежной работы двигателей.

Резина VS полиуретан: что выбрать?

Каждый владелец авто задумывается над тем, как защитить свой транспорт от вибраций на плохих дорогах. Ответ очевиден — помощью станут втулки и сайлент блоки. Однако, сразу возникает второй вопрос: «Из какого материала выбрать эти элементы?».

Резина и полиуретан поделили автомобилистов на два лагеря. Каждый поддерживает и устанавливает те комплекты, материал которых кажется более надежным и комфортным. Поэтому сейчас мы выясним все плюсы и минусы обоих видов.

Резиновые комплекты

Резина — это продукт вулканизации каучука. Производство резиновых автомобильных запчастей является дешевым и очень распространенным. Именно поэтому водители часто выбирают эти детали, ведь они в разы бюджетней. Главным преимуществом является то, что цена соответствует качеству.

Что касается резиновых комплектов?

Главное преимущество резиновых запчастей — это эластичность и большая амплитуда колебания рычага, которая удлиняет ход подвески. Второе преимущество — это мягкость в использовании. Резиновые комплекты защищают кузов от вибраций и повышают комфорт пассажиров.

Резина — это более естественный материал, поэтому она реагирует на химические воздействия. Это считается большим недостатком. При контакте с химическими реагентами зимой или нефтяными продуктами — резиновые запчасти портятся. Со временем резиновые комплекты могут трескаться, а также становится мягкими. Из-за этого автомобиль будет шатким и незащищенным от вибраций. Чего не скажешь о полиуретановых комплектах.

Полиуретан

Полиуретан полюбился далеко не всем владельцам автомобилей. А все из-за большой стоимости и нескольких мифов, которые мы сейчас постараемся развенчать.

Миф 1

Полиуретан скрипит на автомобиле

На самом деле скрипит не полиуретан, а песок или грязь, которая попадает между деталь и часть авто. Это случается тогда, когда предыдущий сайлентблок разбивается и тем самым повреждает рычаг на котором он был закреплен. Поэтому при установке нового сайлентблока появится щель, которую невозможно устранить. Нужно заменить рычаг, а потом уже устанавливать необходимую деталь. Помните, что перед процессом инсталляции нужно обработать середину сайлентблока силиконовым раствором.

Миф 2

Полиуретан «ест» металл

Так говорят водители, которые установили дорогие полиуретановые комплекты и считают, что не нужно больше ухаживать за автомобилем. Если не заглядывать под транспортное средство — получим износ не только запчасти, но и автомобиля. Резиновый комплект в этом случае может просто раскрошиться.

Миф 3

Полиуретан является более жестким чем резина

Можно выбрать полиуретановые детали различной жесткости. Мягкость работы подвески зависит от плотности полиуретановых деталей. Разные производители предлагают различные по плотности запчасти. Если оперировать фактами, то твердость по Шору в обоих материалов одинаковая: резина — 65-75, а полиуретан: 62-95.

Миф 4

Мастера не рекомендуют устанавливать полиуретан

Это обычный маркетинговый ход. Мастерам не выгодно устанавливать долговечную деталь. Чем хуже материал и менее качественная запчасть — тем чаще вы посещаете  авто-сервис и влияете на больший заработок мастера.

Миф 5

Автопроизводители устанавливают резиновые комплекты, а это значит, что они знают лучше

Ведущие производители автомобилей: Америка, Германия, Япония могут устанавливать резиновые комплекты, ведь в этих странах срок эксплуатации этих запчастей будет значительно выше. Причиной этому является высокое качество асфальтового покрытия. Чего не скажешь о наших дороги.

О полиуретановых комплектах

Так как полиуретан — это полностью синтетический материал — он не подвергается химическим воздействиям и поэтому является долговременным в эксплуатации. Кроме этого, полиуретан имеет лучшее сцепление с металлом и не теряет контакт с автомобилем во время сильных вибраций. Так как полиуретановые комплекты не теряют эластичность — не придется менять их каждые 2 года. Изделия из этого материала выдерживают рекордные температуры: от  -40 градусов по Цельсию до +80.

Итоги

Оба материала являются качественными в использовании, однако нужно помнить, что для автомобиля, который часто встречается с нагрузками рекомендуется выбрать полиуретановый комплект. Жесткость запчастей зависит от ваших потребностей. Для остальных — достаточно установить резиновые сайлентблоки и втулки.

Взвешивайте все «за» и «против» и делайте выбор, который будет правильным и полезным для вашего авто!

Капролон или полиуретан — что лучше, в чем разница

13.09.2022

Капролон или полиуретан — что лучше, в чем разница

Капролон и полиуретан – современные полимерные материалы, которые широко применяются в различных сферах. В настоящее время они с успехом заменяют другие материалы, например, такие как металл или резина, поскольку более практичны и отличаются меньшей стоимостью.

Капролон и его свойства

Капролон – искусственный материал, процесс получения которого связан с анионной полимеризацией капролактама. Он проводится в форме с добавлением щелочных катализаторов и активаторов. Этот высокотехнологичный материал способен конкурировать с металлами по многим показателям. Часто его используют в деталях, испытывающих на себе сильное воздействие трения. Это очень прочный, устойчивый к коррозии полимер.

Капролон обладает целым рядом свойств, которые определяют его востребованность в разных отраслях промышленности:

1. Прочность, сопоставимая со сталью. Капролоновые детали обладают длительным сроком службы. Они устойчивы к ударным нагрузкам. Также изделия из капролона могут находиться в условиях воздействия спирта, масел, слабых кислот, щелочи, эфира.
2. Полная водонепроницаемость и устойчивость к коррозии.
3. Антифрикционные свойства. В узлах трения капролоновые детали можно использовать даже без смазки.
4. Диэлектрические свойства. Часто капролон используется для изоляции силовых кабелей, из него производят защитные кожухи для электрооборудования.
5. Легкий вес (примерно в 6 раз легче стали). Использование материала позволяет существенно облегчить конструкцию и удешевить производство без потери качества.

Кроме того, капролон имеет звукоизоляционные свойства, а также способен снижать вибрационные и динамические нагрузки, он легко обрабатывается различными механическими способами, не токсичен, если его не подвергать высоким температурам.

Полиуретан и его свойства

Полиуретан – полимер гетероцепной группы. Его макромолекула содержит незамещенную и/или замещённую уретановую группу и целый ряд других компонентов. Полиуретаны могут иметь различное строение, химический состав, длину полиуретановой цепи, в связи с чем различаются и свойства. Полиуретан может представлять собой жидкость, пластичное или кристаллическое твердое вещество.

Можно выделить следующие свойства полиуретана:

1. Упругость.
2. Способность выдерживать механические нагрузки и перепады температур.
3. Невосприимчивость к воздействию агрессивных сред.
4. Неспособность проводить электрический ток.

Эти полимеры имеют ряд схожих свойств и особенностей. Например, они отличаются большой износостойкостью, не проводят электричество, не подвержены коррозии, могут применяться в условиях широкого температурного диапазона. Но есть и принципиальные отличия, которые определяют сферу применения того или иного полимера.

Например, полиуретан, в отличие от капролона, может быть жидким. Он хорошо тянется и при этом способен восстанавливать первоначальную форму. В сравнении с капролоном это более универсальный материал, сфера его применения значительно более обширна. Но при этом полиуретан не имеет таких антифрикционных свойств, как капролон, и не может использоваться в движущихся деталях.

Свойство	Капролон	Полиуретан
Агрегатное состояние	Твердое вещество	Вязкая жидкость, кристаллическое или пластичное твердое вещество
Форма выпуска	Листы, втулки, стержни, нестандартные изделия под заказ	Лаки, краски, герметики, листы, стержни, товары из вспененного полиуретана и нестандартной формы
Сфера применения	Ответственные рабочие детали автомобилестроения, машиностроения, добыча полезных ископаемых, лесопереработка, нефтегазовая промышленность, прочее (электродвигатели, подшипники, конвейеры, втулки, шестеренки, электрические катушки, переключатели, изолирующие детали)	Широкая область применения. Промышленность (покрытие для деталей, колес, роликов, уплотнители, электрические изоляторы). Строительство (лаки, краски, тепло- и гидроизоляция, поролон). Автомобилестроение (покрышки, валы, втулки, подшипники). Производство мебели (матрасы, прокладки, литые стулья, детали декора). Текстильная промышленность (чехлы, молнии, заклепки, кожзаменитель, подошвы обуви). Медицина (презервативы, импланты, протезы, детали оборудования). Спортивный инвентарь, покрытия стадионов.
Рабочие среды	Воздух, вода, морская вода, щелочи, слабые кислоты, масла, бензин, керосин	Азот, озон, воздух и вода с температурой не выше 80 0С, масла, органические растворители, нефть.
Рабочая температура, оС	— 40 … +70	-60…+80 Может применяться даже в районах Крайнего Севера
Температура плавления, оС	220	160
Плотность, кг/см3	1150	1180
Предел прочности на сжатие, МПа	90-110	516
Коэффициент трения по стали	0,2-0,3	0,59
Электрическая прочность, кВ/мм	30-35	20-25
Относительное удлинение, %	15-30	450-650 Хорошо тянется без разрыва и восстанавливает первоначальную форму

Капролон или полиуретан? Что лучше?

