Что такое рулевой демпфер
МОЙ МОТОЦИКЛ
Практически каждый мотоциклист сталкивается с проблемой стабильности своего байка на высоких скоростях, при интенсивных разгонах на прямых и на выходе из поворотов. Колебания управляющего колеса при этом в лучшем случае затухают сами собой, а в худшем приводят к потере контроля над байком. Итог этого «расколбаса» — неизбежный хайсайд.
В идеальной среде (абсолютно гладкое покрытие, отсутствие движения воздуха) мотоцикл мог бы ехать ровно бесконечно долго. Но в реальных условиях все обстоит иначе: байк даже на прямой делает небольшие подруливания, корректирующие его траекторию, которая изменяется под действием внешних факторов.
На вращающееся колесо при движении действуют две основные силы. С одной стороны — это гироскопический эффект, который стремится выровнять колесо в вертикальное положение и повернуть в сторону наклона, если наклонить колесо. С другой стороны — это силы, возникающие при сцеплении профиля покрышки с неровностями дороги и стремящиеся повернуть колесо по направлению своего действия. Именно последние создают первоначальный импульс, с которым начинают бороться выравнивающие колесо силы. Эта борьба приводит к колебаниям управляющего колеса, известным как «вобблинг».
Кроме гироскопического эффекта, за стабильность траектории движения байка борются такие параметры геометрии шасси, как вынос и угол наклона вилки. Чем больше их величина, тем больше сопротивление внешним воздействиям. Массивный круизер с вынесенной далеко вперед вилкой однозначно стабильнее на дороге, чем короткий спортбайк. Однако увеличение этих параметров негативно сказывается на способности шасси менять направление. Поэтому приходится искать компромисс между стабильностью и управляемостью.
Спортбайки, кроме небольшого угла наклона вилки и выноса, имеют большую жесткость вилки на скручивание, жесткие пружины и короткий ход подвесок. Все это вместе с лучшим сцеплением спортивной покрышки с дорогой делают внешние воздействия на управляющее колесо спортивного мотоцикла особенно заметными.
Виды демпферов
Телескопический(штоковый) демпфер
Для того, чтобы сделать байк более контролируемым, были разработаны специальные устройства — рулевые демпферы (англ. damper — гаситель). Демпфер представляет собой емкость, заполненную маслом и разделенную подвижной перегородкой на две части, соединяет вилку с рамой и действует по принципу амортизатора. Подвижные относительно друг друга его части (корпус и перегородка) закреплены с одной стороны на вилке, с другой — на раме. Где именно — зависит от крепежного набора конкретного производителя и конструкции демпфера.
Демпферы бывают регулируемые и нерегулируемые. В нерегулируемых масло перетекает с одной стороны подвижной перегородки в другую через специальное отверстие (пропускной клапан) постоянного сечения. В регулируемых пропускная способность перегородки задается изменением сечения пропускного клапана либо количеством отверстий, через которые протекает масло.
Роторный демпфер
Сейчас распространены два вида демпферов: телескопические (они же штоковые) и роторные. Телескопические демпферы по принципу действия напоминают обычные масляные или газомасляные амортизаторы с постоянной или изменяемой степенью демпфирования. Среди них выделюят демпферы с прогрессивной характеристикой — т.е. чем больше угловая скорость вращения вилки, тем выше степень демпфирования.
Самые продвинутые демпферы – с прогрессивной характеристикой работы
По способу крепления демпферов возможны различные варианты. Чаще всего их устанавливают параллельно верхней траверсе — над или под ней, или же сбоку вдоль продольной оси мотоцикла. Известные производители штоковых демпферов — Ohlins, Arrow, WP, HyperPro, Matris, Toby, LSL. Наиболее популярны Ohlins, хорошо зарекомендовавшие себя в жестких условиях эксплуатации. Газомасляный вариант штокового демпфера изготавливает итальянская компания Arrow, больше известная своими выпускными системами. Демпфер с прогрессивной характеристикой ты можешь получить от голландского производителя HyperPro. Неплохо зарекомендовали себя также демпферы Matris.
