Полиуретановые проставки для Ауди А6 – правда и вымыслы. Часть 5

 

Полиуретановые проставки для Ауди А6 – правда и вымыслы. Часть 5

Четвертую статью цикла мы посвятили рассказу об автобаферах и металлических проставках. Мы доказали, что они не только не могут конкурировать с полиуретановыми проставками, но и негативно влияют на управляемость и устойчивость машины. Теперь мы будем говорить о такой важной детали, как удлинитель амортизатора. Эта деталь не требуется на тех Ауди А6, где установлены стойки Макферсон, однако на всех автомобилях, где пружина и амортизатор установлены отдельно, удлинитель необходим.

Как работают пружина и амортизатор

Эффективная работа пружины и амортизатора возможна лишь в том случае, если детали соответствуют не только друг другу, но также массе автомобиля и манере езды. Когда колесо наезжает на препятствие, то образуются два вектора воздействия – горизонтальный, который направлен против движения автомобиля и вертикальный, направленный вверх. На хороших дорогах соотношение вертикального и горизонтального вектора достигает 1000:1, поэтому влияние горизонтального вектора на подвеску невелико. На российских дорогах, особенно в тех регионах, где нет возможности часто ремонтировать дороги и нарушают технологию их строительства, это соотношение при езде на медленной скорости может достигать 1:1. Если же скорость не соответствует состоянию дороги, то соотношение между вертикальными и горизонтальным вектором может достигать 50:1. Почему же это соотношение так важно? Вертикальный вектор воздействует на кузов в точке крепления пружины и амортизатора, стремясь поднять машину. Однако поднять кузов весом свыше одной тонны не так просто, тем более, когда это нужно сделать моментально. В результате энергия тратится на сжатие пружины и амортизатора.

Когда давление на пружину только начинается, ее жесткость минимальна, поэтому она легко сжимается до какого-то предела, но чем сильней на нее давление, тем выше ее жесткость. Благодаря этому ударное воздействие вертикального вектора растягивается по времени и становится заметно слабей. Во время подъема колеса амортизатор почти не влияет на реакцию пружины, разве что во время слишком сильного удара, когда скорость подъема колеса превышает безопасное значение. В этом случае часть энергии через амортизатор передается напрямую кузову, что приводит к резкому скачку давления масла внутри амортизатора и не менее резкому подъему температуры. Именно поэтому жесткие пружины и амортизаторы устанавливают на машины, которые ездят только по очень хорошим дорогам. Когда колесо проходит препятствие и толкающая его вверх инерция заканчивается, оно устремляется вниз под действием силы тяжести и давления сжатой пружины. Пружина старается распрямиться как можно быстрей, поэтому разгоняет колесо до огромной скорости. Столкновение покрышки с землей на такой скорости приведет к отскоку колеса от дороги, что увеличивает общее время отрыва колеса от земли. Чем выше это время, тем меньше влияние колеса на траекторию и скорость движения машины, а значит, выше вероятность заноса при выполнении любого маневра.

Чтобы понять, как проставки и удлинитель амортизатора влияют на эти процессы, необходимо вспомнить устройство амортизатора. Любой амортизатор состоит из двух емкостей (цилиндров), разделенных перегородкой (поршнем), в которой предусмотрены небольшие отверстия с клапанами. Когда колесо после наезда на препятствие идет вверх, то увлекает за собой всю неподрессоренную массу, то есть нижний рычаг, ступицу, ШРУС и другие детали. Все это увеличивает инерцию колеса, а значит и его кинетическую энергию. Шток амортизатора также движется вниз, уменьшая объем нижней камеры, а масло из нижней камеры, через отверстие (жиклер) и соответствующий поршень перебирается в верхнюю камеру. Объем обоих камер, конфигурация отверстий и количество масла подобраны таким образом, чтобы обеспечить максимальную эффективность работы амортизатора в определенной точке, которую можно назвать точкой покоя. Эта точка соответствует положению поршня, когда машина спокойной стоит на дороге. Чем дальше поршень от точки покоя, тем сильней должны меняться параметры амортизатора. Установка проставок, вне зависимости от материала, из которого они сделаны, приводит к сдвигу точки покоя на толщину проставки и переводит амортизатор в экстремальный режим работы. То есть резко возрастает сопротивление подъему колеса и падает сопротивление движению колеса вниз. Это приводит к тому, что амортизатор начинает гораздо раньше передавать энергию вертикального импульса кузову, что приводит к ощущению излишней жесткости подвески (как будто бы едешь по стиральной доске). При этом падает сопротивление в режиме опускания колеса, то есть амортизатор перестает выполнять свою основную функцию – препятствовать излишнему увеличению скорости опускания колеса. Кроме того, масло амортизатора, работающего в таком режиме нагревается в несколько раз интенсивней, поэтому быстро закипает и амортизатор приходится менять.