Однозначного ответа на этот вопрос не существует. Оба материала имеют отличные эксплуатационные характеристики. Это современные и практичные материалы, которые при правильной эксплуатации безвредны для человека и по многим параметрам значительно превосходят уже ставшие привычными материалы, такие как сталь или резина. Варианты применения этих полимеров обусловлены теми различиями, которые можно выделить в их свойствах. Однако следует отметить, что полиуретан превосходит капролон по многим параметрам и является более универсальным материалом, применяемым в самых разных отраслях промышленности.

Какой материал выбрать?

Резина и полиуретан представляют собой два типа материалов, которые обычно используются в уплотнениях для проверки герметичности. Несмотря на то, что существует множество составов этих двух полимеров, каждый из них обладает своими уникальными физическими свойствами, которые могут улучшить или ослабить результаты вашего теста на утечку. Чтобы упростить выбор материалов, мы обсудим эти два часто используемых материала и выясним, какие из них лучше всего подходят для вашего приложения.

Каучуки представляют собой семейство полимерных материалов, основанных на химическом составе латекса натурального каучука. Хотя на рынке существует много синтетических каучуков, они имеют общий химический состав с натуральными каучуками. Хотя резина является экономичным решением для многих областей применения, ее физические свойства часто препятствуют достижению превосходных характеристик, особенно в экстремальных условиях.

Полиуретаны образуются в результате химической реакции между полиолом и диизоцианатом. Несмотря на сложную химическую структуру, полиуретаны, такие как реактопласты, могут быть изготовлены по индивидуальному заказу в соответствии с конкретными требованиями к конструкции и характеристикам. В результате полиуретаны можно найти практически везде, например, в медицинских устройствах, военной и оборонной промышленности, а также в упаковке, и это лишь некоторые из них.

Хотя резина и полиуретаны могут иметь некоторые сходства, между ними есть много явных различий. В качестве примера в приведенной ниже таблице представлены эти варианты, чтобы помочь различить два популярных материала:

Какой материал выбрать?

Резиновые и полиуретановые уплотнения обычно используются из-за выбора материала и физических свойств. В зависимости от условий окружающей среды и общей функции один материал обычно лучше другого. Например, тесты на герметичность часто являются отличным применением для полиуретановых уплотнений, поскольку во время испытаний обычно используется гелий. В отличие от резины, полиуретаны обладают превосходной стойкостью к истиранию, прочностью на растяжение и устойчивостью к смазкам, маслам, кислороду и озону. Кроме того, полиуретаны, такие как реактопласты, могут предложить инженерам по продуктам бесконечный диапазон настраиваемых составов и производственных возможностей для достижения сложной геометрии и повышения производительности при длительном износе. Поскольку резина является биоразлагаемой, она имеет тенденцию к гниению и разложению со временем под воздействием определенных элементов, что может привести к потенциально неточным результатам испытаний и частой замене уплотнений. По этой причине полиуретаны часто предпочтительнее для применений, требующих очень специфических физических свойств для повышения производительности.

Если вы считаете, что специальные уплотнения для проверки герметичности являются ключевым требованием для повышения производительности, ваш производитель термореактивного полиуретана может легко настроить их. Чтобы получить материальную помощь, заполните наш инструмент проектирования здесь или нажмите кнопку ниже, чтобы начать изготовление индивидуального полиуретанового уплотнения уже сегодня.

Полиуретан в сравнении с резиной — Suspension.com

Втулка стабилизатора поперечной устойчивости удерживает стабилизатор на раме автомобиля. Работа стабилизатора поперечной устойчивости заключается в том, чтобы поддерживать максимально возможный контакт шины с дорогой при повороте автомобиля. Когда автомобиль наклоняется в повороте, втулка стабилизатора сжимается и возвращается в нормальное состояние после того, как автомобиль снова выровняется. Со временем этот цикл сжатия сказывается на резиновой втулке. Центр резиновой втулки стабилизатора поперечной устойчивости увеличивается по мере того, как втулка со временем деформируется. Как только это происходит, резиновая втулка стабилизатора перестает держаться на стабилизаторе, что снижает его эффективность. Это не только позволяет стабилизатору поперечной устойчивости качаться и ударять другие части подвески, но также вызывает увеличение кренов кузова автомобиля в поворотах и ​​ухудшение управляемости.

Полиуретановая втулка стабилизатора поперечной устойчивости имеет гораздо лучшее сцепление с поперечиной и сохранит это сцепление с течением времени. Когда ваш автомобиль поворачивает, полиуретановая втулка не прогибается, как резиновая втулка. Это приводит к уменьшению кренов кузова и более стабильному контакту шины с дорогой.

Поскольку стабилизатор поперечной устойчивости не удерживает вес автомобиля, NVH здесь не является проблемой. Это означает, что использование резины по сравнению с полиуретаном не обязательно имеет преимущество, поскольку нет необходимости демпфировать NVH. Более жесткая полиуретановая втулка обеспечивает более плотное сцепление, придавая стабилизатору характеристики еще большего размера. Независимо от вашего выбора, обязательно смажьте резиновую или полиуретановую втулку стабилизатора во время установки. Стабилизатор поперечной устойчивости много двигается, и последнее, что вам нужно, это не смазанная втулка, удерживающая движущийся стабилизатор поперечной устойчивости.

Втулки поперечного рычага играют очень важную роль в регулировке подвески. Вот почему резиновые втулки рычага подвески — это деталь, которую легко выбрать. С помощью резиновой втулки можно погасить сильный шум и вибрации от подвески в кабину. Но это означает, что при движении подвески на резину будет оказываться большое давление. Большая часть давления на втулку рычага приходится на середину, где находится центральная втулка. Когда рычаг управления поворачивается, на втулку оказывается давление, удерживая рычаг управления от чрезмерного отклонения и возвращая рычаг управления в его нормальное состояние. Со временем внутренняя часть резиновой втулки после многократных растяжений и изгибов может начать провисать, и «центральная» втулка перестанет быть отцентрована. Как только эта центральная точка изменится, выравнивание подвески изменится. После того, как центральная точка изменена, вам нужно будет заново выровнять транспортное средство, чтобы приспособиться к новому «центру». По мере того, как втулка изнашивается все больше и больше, резиновая втулка будет продолжать провисать, что приведет к еще одному изменению «центра». Поскольку центр втулки постоянно меняется, вам придется постоянно выравнивать автомобиль. В конце концов, резиновая втулка может полностью выйти из строя, что приведет к люфту, что может привести к лязгу при поворотах и ​​проезде неровностей, а также к невозможности полностью сохранить выравнивание.

Полиуретан, с другой стороны, предназначен для того, чтобы выдерживать нагрузку при движении рычага управления. Более прочный материал втулки обеспечивает эффективное движение рычага управления без «провисания» в центре втулки. Это не только позволяет рычагу управления функционировать в соответствии с его первоначальной конструкцией, но и обеспечивает правильное выравнивание. После установки полиуретановых сайлентблоков (или любых новых сайлентблоков рычагов) настоятельно рекомендуется отрегулировать положение вашего автомобиля. Это связано с тем, что на протяжении многих лет ваше выравнивание постоянно менялось из-за провисания центра втулки. Теперь, когда «центральная» точка втулки восстановлена, необходимо вернуть выравнивание в соответствии со спецификациями оригинального оборудования. Это хорошая новость. Вот плохие новости. При замене мягкой резиновой втулки на более прочную полиуретановую втулку демпфирование вибраций уменьшается. Я не говорю, что машина будет такой же жесткой, как гоночная, в которой используется сплошная втулка без демпфирования, но вы должны ожидать небольшого увеличения NVH. Для некоторых людей это увеличение нежелательно, но опять же, это просто вопрос предпочтений. В дополнение к проблемам NVH, вы также должны убедиться, что полиуретановая втулка рычага управления правильно смазана во время установки, чтобы избежать скрипа. В зависимости от вашего стиля вождения и дорожных условий в вашем районе, вы, вероятно, захотите повторно смазать свои новые втулки в течение 5 лет, чтобы обеспечить бесскрипную езду.