Роторный демпфер отличается от телескопического как внешне, так и по способу крепления. Он напоминает скорее коробочку, которая крепится на верхней траверсе или под ней. Корпус демпфера вращается вместе с рулем, а рычаг, соединенный с перегородкой, крепится к раме.
Роторные демпферы по сравнению с телескопическими отличаются большей надежностью и наличием массы регулировок. Известные производители роторных демпферов — Scotts, WSC, W.E.R., GPR и все те же Ohlins.
Устройства от Scotts дают возможность изменять степень демпфирования в зависимости от угла поворота вилки, а также имеют отдельные регулировки высокоскоростного и низкоскоростного демпфирования. Интересную разработку представила в 2004 году Honda: на серийном CBR1000RR был установлен роторный демпфер, регулирующий степень демпфирования в зависимости от скорости и ускорения мотоцикла. Электронные «мозги» обрабатывают показания спидометра и задают соответствующее скорости сечение пропускного отверстия.
Демпфер-тест
Демпфер отлично вписался в интерьер CBR600F Sport
Протестированный демпфер HyperPro выполнен по технологии RSC (Reactive Safety Control) – проще говоря, имеет прогрессивную характеристику. Это означает, что при увеличении угловой скорости поворота руля степень демпфирования возрастает по прогрессивной зависимости.
Демпфер изготовлен по двухтрубной схеме, что позволяет выжить поршню даже при самых сильных нагрузках. Газо-масляная система не дает появляться пузырькам воздуха в масле, таким образом, можно рассчитывать, что демпфер выручит даже на длинных дистанциях с плохим покрытием. Диапазон регулировки широк — 22 клика.
HyperPro также изготавливает демпферы с линейной характеристикой CSC (Constant Safety Control), которые стоят дешевле. Зачем платить больше? Ответ можно найти как в повседневной жизни городского райдера, так и на треке. Пробираясь в потоке машин, приходится активно крутить рулем, и в этом случае демпфер настроен соответствующим образом – на минимум. Затем, вырывавшись на свободный участок, хочется прострелить до следующего скопления машин у светофора… но при этом не забыть покрутить рукой в перчатке колесико регулировки на более жесткие настройки демпфирования. И так постоянно. То же и на треке: быстрое руление на входе в поворот с плохим покрытием становится сложной задачей, так как демпфер затянут для того, чтобы обеспечить быстрый, но при этом безопасный выход. При прогрессивном демпфировании проблема решается поиском оптимальной настройки в начальном диапазоне жесткости – оптимальной с точки зрения руления на невысоких скоростях. Остальное решит за тебя прогрессивная характеристика.
Для тестирования демпфер HyperPro RSC был установлен на мотоцикл Honda CBR600F Sport. Крепежный кит оказался достаточно интуитивным и простым в установке. Все болты были посажены на герметик во избежание неприятных сюрпризов в дороге. Недостаток в креплении демпфера выявлен в том, что при максимальном вывороте руля вправо нижняя часть кронштейна упирается в пластик крышки воздуховода около бака.
Благодаря прогрессивной характеристике HyperPro RSC начинает помогать уже на минимуме демпфирования. Опытным путем был установлен универсальный диапазон настроек – 8-11 кликов, позволяющий комфортно рулить в потоке. На 8 кликах остаются лишь небольшие подергивания на неровностях, на 11 демпфер полностью предупреждает внешние воздействия. Характерно, что в этом диапазоне особо не ощущается разница в усилиях при рулении. Заметное изменение усилий проявляется при разнице не менее чем 10 кликов. 11 кликов с головой хватает, чтобы бороться с расколбасами после приземления с вилли.
Максимальное демпфирование стоит использовать разве что на скоростных автомагистралях. Даже полностью затянутый демпфер не мешает перестраиваться, но при этом дает возможность полностью расслабиться на прямых. Минимальные значения есть смысл использовать только при парковке.
