Амортизатор кабины: комфортная эксплуатация грузовика

Грузовые автомобили помимо подвески колес оснащаются и подвеской кабины, повышающей комфорт и безопасность управления. Основу подвески (подрессоривания) кабины составляет амортизатор — все об амортизаторах кабины, их типах и конструкции, а также о выборе и замене данных деталей читайте в этой статье.

Назначение и функционал амортизатора кабины

Амортизатор кабины — демпфирующий элемент системы подрессоривания кабины грузовых транспортных средств, снижающий амплитуду колебаний кабины при преодолении неровностей дорожного полотна.

Грузовые ТС имеют значительную массу, что создает определенные ограничения на конструкцию и работу их подвески. В частности, подвеска не может полностью поглощать толчки и удары, возникающие при движении автомобиля — эти толчки и возникающие вибрации передаются в том числе и на кабину, что негативно сказываются на условиях работы водителя. Для решения этой проблемы применяется подрессоривание кабины — она монтируется на раму через собственную подвеску. Основу системы подрессоривания составляют специальные элементы — амортизаторы кабины.

На амортизаторы кабины возлагается решение нескольких задач:

• Демпфирование ударови вибраций, передающихся на кабину от рамы;
• Снижение интенсивности колебаний кабины во время движения транспортного средства;
• В пневматической подвеске — регулирование жесткости подвески и положения кабины в соответствии сдействующими нагрузками.

Наличие амортизаторов в подвеске кабины обеспечивает повышение комфорта движения, снижение утомляемости водителя и общее улучшение работы на грузовом ТС. Амортизаторы кабины, как и аналогичные детали ходовой части, со временем теряют свои качества и нуждаются в ремонте или замене. Чтобы сделать грамотный ремонт, необходимо разобраться в существующих типах изделий, их устрйостве и работе.

Типы, конструкция и работа амортизаторов кабины

Одиночный амортизатор кабины



Амортизатор кабины в сборе с пружиной



Амортизатор кабины с пневмоподушкой

В грузовых ТС применяется три вида амортизаторов кабины:

• Одиночные амортизаторы без дополнительных элементов;
• Амортизационные стойки — конструкция, объединяющая одиночный амортизатор и витую пружину;
• Амортизационные стойки для пневматической подвески — конструкция, объединяющая амортизатор и пневморессору.

Основу всех указанных конструкций составляет одиночный гидравлический амортизатор (чаще всего — газо-масляный двухтрубный), который за счет сопротивления жидкости обеспечивает демпфирование ударови вибраций. Во многих грузовиках (особенно в отечественных) в качестве амортизаторов кабины выступают стандартные амортизаторы подвески легковых автомобилей. Одиночные амортизаторы применяются в системах подрессоривания кабины с рессорами или отдельно расположенными пружинами.

При объединении амортизатора с витой пружиной образуется амортизационная стойка, сочетающая в себе демпфирующий (амортизатор) и упругий (пружина) элементы. Пружина передает силы и моменты от рамы на кабину, а амортизатор предотвращает раскачивание кабины вслед за колебаниями рамы. Совместное действие демпфирующего и упругого элементов обеспечивает снижение интенсивности вибраций, толчков и ударов, передающихся на кабину от рамы грузовика.

При объединении амортизатора с пневморессорой образуется амортизационная стойка пневматической подвески кабины. Пневморессора выполнена в виде замкнутой цилиндрической камеры из резины, сверху и снизу закрытой стальными крышками, в одной из крышек предусмотрен штуцер для подачи и стравливания воздуха. Внутри пневморессоры предусмотрен сквозной канал, в который плотно вставляется амортизатор. В такой конструкции амортизатор выполняет демпфирующие функции, а пневморессора выступает в качестве упругого элемента с изменяемой жесткостью. Пневморессора с помощью стандартного штуцера соединяется с пневматической системой автомобиля, что позволяет изменять давление воздуха в этом элементе и, как следствие, его жесткость.

Для монтажа амортизатора кабины применяются крепления двух типов:

• Шток-проушина (I/О);
• Проушина-проушина (О/О).

В амортизаторах первого типа в верхней части располагается шток — стержень с резьбой, который монтируется к кабине с помощью гайки или вилки, а в нижней проушина — кольцо, которое монтируется на раму автомобиля (специально предусмотренный для этого кронштейн) с помощью болта. В амортизаторах второго типа на обеих сторонах располагаются проушины. Зачастую амортизаторы кабины с креплением типа I/О со стороны штока оснащаются кронштейном той или иной конструкции (обычно — в виде вилки) для монтажа на кабину с помощью двух или большего числа болтов.