Выбор между резиновыми или полиуретановыми сайлентблоками рычагов подвески зависит от ваших предпочтений. Сменная резиновая втулка обеспечит вам тот же уровень демпфирования NVH, который был у вашего автомобиля, когда он был новым. Но не удивляйтесь, если вам придется снова заменить втулку через несколько лет. Или вы можете выбрать полиуретановую втулку из-за ее прочности и долговечности. В то время как вы также получаете повышение управляемости и сохранение выравнивания, более прочный материал вызовет небольшое увеличение NVH. Тебе решать.

Крепления двигателя и трансмиссии «крепят» двигатель и трансмиссию к раме соответственно. Помимо очевидной функции «крепления», они также гасят вибрацию, попадающую в кабину автомобиля. Двигатель и трансмиссия в автомобиле не просто сидят там. Когда вы нажимаете на педаль газа, они пытаются передвигаться. Крепления гасят вибрацию и движение, не ощущаемые водителем.

Резиновые опоры некоторое время неплохо гасят вибрации, но со временем изнашиваются и трескаются. После износа опоры не только утрачивают способность гасить шум и вибрации, но и возникает угроза рассогласования между двигателем (трансмиссией) и рамой, что может привести к некоторым проблемам с производительностью. На автомобилях с большей мощностью, которые развивают больший крутящий момент, резиновые опоры еще более подвержены поломке. Резиновая опора двигателя отлично подходит для серийного автомобиля, который не ведет себя агрессивно. Однако, если у вас тяжелая нога или вы модифицировали свой автомобиль, чтобы увеличить мощность, эти стандартные резиновые опоры не справятся с этой задачей.

Полиуретановые опоры двигателя и трансмиссии пытаются сбалансировать тонкую грань между гашением вибрации и долговечностью. Если бы вы были гонщиком и вас не заботила вибрация, вы бы всегда использовали цельнометаллическую опору двигателя. Но для большинства водителей некоторый уровень гашения вибраций сделает автомобиль более удобным для вождения. Для автомобилей с более высокой мощностью полиуретановая опора двигателя и опора трансмиссии будут поддерживать правильное выравнивание, не мешая производительности автомобиля.

Звучит хорошо, но как это выглядит на самом деле? Возьмем, к примеру, Ford Mustang 2012 года. Многие водители покупали этого зверя, чтобы вести его агрессивно, но у тех, у кого была трансмиссия MT82, обнаружилась проблема. Когда они пытались переключаться на поворотах, Мустанг постоянно пропускал переключения. Почему? Подушка коробки передач на Ford Mustang имела такие большие пустоты, что резина слишком сильно прогибалась. Это изгибание позволяло трансмиссии двигаться, что приводило к смещению процесса переключения, что приводило к пропущенным переключениям. Теперь причина отказа от резины в первую очередь заключалась в том, чтобы погасить вибрацию. Но, пытаясь сделать поездку более плавной, Мустанг был ограничен в своих возможностях. Это привело к тому, что некоторые производители полиуретановых втулок для вторичного рынка стали изготавливать полиуретановые вставки для заполнения пустот, оставшихся в оригинальной резине. Эта вставка предотвратила чрезмерный изгиб и смещение трансмиссии, эффективно устраняя пропущенные переключения! Однако без этих пустот теперь наблюдается увеличение NVH от трансмиссии. Так что вам придется сделать выбор, что для вас важнее: более плавная езда с пропущенными переключениями или плавные переключения с увеличением NVH?

Итак, что касается опор двигателя и трансмиссии, когда вы думаете о резине или полиуретане, все зависит от того, что вы ищете в своем автомобиле. Если вы водите серийную машину, как бабушка, то резина, вероятно, лучший способ снизить NVH. Если у вас есть автомобиль высокой мощности и вы ведете его агрессивно, полиуретан даст вам наилучшие характеристики с немного большей NVH. Но эй! В любом случае, по крайней мере здесь нет возможности скрипеть! На вашем автомобиле есть места, где смазывание деталей не требуется, две из них — опоры двигателя и трансмиссии. Здесь нет трения между полиуретаном и металлом.

Крепления кузова

Втулки крепления кузова к раме обычно используются на внедорожниках и грузовиках. Думайте о своем автомобиле как о двух отдельных частях, которые «склеены» вместе. Сначала у вас есть шасси или рама, которая представляет собой колеса, подвеску и «рельсы», соединяющие колеса. Затем у вас есть кузов, который является верхней половиной автомобиля, где вы и ваши пассажиры сидите. Кузов устанавливается поверх рамы и монтируется вместе. Эти крепления известны как втулки крепления корпуса к раме.

Крепления OE изготовлены из резины и подвержены износу и провисанию. В крайних случаях крепления могут разъесться настолько, что просто отвалятся. Когда втулки крепления кузова выходят из строя, «клей», скрепляющий корпус и раму, теперь повреждается. Подумайте об этом так. Каркас — сиденье, тело — мальчик 4-го класса, а втулки кузова к раме — ремень безопасности. Теперь вы едете по дороге и наезжаете на лежачего полицейского. Если ремень безопасности работает правильно, мальчик и сиденье остаются закрепленными вместе, перемещаясь вверх и вниз без особых проблем. Теперь возьмите того же лежачего полицейского, но снимите ремень безопасности. Как только автомобиль наезжает на кочку, мальчик отскакивает от сиденья, а затем возвращается и ударяется о сиденье, и, в зависимости от вашей скорости, может подпрыгнуть пару раз. Хотя маленькому мальчику могут нравиться американские горки, это не идеально. Когда «ремень безопасности», который удерживает ваше тело вместе с рамой, исчезает, наезд на лежачего полицейского вызывает аналогичное явление между вашим телом и рамой. Кроме того, без креплений кузова все работает нормально, соосность между кузовом и рамой не сохраняется. Это приведет к тому, что панели на вашем теле не выровняются должным образом.

Полиуретановые опоры кузова могут выдержать удары, которым подвергаются эти втулки, не подвергаясь коррозии. Кроме того, на полиуретан не влияет дорожная грязь или погода, поэтому опасность гниения и растрескивания отсутствует. Это еще один момент, когда смазка не требуется, и скрип не является проблемой, потому что эти втулки не двигаются по металлу. Втулки крепления кузова действуют как подушка между корпусом и рамой, поэтому втулка мало двигается. Хотя у вас не будет такой же мягкой езды, как с резиной, крепления кузова из полиуретана настолько долговечны, что вам не придется заменять их снова.

Концевая тяга соединяет концы стабилизатора поперечной устойчивости с рычагом управления. Хотя некоторые автомобили имеют металлические шарниры, в большинстве концевых звеньев в точках крепления используются втулки. Резиновые втулки — самый дешевый вариант, который часто используют производители оригинального оборудования. Втулки надежно удерживают стабилизатор поперечной устойчивости, обеспечивая его эффективную работу. К сожалению, резина со временем изнашивается, и концевое звено свободно перемещается. Это не только вызывает нежелательный шум, но и снижает эффективность стабилизатора поперечной устойчивости и его способность поддерживать контакт шины с дорогой при повороте.

Полиуретановые втулки концевых тяг действительно намного лучше подходят для этой конкретной области. NVH здесь не имеет большого значения, поскольку концевое звено не является точкой прямого крепления к раме. Долговечность полиуретана гарантирует, что сцепление с стабилизатором поперечной устойчивости останется плотным, а эффективность стабилизатора сохранится. В качестве дополнительного плюса, это еще один из тех моментов, когда скрип не является проблемой и смазка не требуется.

До сих пор я старался воздержаться от объявления победителя между двумя материалами. Но когда дело доходит до конечных ссылок, у меня действительно нет аргументов, почему резина — хороший вариант. Здесь нет угрозы NVH или угрозы скрипа. Таким образом, с точки зрения прочности на сдвиг и производительности полиуретан является лучшим выбором для этой конкретной области подвески.