Вывод таков: рулевой демпфер должен быть обязательно установлен на каждом современном спортбайке. Протестированный экземпляр оставил хорошее впечатление, и его можно рекомендовать райдерам, исповедующим агрессивный стиль вождения. Тем не менее, демпфер – это не панацея от «шимми», а лишь неплохой помощник. Особенно хочу предостеречь от максимально жестких настроек, при которых теряется чувство переднего колеса и возможность понимать собственные ошибки в управлении. Владельцам спорттуристов и неоклассиков, а особенно больших туристов, у которых регулярно возникают проблемы с вобблингом, я скорее порекомендовал бы заняться настройкой подвески и анализом собственной техники управления мотоциклом
Все о рулевом демпфере, его конструкции и принципе работы
Немногие автомобилисты знают о существовании такой незаменимой детали как рулевой демпфер. По сути данный элемент выполняет роль своеобразного гасителя, возникающих колебаний руля. За счет того, что при эксплуатации транспортного средства автомобилистам нередко приходится преодолевать различные препятствия на дорожном полотне, а также периодически ездить по каменистой и пересеченной местности, любое попадание колес в яму сопровождается характерными встрясками и ударами. При этом всегда водителю приходится прикладывать определенные усилия, для того, чтобы удержать рулевое колесо автомобиля в нужном положении. Так вот, именно в этом вопросе и играет основную роль демпфер рулевого управления, который является своеобразным амортизатором, благодаря которому езда по таким неровностям становится более спокойной и плавной.
Виды демпфером и зачем нужен?
Конструкция демпфера достаточна простая. Устройство представляет собой продолговатую емкость, заполненную маслом. Полость элемента условно разделена на две зоны с помощью подвижной перегородки, которая оснащена клапаном. При движении автомобиля данная перегородка начинает смещаться и масло перетекает между разделенными полостями. При этом чем больше будет диаметр настраиваемого отверстия, тем мягче будет управление автомобилем. Существует два вида демпферов: телескопический и роторный. Первый вид имеет перегородку поршневой конструкции, то есть связь в нем происходит за счет движущегося штока. В роторной же связь происходит с вращающейся осью. Несмотря на то, что подобный элемент имеет множество полезных функций, установка его целесообразна не для всех автомобилей. В большинстве своем устанавливать демпферы следует на тяжелую технику, внедорожники спортивные авто. В них гаситель колебаний способен сделать езду на автомобиле более комфортной и легкой. Для легковых авто, которые преимущественно передвигаются по асфальтированным дорожным полотнам, такая модификация считается неуместной.
Установка демпфера на авто: что важно знать?
Несмотря на то, что установка демпфера на транспортное средство не считается довольно сложным и трудоемким процессом, все же выполнение такой процедуры лучше доверить настоящим профессионалам. Однако если автомобилисту хочется самостоятельно сделать усовершенствование авто и для этого у него есть определенный багаж знаний можно попробовать выполнить это своими руками. Установку гасителя колебаний необходимо выполнять между подвижными элементами рулевого управления и частями вроде рамы, моста и кузова. При этом расхождение между углом рулевой тяги и осью должно быть минимальным. Как правило, в современных авто для установки демпфера уже предусмотрено крепление. В тех же моделях, где крепление отсутствует это можно выполнить самому. В этом случае необходимо изготовить кронштейны для закрепления, произвести установку крепления на тягу и гаситель, а потом выполнить обработку участка антикоррозионным покрытием. Далее нужно всего лишь проверить устройство на ограничение поворотов рулевого колеса и выполнить монтаж демпфера.
Подробнее о демпфере будет рассказано в этом видеоматериале:
Рулевой демпфер — что это и для чего требуется
Крупные внедорожники (а также обычные, но модернизированные) должны оснащаться рулевым демпфером — это устройство, которое гасит удары непосредственно в руль и позволяет перемещаться по пересеченной местности (а также по нашим не особо хорошим дорогам) с более высоким комфортом. Особенно актуален рулевой демпфер для тех авто, у которых установлена резина высокого диаметра, а также для тех, кто расставил колеса шире стандарта.
