Виброгаситель – появившаяся в сети продаж автомобильных запчастей техническая «новинка», вызвавшая повышенный интерес и множество вопросов у владельцев транспортных средств. Действительно ли это чудо инженерной мысли гасит вибрацию?
Как работают и что собой представляют виброгасители
Виброгасители – это устройства, снижающие амплитуду и силу механических колебаний узлов и агрегатов оборудования, а также прочих объектов или их конструктивных элементов, испытывающих вибрацию либо являющихся ее источниками.
Во всех случаях виброгашение осуществляется за счет увеличения потерь или поглощения энергии колебаний при преодолении упругого либо инерционного сопротивлений виброгасителя.
Виброгасители
Область применения виброгасителей очень широка и настолько же велико число конструкторских решений их исполнения. Они подавляют вибрацию электродвигателей и редукторов, на трубопроводах, у бурильных машин и оборудования, в холодильных установках и других устройств и механизмов. Они представляют собой: расширяющиеся звенья трубопровода, амортизаторы, подпружиненные поршни, дроссели, демпферы, жесткие и гибкие отражатели в виде перегородок, камеры со сжатым газом либо воздухом, различные противовесно-колебательные системы и так далее.
Устройство и принцип действия автомобильных виброгасителей
С некоторых пор виброгасители стали использовать и производители автомобилей. По заверениям некоторых источников на современных иномарках их может стоять до 50 шт. Они способствуют повышению виброакустического комфорта внутри автомобиля – подавляют вибрацию и шум или заметно снижают их уровень. «Побочный» эффект работы виброгасителя – некоторое продление срока службы деталей и агрегатов авто. Ведь теперь они работают в более щадящем режиме – разрушающее воздействие вибраций минимизировано.
На автомобилях устанавливают динамические виброгасители. Принцип их работы заключается в следующем. При возникновении колебаний агрегата автомобиля, на котором установлен динамический виброгаситель, последний начинает колебаться в противофазе, то есть в противоположном направлении, и за счет этого снижает амплитуду биения. Это происходит благодаря такому явлению как антирезонанс.
Динамический гаситель вибрации автомобиля
Технически это реализовано благодаря упругому соединению определенной жесткости агрегата с виброгасителем и инерции последнего, которой обладает любой предмет. Она тем больше, чем массивней объект. Инерция – это способность предмета за счет собственного веса противодействовать оказываемым на него усилиям.
Допустим, вибрация происходит вниз-вверх. В начале перемещения агрегата вниз виброгаситель реагирует инертно – противодействует ему – за счет упругого, нежесткого соединения. Иначе бы он начал колебаться вместе с узлом авто вместе, как единое целое. Через это упругое крепление динамический виброгаситель передает агрегату свою энергию противоположной направленности. Но это же соединение за счет своей упругости в итоге перемещает виброгаситель вниз. К этому моменту агрегат уже начинает движение вверх. Виброгаситель при этом уже не в состоянии покоя, а движется в противоположном направлении. За счет собственного движения его инерция еще больше, а, значит, и весомее противодействие. Когда он начинает перемещаться вверх, то агрегат уже идет вниз.
Работа гасителя вибрации
Следует отметить, что чем больше энергия колебаний вибрирующего узла, тем выше она и у виброгасителя, так как свою он приобретает от взаимодействия. Недостаток динамического устройства – оно действует только на какой-то определенной частоте, которая соответствует его резонансным колебаниям. Поэтому производители этих виброгасителей выясняют резонансную частоту агрегата автомобиля – ту, на которой амплитуда колебаний резко возрастает. Затем они рассчитывают необходимые параметры динамического устройства (его вес, жесткость упругого соединения и другие), которые позволят изготовить его с такой же резонансной характеристикой, что и узла машины, и обеспечат максимальную эффективность виброгашения.
Динамические виброгасители для Нивы
Отечественный автопром начал оснащать свои детища динамическими виброгасителями сравнительно недавно. Так, у новых ВАЗ Гранта они стоят рядом с раздаточной коробкой и на выхлопной системе. С августа 2012 г. с виброгасителями выпускаются все автомобили Нива. А для владельцев LADA 4×4, произведенных ранее, в продаже появилось устройство, которое его изготовитель анонсирует как предназначенный для установки на автомобили ВАЗ 2121, 21213, 21214, 2131 и их модификаций.
Устройство для Нивы
Виброгаситель имеет цилиндрическую форму и состоит из 2 металлических обойм – наружной и внутренней – и упругодемпфирующего элемента. Наружная обойма – это одновременно корпус и именно тот противовес, то есть непосредственно сам виброгаситель, о котором шла речь выше. Упругодемпфирующий элемент выполнен из резины. Благодаря ему через внутреннюю обойму происходит упругое взаимодействие виброгасителя с силовым агрегатом автомобиля. Как все это должно работать тоже описано выше. Крепление устройства осуществляется к опоре КПП за пластины, фиксируемые к внутренней обойме.
Взаимодействие виброгасителя с силовым агрегатом автомобиля Нива
У автомашин семейства LADA 4×4 при скоростях свыше 90 км/ч отмечается существенное нарастание вибрации элементов салона, шума внутри последнего и порой биения органов управления, что обусловлено резонансными колебаниями силового агрегата на его повышенных оборотах. Если купленный виброгаситель сделан из качественных материалов и без нарушения технологии изготовления, то он непременно «успокоит» коробку с двигателем, тем самым снизив негативные проявления их резонанса. Заявленный производителями срок безотказной службы виброгасителя 10 лет.