Пылезащитные чехлы, хотя и небольшие на вид, играют большую роль в долговечности вашей подвески. Пылезащитные чехлы обычно находятся на шарнирах подвески, таких как шаровой шарнир или наконечник рулевой тяги. Наконечники шарового шарнира и рулевой тяги имеют шаровую конструкцию, что позволяет концам поворачиваться во время движения автомобиля. Пылезащитный чехол действует как уплотнение вокруг соединения, удерживая смазку и защищая от пыли и других вредных дорожных загрязнений. Если пылезащитный чехол трескается, деформируется или выходит из строя каким-либо образом, соединение теперь открыто для этих опасных загрязнений. Вы не хотите, чтобы это произошло! Если втулка рычага управления вышла из строя, вы можете просто заменить втулку без необходимости замены всего рычага управления. Но если пыльник выйдет из строя, весь шаровой шарнир может выйти из строя из-за коррозии загрязняющими веществами. А в самых крайних случаях, когда шаровую опору заменить невозможно, придется заменить весь рычаг. Резиновый пылезащитный чехол — это то, что идет в комплекте с вашими суставами. Иметь такую ​​сверхдорогую деталь, как ваш рычаг управления, зависит от маленького кусочка резины, это рискованно

Подобно втулкам концевых тяг, полиуретановые пыльники здесь не представляют никакой сложности. Небольшая эластичность полиуретана позволяет им плотно прилегать к соединению, сохраняя смазку и не допуская попадания каких-либо загрязнений. Долговечность полиуретана обеспечивает защиту вашего сустава, помогая избежать более дорогостоящего ремонта в ближайшем будущем. Это не та часть, где скрип или NVH имеют какое-либо значение. Защита сустава полиуретановым пылезащитным чехлом может сэкономить вам много денег в будущем.

Листовая рессора — это форма пружины, которая изначально была очень распространена в автомобилях и использовалась со времен средневековья. В то время листовые рессоры изготавливались из кожи и использовались на конных повозках. Когда автомобиль только появился, листовые рессоры были сделаны из стали. В настоящее время в большинстве автомобилей вместо них используются винтовые пружины. Тем не менее, многие фургоны, грузовики и внедорожники по-прежнему используют в подвеске листовые рессоры из-за превосходного распределения веса тяжелых грузов.

Теперь листовые рессоры делают больше, чем просто гасят удары от неровностей, с которыми вы сталкиваетесь, и распределяют вес. Они также поддерживают выравнивание задней оси, контролируя угол тяги вашего автомобиля. Соединение между осью и листовой рессорой обычно осуществляется металлическими болтами, но точки соединения между листовой рессорой и рамой представляют собой стандартные резиновые втулки. Поскольку листовые рессоры отвечают за крепление задней оси к раме, любая слабина в соединении пружины с рамой может привести к тому, что ваши задние колеса не будут направлены прямо вперед (угол тяги).

Это может быть вызвано изношенными или выдолбленными резиновыми втулками, удерживающими листовые рессоры на раме. Представьте, к каким проблемам это может привести: заднее рулевое управление, боковое давление на передние колеса, смещение рулевого колеса. И дело не в том, «если», а в том, «когда» это произойдет, потому что резина не вечна. Когда эти втулки выходят из строя, у вас есть возможность заменить их дополнительными резиновыми втулками, которые придадут вашему автомобилю те же характеристики и плавность хода, что и оригинальные стандартные втулки. Но эти втулки, вероятно, будут иметь такой же срок службы, как и стандартные втулки.

Если вы ищете более долговечный и долговечный вариант, то полиуретановые втулки листовых рессор — отличный вариант замены. Они находятся на другом уровне, чем резина, когда дело доходит до вынесения наказания. Кроме того, тепло, дорожная грязь и климатические воздействия, которые могут превратить резину в пыль, практически не влияют на полиуретан. Теперь с полиуретановыми втулками листовых рессор вы заметите, что ваша езда стала немного жестче сзади, но вам не придется беспокоиться о смещении листовых рессор из-за деформированных или полых втулок. Полиуретан находится на тонкой грани между долговечностью, производительностью и комфортом, обеспечивая наилучший баланс между всеми тремя факторами.

Таким образом, ваш выбор замены действительно сводится к предпочтениям. Вам нужна более плавная задняя часть, которая со временем будет изнашиваться и, возможно, приведет к смещению угла тяги, или прочное соединение задней оси с гораздо большей долговечностью, но меньшим снижением NVH?

Заменяющие листовые рессоры на большинстве автомобилей представляют собой винтовые пружины. Спиральная пружина представляет собой прочный металлический стержень, свернутый как пружина. Эти спиральные пружины сжимаются, а затем расширяются, поглощая движение шин при движении подвески. Сверху и снизу ваших винтовых пружин находится изолятор, устанавливающий спиральную пружину между рычагами управления. Этот изолятор отвечает за гашение шума и вибраций винтовой пружины. Без изолятора вы не только увидите намного больше NVH, но и ваш дорожный просвет также изменится.

В комплект поставки большинства цилиндрических пружин обычно входит пара резиновых пружинных изоляторов. Резиновый изолятор хорошо гасит шум и вибрацию, так что водитель и пассажиры ничего не замечают. Однако со временем по мере того, как резина изнашивается и деформируется, некогда плавная и тихая езда начнет увеличивать шум и неровности при езде. Также с короблением резины происходит изменение дорожного просвета автомобиля. Подвеска устанавливается на определенной высоте, и когда эта высота меняется, ваши пружины могут быть повреждены. Кроме того, звук металлической пружины против металлического рычага управления тоже не очень умиротворяющий.

Изолятор цилиндрической пружины из полиуретана восстанавливает высоту дорожного просвета автомобиля и не подвержен износу или деформации. Более прочный полиуретановый изолятор действительно приводит к увеличению NVH. Здесь решение зависит от предпочтений водителя. Вы можете добиться более плавной и тихой езды с резиновым изолятором, зная, что вам, возможно, придется снова заменить его в будущем. Или вы можете выбрать гораздо более прочную деталь из полиуретана с увеличением NVH.

Отбойник делает именно то, о чем вы думаете, — останавливает удар. Ну, это немного более подробно, чем это. Функции отбойника заключаются в ограничении хода подвески, чтобы шины не терлись о кузов, в предотвращении проседания автомобиля и в предотвращении чрезмерного сжатия пружин. Стандартный отбойник обычно изготавливается из резины и принимает различные формы в зависимости от автомобиля. Эта часть предназначена для воздействия. То, что мы уже знаем о мягком резиновом материале, не является рецептом успеха. После неоднократных злоупотреблений эти резиновые отбойники начинают превращаться в кашу. Это если они не заржавеют раньше. Отбойники расположены на днище автомобиля и подвергаются воздействию непогоды, автомобильных масел и дорожной грязи, что приводит к износу резины. После того, как отбойник вышел из строя, ваш автомобиль теперь подвержен проседанию, и ничто не мешает шинам подниматься вверх, чтобы хорошо тереть колесо, когда вы преодолеваете неровности.

Это еще один из тех элементов подвески, для которых лучше всего подходит полиуретан. Мало того, что полиуретан не подвержен влиянию элементов или автомобильных масел, материал намного прочнее и предназначен для многократного использования без изменения формы отбойника. Поскольку отбойник не удерживает вес автомобиля, NVH здесь не проблема. В качестве дополнительного бонуса отбойник не скрипит, так что не нужно смазывать или беспокоиться.

Резиновая деталь, которую вы найдете там, где нижняя часть вашего амортизатора крепится к рычагу управления, представляет собой втулку крепления амортизатора. Большинство производителей оригинального оборудования используют для этой точки крепления резиновую втулку. Втулка здесь играет важную роль в гашении шума и долговечности вашего амортизатора. Если втулка выйдет из строя или центральная точка втулки изменится из-за провисания, вы услышите раздражающий лязгающий звук, и выравнивание ваших амортизаторов может измениться внутри. Это оказывает большее давление на поршни внутри амортизатора. Со временем это давление на поршень приводит к выходу из строя всего узла амортизатора, и все потому, что втулка не соответствует номиналу.

Замена этой вышедшей из строя втулки на втулку резинового амортизатора — хорошая новость, плохая новость. Хорошей новостью является то, что более мягкая резина гасит шум и вибрации, проникающие в кабину. Плохая новость заключается в том, что резиновая втулка вышла из строя в первую очередь. Поэтому не стоит удивляться, если вам придется снова заменить эту втулку в будущем, чтобы избежать повреждения вашего амортизатора.

Втулка амортизатора из полиуретана обеспечивает долговечность и уверенность в том, что вам не придется снова заменять эту втулку. Полиуретановые втулки прочнее резины и имеют очень низкий уровень отказов. Обратной стороной этого является то, что в кабину можно перенести больше NVH. Полиуретан не гасит NVH на том же уровне, что и резина, но компромисс в отношении долговечности для некоторых людей того стоит. Вы должны убедиться, что вы правильно смазали втулку при установке, чтобы избежать скрипа.

Потеря всего амортизатора из-за маленькой втулки — это кошмар. Поэтому, независимо от того, выбираете ли вы резину или полиуретан, обязательно замените эту втулку, если заметите лязг, исходящий от ваших амортизаторов. Здесь у вас есть выбор между шумопоглощающей резиновой втулкой, которая имеет высокую частоту отказов, или более прочной и долговечной полиуретановой втулкой, которая может немного увеличить NVH.