Рулевой демпфер — принцип работы
Классический рулевой демпфер представляет собой по сути довольно жесткий амортизатор, действующий как на сжатие, так и на растяжение. Как правило, демпфер такого плана успешно гасит самые разные колебания рулевых тяг в прямом, горизонтальном положении. Устанавливают его на специальные кронштейны в переднюю подвеску. Многие старые иномарки 4х4 имеют такие кронштейны по умолчанию, например, Jeep Cherokee, некоторые Chevrolet, Nissan Terrano, почти все Toyota Land Cruiser и другие.
Установка рулевого демпфера производится на одну из рулевых тяг — чаще всего на самую продолжительную, которая связана непосредственно с рулевой сошкой. Демпферы такого типа представлены сейчас в ассортименте, начиная от простейших агрегатов, заканчивая двойными или даже тройными. Самые дорогие имеют даже возвратную пружину, которая компенсирует вибрацию, исходящую от самого демпфера, что делает возвращение руля после поворота в нулевое положение еще более быстрым и точным. Принцип работы демпфера в этом случае заключается в том, что само устройство не понимает, что вы поворачиваете руль или делаете что-то еще — оно просто возвращает подвеску в исходное состояние.
Отсюда следует, что если на джипе стоит слабенький гидроусилитель, то рулевой демпфер ставить нежелательно. Но во всех остальных случаях этот дополнительный узел передней подвески — действительно оптимальное решение. Кроме того, демпфер рулевой рейки косвенно влияет на снижение износа покрышек, передней подвески, а также непосредственно рулевого механизма.
Рулевой демпфер для Off Road – актуальность и применимость на практике
Рулевой демпфер весьма эффективно гасит воздействие на руль всех неровностей под колесами автомобиля. В условиях эксплуатации по бездорожью, пересеченной местности или плохой дороги комфорт управления и езды для водителя повышается существенно — даже при наезде на крупный пенек руль не будет бить в руку, не будет ходить ходуном и контроль над транспортным средством можно сохранить гораздо более уверенно.
Распространено и такое поведение руля без демпфера, когда на определенных скоростях при попадании колес в ямы или неровности дорожного полотна, его начинает бросать в разные стороны, начинается самопроизвольное поворачивание, а также крупная дрожь. Удержать руль становится сложно, машина вполне может потерять управляемость и это грозит серьезными неприятностями в особенно сложных случаях.
Инженеры называют такое явление — шимми. Оно основывается на простой физике — руль и его механическая система имеют различные характеристики в плане колебания. У колебания есть частота, на которой оно резонирует. Это напрямую связано с массой колес — чем она больше, тем эти колебания сильнее, а их амплитуда — выше. Следовательно, в легковом автомобиле руль будет немного дрожать при наезде на препятствие и резкое изменение амплитуды всего механизма, а на высоком лифтованном джипе с крупными колесами, еще и разнесенными в стороны, руль будет просто вырываться из рук.
Вот и получается, что рулевой демпфер для Off Road – необходимая вещь, которую стоит установить каждому, кому она положена по конструкции. И даже в тех случаях, когда необходимых кронштейнов просто нет, делают что-то кустарное. Управление автомобилем с рулевым демпфером и без него существенно отличается как на бездорожье, так и на обычных не очень хороших по качеству дорогах.
Damper рулевой колонки, в чем его смысл?
Данную опцию можно встретить в комплектации заводских моделей спортбайков, а на гоночном треке вы вряд ли найдете модель без демпфера. Кроссовые мотоциклы также оснащают ими. Кто-то разведет руками, мол – что, зачем?
Демпфер – устройство, которое помогает сглаживать колебания руля. Это не панацея от «воблинга», но полезная примочка для коротких и юрких моделей мотоциклов, вилка которых не имеет большого выноса вперед. Дополнительное подспорье для новичков, которые в любой непонятной ситуации начинают или бороться с рулем или передергивать его.