Для дополнительного демпфирования амортизатор монтируется на кабину и раму автомобиля через сайлентблоки (резинометаллические шарниры). Данная деталь выполнена в виде двух стальных колец, между которыми зажато резиновое или полиуретановое кольцо. Сайлентблоки такой конструкции применяются со стороны проушин амортизаторов. Со стороны штоков обычно используются наборы резиновых втулок, шайб и гаек, которые в сборе образуют подобие сайлентблока.

На одном автомобиле может использоваться два или четыре амортизатора кабины в зависимости от схемы подрессоривания. В большинстве грузовых автомобилей с откидными кабинами применяется только заднее подрессоривание, построенное на двух амортизаторах в точках крепления кабины к раме. Такая подвеска строится на одиночном амортизаторе с рессорой или амортизационной стойке с витой пружиной. В грузовых автомобилях иностранного производства и на некоторых новых отечественных грузовиках применяются амортизаторы с пневморессорами.

Довольно широко применяется подрессоривание кабины на четырех амортизаторах, расположенных у задних точек опоры. В такой подвеске одна точка кабины опирается сразу на два амортизатора, расположенных под углом друг к другу (один из них — вертикальный, второй — отклонен на угол до 45 градусов) — это обеспечивает гашение колебаний кабины как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. Такое решение чаще всего можно встретить на мощных седельных тягачах и тяжелых грузовиках, эксплуатируемых в наиболее сложных дорожных условиях.

Принцип работы амортизатора в системе подрессоривания кабины аналогичен функционированию тех же компонентов в подвеске ходовой части ТС. При движении по неровностям дорожного покрытия на кабину от рамы через упругий элемент (пружину или рессору) передаются толчки и удары — это заставляет кабину повторять вертикальные движения рамы. Однако вследствие упругости пружины или рессоры подъем и опускание кабины происходит плавно, чем снижаются вибрации, толчки и удары. С другой стороны, вследствие работы упругого элемента колебания кабины происходят с большой амплитудой — эти колебания гасятся амортизаторами. В результате совместного действия амортизатора и пружины (пневморессоры, либо обычной рессоры) обеспечивается поглощение толчков, ударов и вибраций без раскачивания кабины.

Как правильно подобрать, заменить и обслуживать амортизатор кабины

Амортизаторы кабины в процессе эксплуатации транспортного средства подвергаются интенсивным динамическим нагрузкам, переменным по силе и направлению, а также воздействию негативных факторов окружающей среды — перепадов температур, УФ-излучения солнца, воды, грязи и т.д. Все это приводит к постепенному износу деталей амортизаторов, а в некоторых случаях — к их деформации и разрушению. О необходимости заменить амортизатор кабины свидетельствуют повышение шумности в кабине, передача на кабину толчков и ударов при преодолении даже небольших неровностей дороги, характерный стук со стороны амортизаторов при движении по неровностям. При внешнем осмотре неисправность амортизатора может проявляться масляными потеками, видимыми глазом деформациями, разрывами резиновых частей, трещинами и т.д. При выявлении неисправностей амортизатор или часть амортизационной стойки подлежит замене.

На замену следует брать амортизаторы кабины тех типов, что рекомендованы для установки производителем транспортного средства. В отдельных случаях можно покупать не всю амортизационную стойку, а только ее отдельные детали — амортизатор, пружину, пневморессору, сайлентблоки. При необходимости следует позаботиться и о вспомогательных деталях — гайках, болтах, втулках и т.д.

Ремонт подвески кабины должен производится в соответствии с инструкцией по ремонту и обслуживанию данной модели и модификации автомобиля. Как правило, замена амортизатора не требует подъема кабины и демонтажа элементов ее системы подрессоривания — во многих случаях достаточно вывернуть два болта (реже — три или больше), удалить старый амортизатор, установить новый и зафиксировать его крепежом. При ремонте автомобиля с пневмоподвеской кабины предварительно следует стравить воздух из контура и отсоединить шланг от штуцера пневморессоры, а затем обеспечить плотную посадку шланга на штуцер пневморессоры нового амортизатора.

Если амортизатор кабины подобран и установлен правильно, автомобиль вновь станет комфортным в работе на любых дорогах.