Когда вы нажимаете на газ, двигатель передает мощность вниз по приводному валу к дифференциалу. Дифференциал распределяет мощность на колеса, в результате чего колеса вращаются, а автомобиль движется. Кроме того, дифференциал настроен на серию передач, что позволяет каждой шине вращаться с разной скоростью, что важно во время поворотов. Что же происходит, когда колесо начинает пробуксовывать, а сцепление шин с дорогой далеко от идеального? Вы никуда не пойдете. Или, что еще хуже, вы получаете колесный хоп. Колесоход — это огромная боль, когда на городской дороге загорается зеленый стоп-сигнал, и еще более ужасно на бетонной полосе, когда вы трогаетесь с места. Одним из факторов, который может привести к снижению мощности шин и скачкам колес, являются неисправные втулки дифференциала. Втулки дифференциала — это то, что удерживает дифференциал на раме автомобиля. Чтобы добиться максимальной эффективности в дифференциале, его нельзя перемещать. Когда вы нажимаете на газ или нажимаете на тормоз, в дело вступает гравитация, и дифференциал хочет либо нырнуть вперед, либо отступить. Учитывая, что это часть, которая подает мощность на колеса, вам не нужна здесь неэффективность.

Стандартные втулки дифференциала изготовлены из резины, мягкого материала для втулок. Самым большим и единственным реальным преимуществом резины является демпфирование NVH. Дифференциал получает большую мощность от двигателя, чтобы ваши колеса вращались. С этой мощностью приходят шум и вибрации, которые гасит резиновая втулка, чтобы они не передавались на раму и в кабину. Проблема с мягкой резиновой втулкой связана с ее склонностью к поломке. Резиновая втулка имеет тенденцию изгибаться под давлением, и когда это происходит, дифференциал может двигаться. Когда дифференциал движется, сцепление шин с дорогой ухудшается. Мало того, что резиновая втулка изгибается, со временем резина может изнашиваться и трескаться. Чем хуже становится втулка, тем больше ваш дифференциал может перемещаться при ускорении или замедлении, снижая эффективность вашего торможения и замедляя запуск.

Полиуретановая втулка дифференциала, с другой стороны, обеспечивает гораздо большую долговечность и стабильность, удерживая дифференциал от чрезмерного движения. Без избыточного дифференциального движения на ваши колеса передается больше мощности. Больше мощности на шинах означает лучшее сцепление с дорогой и более быстрое ускорение. Обратная сторона также помогает, так как дифференциал не ныряет, повышая эффективность вашего торможения. Полиуретановая втулка спроектирована так, чтобы быть более прочной, чем резиновая втулка, поэтому вероятно меньшее гашение шума и вибраций. Это приведет к увеличению NVH на раму и в кабину. Опять же, не так много вибраций и шума, как сплошное крепление на гоночной машине. Но это небольшое увеличение по сравнению со стандартной резиной.

Выбор материала для втулки дифференциала снова зависит от предпочтений водителя и вашего стиля вождения. Если у вас есть передняя нога и вы любите агрессивную езду, полиуретановая втулка дифференциала позволит вам увеличить мощность ваших шин за счет демпфирования NVH. Но если вы просто едете на работу и с работы и обычно не спешите, когда загорается зеленый свет, демпфирующая резина NVH, вероятно, подойдет лучше. Но будьте осторожны с резиной. Если вы оставите неисправную резиновую втулку установленной слишком долго, вы можете столкнуться с гораздо более дорогостоящим ремонтом в будущем, заменив неисправный дифференциал.

В автомобилях с цельным кузовом подрамник служит точкой крепления деталей подвески. Втулки подрамника находятся в точках крепления между подрамником и кузовом. Когда втулки подрамника выходят из строя, шум и вибрация становятся серьезными неприятностями для водителя и пассажиров. Это своего рода палка о двух концах, потому что, когда выходит из строя втулка подрамника, вы не только испытываете шум и вибрации от подрамника и кузова, но и нет никакой втулки, которая гасила бы шум, распространяющийся от деталей подвески через подрамник. и в кабину автомобиля. NVH — не единственный недостаток неисправной втулки подрамника. Без втулки, удерживающей подрамник на месте, ваш автомобиль будет испытывать непредсказуемую управляемость и более медленное время запуска из-за ужасного скачка колес.

Замена втулок подрамника на резиновые вернет вашей поездке исходный уровень шума и вибрации. Резиновый материал мягкий, действует как гаситель шума и вибрации. Тем не менее, производитель оригинальных запчастей использовал резину во втулках подрамника, так что не удивляйтесь, если через несколько лет вам снова придется заменить резиновые втулки. Резина со временем разрушается либо из-за износа, либо из-за дорожных химикатов и масел. Хотя резина, безусловно, хорошо гасит NVH, помните о ее недостатках. В конце концов, если резина вышла из строя в первый раз, можно с уверенностью предположить, что она выйдет из строя снова.

Также можно заменить вышедшие из строя втулки подрамника на полиуретановые. Полиуретановые втулки подрамника более прочные, чем стандартные резиновые. Более прочный материал увеличивает прочность и долговечность втулки, гарантируя, что вам не придется снова заменять втулку. Однако, как и резина, полиуретан не так хорош в подрамнике. Более прочный материал означает меньшее демпфирование и увеличение NVH. Долговечность и NVH — не единственные области, на которые полиуретановые втулки окажут непосредственное влияние. С полиуретановой втулкой подрамника вы получаете более предсказуемую управляемость и, что наиболее важно, исключаете возможность подпрыгивания колес, обеспечивая более быстрый и плавный выход из ямы.

Устройство подвески грузового автомобиля

Подвеска осуществляет упругую связь рамы или кузова автомобиля с мостами или непосредственно с колесами, смягчая толчки и удары, возникающие при наезде колес на неровности дороги.

Устройство подвески грузового автомобиля:

• упругие элементы;
• направляющие устройства;
• гасители колебаний;
• стабилизаторы поперечной устойчивости.

• оптимальная характеристика жесткости — зависимость между нормальной (перпендикулярно опорной поверхности) нагрузкой на колесо и деформацией (прогибом) подвески, измеряемая как нормальное перемещение центра колеса относительно кузова;

• оптимальная кинематика; работа направляющего устройства подвески при вертикальных перемещениях, крене либо галопировании (продольные угловые колебания) кузова автомобиля вызывает не только вертикальные перемещения колес, но также боковые и угловые перемещения как относительно дороги, так и относительно кузова;
• оптимальные характеристики демпфирования — гашение колебаний колес и кузова автомобиля, возникших в результате воздействия главным образом дорожных неровностей; может происходить вследствие трения в некоторых типах упругих элементов и в шарнирах направляющего устройства подвески;
• минимальное число не подрессоренных частей; к ним относятся колеса и шины, тормозные механизмы колес, поворотные кулаки, стойки подвески, мосты и т. п.;
• хороший контакт колеса с дорогой; при переезде автомобилем на большой скорости выпуклых неровностей (трамплинов) на дорожной
поверхности из-за недостаточного хода отбоя подвески, либо большой ее инерционности, возможен отрыв колеса от дороги;

• низкие уровень шума и вибрации; при эксплуатации автомобиля возникают скрипы из-за трения подвески в металлических шарнирах, резиновых опорах и упругих элементах и стуки в шарнирах из-за их изнашивания и образования зазоров;
• рациональная компоновочная схема.

а — зависимая; б — независимая шкворневая; в — независимая бесшкворневая; 1 — кронштейн; 2 — рессора; 3 — хомут; 4 — балка переднего моста; 5 — серьга; 6 — стремянка; 7 и 12 — рычаги; 8 — пружина; 9 — шкворень; 10— поворотный кулак; 11 — поворотная стойка; 13— поперечина подрамника.

1, 3 и 6 — кронштейны; 2 — лонжерон; 4 — шарнир; 5 — амортизатор; 7 и 12 — обоймы концов коренных рессорных листов; 8 и 13 — верхние и нижние опоры; 9 — буфер; 10 — стремянка; 11 — двойной коренной лист; 14 —торцовый упор.

Подвеска автомобиля

Подвеска автомобиля

Передний и задний мосты крепятся к раме или несущему кузову автомобиля, воспринимают от них вертикальную нагрузку, и передают от колес на раму продольные и боковые силы, вызываемые неровностями дороги.

Подвеска осуществляет упругую связь рамы или кузова с мостами или непосредственно с колесами,воспринимая вертикальные усилия и обеспечивая необходимую плавность хода. Кроме того, она служит для восприятия продольных и поперечных усилий и реактивных моментов, действующих между опорной плоскостью и рамой. Подвеска должна обеспечивать также передачу толкающих и скручивающих усилий.