Принцип работы близок к работе амортизаторов, недаром Damper переводится как «гаситель». Одна часть устройства крепится к неподвижной части мотоцикла, обычно это рама. Вторая часть крепится к рулевой колонке, в основном к траверсе. Варианты креплений зависят от производителя и модели. Прежде чем покупать демпфлер, придется потратить не мало времени, чтобы выбрать подходящий, и не оплошать с крепежом. В любом случае, колебания руля переходят на демпфер, а тот как бы амортизирует его.
По строению бывают:
Некоторые мотоциклисты жалуются, что с установкой демпфера стало труднее управлять мотоциклом, потому что увеличился радиус поворота, руль менее отзывчив. Стандартная жалоба, когда пилот плохо настроил систему или еще не прикатался с ней.
Демпфер полезен тем, что дает рукам пилота отдохнуть. Да, это именно тот случай, когда вы позволяете себе роскошь отпустить руль и выпрямить затекшую спину, не боясь, что ось резко повернется из-за мелкой тряски или неровности дороги.
Туго затянутый демпфер отнимает свободу резких маневров, но они и не нужны, если вы собрались сжечь бак бензина и резину на треке. Плавные движения, это все, что вам нужно. А турбулентность легкой тряски поглотит установленная система.
Больше того, демпфер гасит толчки и подергивания, когда колесо штурмует легкие неровности. Кроссмена оно, конечно, не спасет в прыжках по ухабам, но эти смелые парни тоже не против воспользоваться роторными устройствами, чтобы облегчить поездки и руль не выворачивался слишком сильно. К слову, именно роторные демферы набирают максимум популярности из-за живучести при падениях мотоцикла.
Обоснованными претензиями городского райдера станут обиды на уязвимость штоковой конструкции при падениях и невозможность поймать оптимального режима, при котором одновременно было бы комфортно быстро маневрировать и полностью погасить воблинг. Увы, придется выбирать между свободой хода руля и фиксаций от тряски.
Что такое рулевой демпфер?
Для многих автолюбителей словосочетание «рулевой демпфер» загадочное и незнакомое. Это и неудивительно. Далеко не каждый автовладелец в своей водительской практике сталкивается с таким механизмом и даже не догадывается, для чего нужен этот девайс. Почему? Да потому, что на огромном количестве машин этот прибор просто не установлен.
Скажем прямо, необходим он тоже не каждому транспортному средству. Однако давайте разберёмся, что это за столь непопулярное, но тем не менее полезное устройство.
Что это?
Демпфер рулевой рейки — что же это? Название этого устройства было заимствовано из английского языка. Тот, кто силён в иностранной лингвистике, наверняка вспомнил, что глагол damp переводится как «гасить». Этим и занимается демпфер.
Задачей этого механизма является погашение излишних колебаний рулевого механизма. Такая функция оказывается весьма полезной, например, при проезде по неровной, бугристой дороге.
Конструкция и принцип работы
Устройство этого механизма практически аналогично устройству стандартного амортизатора. Это и неудивительно, ведь демпфер руля, по сути, тоже является амортизатором.
Основой такого прибора является тара, которая заполнена маслом. Эта тара разделяется на две части перегородкой. Перегородка эта подвижна, на ней расположены специальные клапаны. Перегородка перемещается внутри тары. В это время масло перетекает из одной части этой ёмкости в другую часть, проскальзывая через отверстия.
Сила гашения регулируется при помощи настройки размера клапанов. Чем меньше клапан, тем выше уровень демпфирования. Чем больше клапан — тем меньше гашение.
Перегородка может быть связана с одним из рулевых устройств. Зависит это от того, на какой машине установлен девайс.
Телескопический демпфер устанавливается на внедорожники, специализированную технику, спортивные машины и связывается с движущимся штоком. В таком устройстве роль движущейся перегородки выполняет поршень. Устанавливается такой прибор чаще всего вдоль частей системы рулевого управления.
Роторный демпфер, который чаще устанавливается на байках и спортивных мотоциклах, связывается с вращающейся осью.
Кому необходим демпфер?
Если не брать во внимание спортивную езду, то можно сказать, что больше всего такое устройство необходимо водителям, привыкшим перемещаться по бездорожью.
Свойства прибора
Несмотря на то что настоящий прибор эффективно устраняет нежелательные колебания, при езде по гладкой дороге он не заметен. Если механизм установлен верно, водитель не должен чувствовать дополнительного сопротивления при повороте руля.
Демпфер только амортизатор. Он не способен свести тряску к нулю. Однако ему по силам сделать её менее заметной.
Проще управлять
Когда колесо попадает в углубление, руль начинает дёргаться. А из-за кочек рулевое колесо дрожит и непроизвольно вертится. Если гасить вибрацию, создаваемую ездой по дорожным неровностям, можно значительно увеличить уровень управляемости автомобиля на грунтовых путях.
Это очень важное свойство. Ведь, избавляясь от необходимости всеми силами удерживать «баранку», шофёр намного меньше устаёт во время езды.
Равномерный износ шин
Часто при езде по бездорожью рисунок протектора шин автомобиля стирается неравномерно. Это опасный дефект, который может сделать машину недостаточно управляемой на асфальте.
Однако благодаря гасителю износ шин происходит более равномерно.
Эффективность
Благодаря демпферу управление автомобилем становится более эффективным. Машина едет и маневрирует более послушно. Это хорошо проявляется на высоких скоростях.
Следовательно, это делает процесс вождения не только более комфортным, но и безопасным.
Как установить?
Теперь, когда мы знаем, о каком устройстве идёт речь, пришло время разобраться с его внедрением в автомобильную систему. Поставить демпфер на рулевую тягу можно при помощи специалистов либо самостоятельно. Так как первый способ не нуждается в подробном описании, рассмотрим, как своими руками прикрепить гаситель.
Чаще всего установка рулевого демпфера осуществляется в промежутке между подвижными тягами. Но часто этот прибор крепят между тягой и кузовом. Однако при таком варианте нужно быть внимательным. Если механизм закрепить в месте, где ход кузова достигает максимального уровня относительно тяги, гаситель из-за жёсткости своего исполнения будет на кочках слегка рулить машиной. Это недопустимый дефект.
При установке следите за тем, чтобы наличие гасителя не изменило амплитуду поворота осей. Она должна оставаться прежней, иначе это урежет возможности управления транспортным средством.
Крепление
Итак, вот вы уже готовы оборудовать свой автомобиль демпфером. Приступим к работам. Для начала нужно взять уголок, который следует приварить к тому месту, куда вы решили крепить устройство. На уголке должно быть отверстие для крепления.
Такой же крепёж привариваем к тяге. Напомним, что нужно внимательно выбирать место сварки. Тяга после установки гасителя должна продолжать двигаться свободно.
Монтаж
После этого мы можем установить демпфер. Каждый его конец вставляется в крепёжное отверстие и закрепляется там.
Если вы приобрели универсальное устройство, вам не придётся дополнительно что-то сваривать. Достаточно прикрепить хомуты.
Напоминаем, что монтировать устройство нужно максимально перпендикулярно тяге.
Сколько стоит?
Приобрести такое устройство можно примерно за 70 долларов. Но есть девайсы и дороже.
Если руки у вас растут из правильного места, на установке демпфера вы и вовсе сможете сэкономить.
Вот и выходит, что столь полезное устройство не очень дорого обходится водителю. Его функции вполне оправдывают стоимость.
Но дополнительно отметим, что устанавливать такой прибор нужно только на те автомобили, которые регулярно ездят по бездорожью. Делать такой апгрейд обычным малолитражкам, передвигающимся по городу, не нужно.
Но если вы уж решили оборудовать своего «железного коня» таким девайсом, производите установку внимательно, чтобы «плюсы» демпфера не превратились в его «минусы».