Подвеска состоит из направляющего устройства, упругих элементов и устройства, гасящего колебания. С помощью направляющего устройства определяется характер перемещений (кинематика) колес относительно рамы или кузова автомобиля и передаются продольные усилия (толкающее или тормозное), боковые усилия, а также реактивные моменты .

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

По типу направляющего устройства подвески разделяются на зависимые и независимы. Независимые подвески получили широкое распространение на передних управляемых колесах легковых автомобилей, так как обеспечивают лучшую плавность хода. Подавляющее большинство автомобилей имеет подвеску с металлическими упругими элементами, главным образом рессорную и пружинную.

У автомобилей с зависимой подвеской передняя ось делается неразрезной, и при наездах на препятствие наклон одного колеса вызывает наклон другого, как показано на рис. 1, а. При независимой подвёске ось делается разрезной и каждое из колес может изменять свое положение при наездах на неровности пути независимо от положения другого колеса или рамы автомобиля.

Все отечественные грузовые автомобили и автобусы, а также большинство задних мостов легковых автомобилей имеют зависимую рессорную подвеску с расположением рессор вдоль рамы автомобиля. Иногда в подвеску входят дополнительные упругие элементы, удерживающие кузов автомобиля от крена на поворотах (стабилизаторы).

Упругий элемент служит для передачи в основном вертикальных усилий и смягчения ударной нагрузки при движении по дороге с неровной поверхностью, обеспечивая при этом необходимую плавность хода.

По типу упругого элемента подвески разделяются на рессорные пружинные, стержневые (торсионные), резиновые, пневматические, гидравлические и комбинированные (с несколькими упругими элементами).

Рессоры служат для смягчения ударов, воспринимаемых колесами при движении по неровной дороге, и подразделяются на листовые, пружинные и стержневые. Листовые рессоры позволяют не только осуществлять упругую связь рамы с мостами автомобиля, но и передавать через них силы и моменты на раму автомобиля при сравнительной простоте устройства подвески.

Листовая рессора представляет собой упругую балку, собранную из ряда тонких стальных листов. Листы рессоры различны по длине, но одинаковы по ширине. Чем больше листов и чем они тоньше, тем лучше эластичность рессоры.

На грузовых автомобилях задняя подвеска состоит из четырех рессор — двух основных и двух дополнительных. Дополнительные рессоры включаются в работу лишь при определенном прогибе основных рессор, поэтому улучшается эластичность подвески ненагруженного автомобиля и надежность его работы при полной нагрузке.

Гашение вертикальных колебаний в рессорной подвеске осуществляется за счет трения между листами рессор. Однако величина трения не постоянна, так как зависит от состояния поверхности листов, наличия смазки и других причин. Кроме того, трение вызывает износ листов рессор. В связи с этим для гашения колебаний обычно применяют гасящее устройство — амортизатор, в котором энергия колеблющихся частей преобразуется в тепловую вследствие трения в жидкости, возникающего при ее протекании через отверстие с малым проходным сечением.

По конструкции амортизаторы делятся на рычажные и телескопические, а по принципу работы — на амортизаторы двустороннего и одностороннего действия. Амортизаторы двустороннего действия гасят колебания как при сжатии, так и при распрямлении (отдаче) рессор, а амортизаторы одностороннего действия, применяемые весьма редко, — лишь при отдаче.

Наибольшее распространение получили телескопические амортизаторы, которые отличаются простотой конструкции, малой массой и размерами, удобством расположения на автомобиле, большой долговечностью и надежностью в работе.

Рис. 1. Схема подвесок колес

Телескопический гидравлический амортизатор состоит из резервуара, рабочего цилиндра, поршня со штоком и клапанов: перепускного, отдачи, впускного сжатия. Внутренняя полость амортизатора заполнена маловязкой жидкостью—-веретенным маслом АУ (ГАЗ-24 «Волга», ГАЗ-53А, ЗИЛ-130 и др.) или смесью 50% трансформаторного и 50% турбинного масла (МАЗ-500А и др.). Верхняя и нижняя части цилиндра сообщаются через два ряда отверстий и в поршне. Наружный ряд отверстий закрыт сверху перепускным клапаном, а внутренний ряд отверстий перекрывается снизу тонким дроссельным диском клапана отдачи. Клапан отдачи состоит из двух плоских стальных дисков, прижимаемых к поршню пружиной. В верхней части резервуара установлены манжеты — войлочная и резиновая, прижимаемые пружиной и гайкой, ввернутой в резервуар.

К штоку и резервуару приварены проушины. Верхней проушиной амортизатор крепится к кронштейну рамы или кузова, а нижней — к кронштейну оси.

Во время распрямления рессоры поршень движется вверх, вытесняя жидкость из верхней полости рабочего цилиндра в нижнюю. При этом перепускной клапан закрывается и жидкость через внутренний ряд отверстий в поршне и клапан отдачи продавливается в полость под поршнем.

Жесткость дисков клапана и усилие пружины создают дополнительное сопротивление. В это время впускной клапан, расположенный на корпусе клапана сжатия, открыт и свободно пропускает через отверстие из полости резервуара в рабочий цилиндр часть жидкости, равную по объему той части штока, которая в данный момент выводится из цилиндра.

При сжатии рессоры поршень движется вниз, перепускной клапан открывается и жидкость через отверстия наружного ряда, а также (в незначительном количестве) через вырезы дроссельного диска и отверстия внутреннего ряда поступает в пространство над поршнем. При этом жидкость в объеме, равном вводимой части штока, вытесняется в пространство между цилиндром и резервуаром через отверстие, предварительно преодолев сопротивление клапана сжатия. Усилие пружины клапана сжатия создает необходимое сопротивление амортизатора в период хода сжатия. После этого основная часть жидкости перетекает через центральное отверстие с большим проходным сечением, и сила сопротивления амортизатора остается почти постоянной.

Таким образом, при работе амортизатора создается сопротивление, препятствующее как сжатию, так и распрямлению рессоры. Благодаря этому, колебания кузова и осей, возникающие при движении по неровной дороге быстро затухают.

На автомобилях ЗИЛ-130 устанавливается передняя подвеска, в которой рессоры (рис. 124, а) своими передними концами закреплены с помощью ушек и пальцев на кронштейнах рамы. Ушко крепится в рессоре через прокладку двумя болтами и стремянкой от смещений рессора удерживается выступами на коренном листе и прокладке. В ушко запрессована втулка из высокоизносостойкого материала.

Задние концы рессор опираются на сухари кронштейна и могут в них перемещаться при прогибе рессоры. На пальцы сухарей установлены вкладыши, которые предохраняют от износа стенки кронштейнов и закрепляются стяжными болтами, на которых установлены втулки. На скользящем конце коренного листа прикреплена двумя заклепками накладка, предохраняющая его от износа. Все детали, работающие на трение, проходят термическую обработку для повышения срока их службы. Средняя часть рессоры крепится к подушке передней оси двумя стремянками с накладкой. Накладка и подушка передней оси имеют фиксаторы. препятствующие продольному перемещению рессор. В подвеске установлены два телескопических гидравлических амортизатора двойного действия, которые верхней проушиной прикреплены к кронштейну рамы, а нижней к передней оси. Вертикальные перемещения рессор ограничены буферами, которые смягчают удары.

Рис. 2. Конструкция и схемы работы телескопического амортизатора

Задняя подвеска автомобиля ЗИЛ-130 состоит из основной и дополнительной рессор. Концы задней основной рессоры имеют такой же тип крепления, как и концы передней. Дополнительная рессора не соединена с рамой -она кренится как одно целое с основной теми же стремянками и вступает в работу при полной нагрузке автомобиля, опираясь кон нами на специальные кронштейны рамы.

Рис. 3. Подвеска автомобиля ЗИЛ-130:
а — передняя: б — задняя

На автомобилях Г А – А передняя подвеска также выполнена на двух полуэллиптических рессорах с двумя телескопическими амортизаторами двойного действия. Крепление концов рессоры с рамой показано на рис. 4. В этом случае двойной коренной лист рессоры закрепляется концами в установленных на раме кронштейнах и с помощью толстостенных резиновых вкладышей (опорных и торцового). Концы коренных листов отогнуты вверх и вниз и охвачены обоймами. Необходимое продольное перемещение рессор при прогибах происходит за счет перемещения их задних концов. Прогибы рессор ограничиваются резиновыми буферами. Рессора стянута центровым болтом и хомутиками и крепится к передней оси стремянками. Амортизатор верхней проушиной прикреплен к кронштейну рамы, а нижний к передней оси.

Задняя подвеска автомобиля FA3-53A состоит из основных и дополнительных рессор. Основная рессора крепится к раме с помощью нижней и верхней резиновых подушек. Передний конец задней рессоры упирается в дополнительную резиновую подушку. Нагрузка на дополнителную рессору передается через кронштейны с резиновыми подушками.

На автомобилях семейства в передней подвеске передний конец рессоры крепят посредством накладного ушка, в отверстие которого входит палец, соединяющий рессору с кронштейном. Задний конец рессоры — плавающий. Ушко одной стороной прикреплено пальцем к коренному и второму листам рессоры. Диаметр отверстия во втором листе больше диаметра пальца, благодаря чему образуется зазор, позволяющий листам рессоры перемещаться в продольном направлении. Другой стороной ушко приклепано к коренному листу, и также посредством стремянки соединено с четвертым листом рессоры. Между накладкой и гайкой стремянки также имеется зазор, позволяющий листам рессоры перемещаться в продольном направлении. В средней части рессоры установлены две стремянки для крепления ее к передней оси автомобиля.

Задняя подвеска состоит из основной и дополнительной рессор. Передний конец основной рессоры имеет накладное ушко с втулкой и крепится пальцем в кронштейне. Задний конец основной рессоры и концы дополнительной рессоры плавающие.

У автомобилей самосвалов семейства БелАЗ грузоподъемностью 25 т и выше возможность подвески на листовых рессорах весьма ограничена. Особенностью таких автомобилей является значительное изменение массы подрессоренной части. Так, для автомобилей БелАЗ-540 масса передней подрессоренной части при полной нагрузке увеличивается в 1,7 раза по сравнению с ненагруженным автомобилем, а масса задней подрессоренной части увеличивается соответственно в 4,2 раза. Подвеска на листовых рессорах при таком изменении нагрузки не обеспечивает удовлетворительную плавность хода, в особенности при движении ненагруженного автомобиля.

Плавность хода автомобиля при значительном изменении нагрузки на упругий элемент можно улучшить путем применения подвески с нелинейной упругой характеристикой, у которой жесткость изменяется при изменении нагрузки.

Применительно к автомобилю-самовалу, особенно большой грузоподъемности, предъявленным требованиям наиболее полно удовлетворяет пневматическая подвеска поршневого типа. В конструкции подвески автомобилей БелАЗ пневматическая рессора объединена с гидравлическим амортизатором в одном узле — пневмогидравлическом цилиндре. Такая подвеска названа пневмогидравлической.

Передняя ось автомобиля БелАЗ-540 подвешена к раме на двух пневмогидравлических цилиндрах, расположенных сбоку лонжеронов рамы; задний мост подвешен на двух цилиндрах. расположенных в пределах ширины рамы.

Рис. 4. Передняя подвеска автомобиля ГАЗ-53А

На автомобилях ГАЗ-24 «Волга» установлена независимая рычажная подвеска на винтовых цилиндрических пружинах с телескопическими гидравлическим амортизатором двойного действия и стабилизатором поперечной устойчивости. Узлы подвески с поперечным расположением рычагов закреплены на поперечине (рис. 127), которая жестко соединяется с подрамником. Масса автомобиля распределяется ни каждое колесо через пружину, верхний конец которой опирается на штампованную головку поперечины, а нижний— на опорную чашку нижнего рычага. Колесо подвижно на верхнем и нижнем рычагах, шарнирно соединенных с поперечиной и стойкой подвески. Стойки подвески соединены с рычагами и посредством резьбовых пальцев. Шкворень закреплен в поворотной цапфе с помощью штифта, входящего в полукруглую лыску на верхнем конце шкворня. Ступица вращается на двух радиально-упорных конических роликовых подшипниках, установленных на шейках поворотных цапф. Затяжку подшипников регулируют гайкой. Регулировочные прокладки, установленные между осью верхних рычагов и верхней полкой кронштейна поперечины. позволяют регулировать развал и продольный наклон шкворня. Амортизаторы установлены внутри пружин подвески. В нижний конец амортизатора запрессован резиновый шарнир, ось которого прикреплена к опорной чашке пружин подвески. Верхний конец штока амортизатора крепится через резиновые подушки к верхней штампованной головке поперечины, на которой закреплена ось верхних рычагов.

Для уменьшения бокового крена и колебаний кузова на повороте (без изменения мягкости подвески) на большинстве легковых автомобилей устанавливают стабилизаторы поперечной устойчивости.

Стабилизатор представляет собой П-об-разный стережень из пружинной стали, расположенный поперек автомобиля и скручивающийся при наклоне кузова. В укрепленных на подрамнике обоймах помещаются резиновые втулки, сквозь которые проходит П-образный стержень. Стойки, на которых закреплен этот стержень, установлены в опорных чашках пружины.

Рис. 5. Подвеска автомобиля МАЗ-500А:

При прямолинейном движении автомобиля но ровной дороге кузов совершает вертикальные колебания, при которых стабилизатор поворачивается во втулках, не влияя на работу подвески.

На поворотах происходит боковой крен кузова, деформация упругих звеньев подвесок получается различной, стойки сдвигаются в вертикальной плоскости одна относительно другой и стержень закручивается, что и препятствует наклону кузова.

Рис. 6. Независимая подвеска передних колес автомобиля ГАЗ-24 «Волга»

К раме автомобиля в специальных кронштейнах прикреплена ось, на концах которой во втулках установлена ступица, которая стремянками прикреплена к рессоре. Концы рессоры опираются на кронштейны полу-осевых рукавов задних мостов.

Ведущие мосты соединяются с рамой штангами, воспринимающими реактивный момент от мостов и передающими на раму толкающие усилия. Для этой цели каждый ведущий мост имеет на концах полуосевых рукавов нижние кронштейны, соединяемые с кронштейнами рамы двумя нижними штангами. Кроме того, на каждом ведущем мосту прикреплен верхний кронштейн, соединяемый верхними штангами с кронштейном рамы. Соединение штанг с кронштейнами осуществляется при помощи шаровых пальцев.

Рис. 7. Стабилизатор поперечной устойчивости кузова

При балансирной подвеске оба задних моста образуют общую тележку, которая может качаться вместе с рессорами на оси 6”, и, кроме того, вследствие прогиба рессоры каждый мост может иметь независимые перемещения, что обеспечивает хорошую приспособляемость колес к неровностям дороги и высокую проходимость автомобиля. При угловом смещении мостов концы рессор скользят в опорных кронштейнах.

—

Для предохранения от ударов и толчков, получаемых колесами при движении по неровной дороге, раму подвешивают к осям с помощью упругих элементов, образующих подвеску автомобиля. Основными элементами подвески являются рессоры, смягчающие получаемые колесами толчки, и амортизаторы, поглощающие колебания рамы и кузова.

Различают зависимую и независимую подвески. Зависимой называется подвеска, при которой правое и левое колеса одной оси установлены на жесткой балке, соединенной рессорами с рамой. У автомобилей с независимой подвеской каждое из колес оси самостоятельно соединено с рамой рычагами и колеблется независимо от другого. На изучаемых грузовых автомобилях передняя и задняя подвески зависимые. У автомобиля ГАЗ-24 подвеска передних колес независимая, а подвеска заднего моста — зависимая.

Независимая подвеска передних колес ГАЗ-24 шкворневая, пружинно-рычажная, с телескопическим амортизатором.

Рис. 8. Передняя подвеска автомобиля ГАЗ-24: 1 — поворотная цапфа, 2 — нижний рычаг, 3 — опорная чашка пружины, 4 и 6 — нижняя и верхняя резиновые подушки, 5 — стойка, 7 — пружина, 8 — штанга, 9 — поперечная балка, 10 — амортизатор, 11 — регулировочные прокладки, 12 — ось верхних рычагов, 13 — верхний рычаг, 14 — кронштейн кузова, 15 и 16 — верхний и нижний буфера, 17 — стойка подвески, 18 — шкворень

Верхние и нижние рычаги соединены шарнирно со стойкой и поперечной балкой, прикрепленной к подрамнику. Нагрузка от массы автомобиля передается через пружину, опорную чашку, нижние рычаги, стойку и шкворень на поворотную цапфу. Цилиндр амортизатора шарнирно соединен с опорной чашкой пружины, а шток — через резиновые подушки с кронштейном кузова.

В передней подвеске имеется стабилизатор поперечной устойчивости торсионного типа, представляющий собой штангу, прикрепленную средней частью к подрамнику на резиновых втулках, а изогнутыми концами — к опорным чашкам пружин с помощью стоек с резиновыми подушками. При поперечном наклоне кузова штанга закручивается и, сопротивляясь наклону, уменьшает его величину.

Вертикальное перемещение колес ограничивается упором резиновых буферов в кронштейн кузова.

Зависимая подвеска передних мостов грузовых автомобилей состоит из двух полуэллиптических рессор с двумя гидравлическими амортизаторами.

Рессора состоит из набора стальных упругих листов, соединенных стяжным центральным болтом (ГАЗ-53А) и хомутами, предотвращающими их боковой сдвиг. На листах рессор автомобилей ЗИЛ-130 и КамАЗ вместо стяжного болта имеются выступы и углубления, удерживающие листы от смещения.

Передние концы рессор ЭИЛ-130—со съемными подушками, которые крепятся к раме пальцами, задние опираются и скользят на подушках кронштейнов рамы.

На автомобиле ГАЗ-53А передние концы рессор упираются в дополнительные резиновые подушки кронштейнов рамы, а задние также скользят на подушках. Средняя часть рессор крепится стремянками соответственно к балкам переднего и заднего мостов.

У автомобиля ГАЗ-24 рессоры задней зависимой подвески крепятся передними концами к кронштейнам кузова пальцами на резиновых втулках, которые смягчают передачу толчков и вибраций на кузов. Задний конец рессор крепится к кузову с помощью серьги, также имеющей резиновые втулки.

В подвеске заднего моста автомобилей ГАЗ-53А и ЭИЛ-130 кроме основных имеются дополнительные рессоры, которые работают при полной нагрузке автомобиля, опираясь концами на соответствующие кронштейны рамы.

Задняя подвеска автомобиля КамАЗ — балансирная, на двух продольных полуэллиптических рессорах. Каждая рессора крепится средней частью к балансиру, установленному на подшипниках на прикрепленной к раме оси, а концами опирается на кронштейны мостов. Толкающие усилия и реактивные моменты от мостов к раме автомобиля передаются шестью реактивными штангами, которые соединены с рамой и мостами с помощью шарниров.

Рис. 9. Задняя подвеска автомобиля ЗИЛ-130:
1 — кронштейн задней рессоры, 2— кронштейн дополнительной рессоры, 3 — стремянка, 4 и 12 — накладка и подкладка стремянок, 5 — дополнительная рессора, 6 – промежуточный лист, 7 — основная рессора, 8 — сухарь, 9 — палец сухаря, 10 — втулка, 11 — подкладка задней рессоры, 13 — масленка, 14 — палец рессоры

Рис. 10. Задняя подвеска автомобиля КамАЗ-5320:
1 — средний мост, 2 и 3— кронштейны верхней и нижней реактивных штанг, 4— кронштейн установки рессоры среднего моста, 5—хомут, 6— кронштейн задней подвески (левый), 7— стремянка рессоры, 8, 10 и 13— реактивные штанги, 9— задний мост, 11— башмак рессоры, 12— крышка оси балансира, 14— стяжка задней подвески

Амортизатор представляет собой цилиндрический резервуар, к которому приварено дно с проушиной. В резервуаре установлен рабочий цилиндр, в нижнюю часть которого запрессован корпус клапана сжатия и впускного клапана. Внутри рабочего цилиндра помещается укрепленный на штоке поршень, в котором смонтированы клапан отдачи и перепускной клапан.

Рис. 11. Телескопический амортизатор:
а — ход отдачи, б — ход сжатия; 1 — верхняя проушина, 2 — сальник, 3 — шток, 4 — цилиндр, 5 и 9 — перепускной и впускной клапаны, 6 — поршень, 7 — клапан отдачи, 8 — резервуар, 10 — клапан сжатия, 11 — кожух резервуара, 12 — гайка резервуара

Принцип действия амортизатора основан на использовании гидравлического сопротивления, возникающего при перетекании жидкости из одной полости цилиндра в другую через малые проходные отверстия, открываемые клапанами сжатия и отдачи. При наезде колеса на препятствие резервуар с цилиндром быстро перемещается вверх (ход сжатия), под поршнем создается давление жидкости, которая, преодолевая сопротивление пружины, через перепускной клапан перетекает в полость над поршнем. Одновременно часть жидкости через клапан сжатия проходит в резервуар. После проезда препятствия резервуар с цилиндром движется вниз (ход отдачи), под поршнем создается разрежение, под действием которого открывается клапан отдачи и жидкость перетекает в полость цилиндра под поршнем. Одновременно открывается впускной клапан и жидкость из резервуара также заполняет пространство под поршнем.

Активная подвеска — Quanser

Перейти к содержимому

• Функции
• Учебный план
• Конфигурация рабочей станции

• Три энкодера с высоким разрешением, используемые для измерения положения нижнего и верхнего грузов, а также прогиба подвески
• Бесщеточный двигатель постоянного тока MICROMO мощностью 226 Вт, подключенный к шпинделю для активного управления подвеской
• Коллекторный двигатель постоянного тока Magmotor мощностью 70 Вт, соединенный с механизмом ременной передачи для движения по дорогам
• Регулируемый вес и жесткость пружины
• Измерения акселерометра как сенсорный ввод
• Чувствительный механизм ременного привода для имитации дорожного покрытия
• Акселерометр, установленный на верхней пластине, для измерения ускорения кузова автомобиля
• Концевой выключатель и схема защиты

• Двойная масса, пружина, анализ демпфирующей системы
• Отраслевые требования к управлению (комфорт, ход подвески, управляемость на дороге)
• Получение динамической модели
• Поиск представления пространства состояния системы
• Поиск модели передаточной функции системы
• Схема управления с обратной связью по состоянию с использованием LQR
• Моделирование замкнутой системы с обратной связью по состоянию
• Внедрение управления обратной связью по состоянию на основе LQR в системе Active Suspension
• Анализ системы без обратной связи с использованием сигнала развертки/чирпа

• Технические характеристики

Наш отдел обслуживания клиентов и продаж будет рад помочь с любыми вопросами или отзывами, которые могут у вас возникнуть. Свяжитесь с отделом продаж

Свяжитесь с одним из наших специализированных дистрибьюторов. Узнать больше

Подпишитесь, чтобы получать все последние новости и обновления. Зарегистрироваться

Наш отдел обслуживания клиентов и продаж будет рад помочь с любыми вопросами или отзывами, которые могут у вас возникнуть. Свяжитесь с отделом продаж

Свяжитесь с одним из наших специализированных дистрибьюторов. Узнать больше

Подпишитесь, чтобы получать все последние новости и обновления. Зарегистрироваться

Подача исследовательских работ

• Автор — имя*
• Автор — фамилия*
• Автор — электронная почта*
• Название статьи*
• DOI статьи или URL*
• CAPTCHA

Форма заявки на трудоустройство

• Имя*
• Фамилия*
• Телефон
• Электронная почта*
• Немного о вас
• Резюме/сопроводительное письмо*

  Перетащите файлы сюда или

Амортизатор подвески | Подвеска Triple T

 
  Продукт может помочь уменьшить подъемы и повысить уверенность в вашей езде.  Для достижения наилучших результатов важно, чтобы однажды получив продукт, который вы получили от специалиста по подвеске, который понимает, как это работает, откалибровать его для вашей езды.  
 
   
 
  Устройство реального времени в движении  
 
  Dave Moss Testing  
 
   
 
 Представляем Supreme Technology, итальянскую компанию с более чем 35-летним опытом проектирования, разработки и обработки компонентов для автоспорта, мотоциклов и автомобилей, а также в аэрокосмической отрасли. 
 
   
 
 Устройство было разработано в сотрудничестве с командой Barni Ducati и гонщиками Микеле Пирро и Майклом Ринальди, которые используют его в гонках. Он был очень успешно использован и испытан на улице с обычными велосипедами и на гоночной трассе, что дало много преимуществ, но прежде всего это безопасность. Это устройство только что было признано Итальянской мотоциклетной федерацией важным элементом безопасности и дало согласие на его использование на соревнованиях во всех национальных чемпионатах.  
 
   
 
 Проект Oversuspension для уличных велосипедов состоит из революционного регулируемого гравитационного резонатора, который позволяет сглаживать частоты, генерируемые узлом подвески, когда амортизатор не работает, улучшая точность вождения, сцепление с дорогой, торможение и общую устойчивость автомобиля. , способствуя безопасности автомобиля как на дороге, так и на трассе. 
 
   
 
 В частности, устройство позволяет выравнивать или гасить резонансные частоты качающегося рычага при его переходе из состояния неподрессоренной массы в подвешенную массу, что резко снижает отскоки пневматической группы от асфальта. 
 
   
 
 Устройство также работает при вмешательстве в систему ABS, значительно улучшая торможение, и во время вмешательства в системы контроля тяги, для которых оно абсолютно полезно, затем улучшает подвеску с электронным управлением, где смягчение случайных резонансов делает автокалибровка подвески более точная. 
 
   
 
 В условиях повышенной влажности способно уменьшить явление аквапланирования, а при наличии неровной поверхности — снизить нагрузку на конструкцию автомобиля.