динамический демпфер что это
Вибродемпферы на подвеску. Снижение шума от колес
Пробуем/тестируем вариант снижения шума и гула от арок колес не привычным для всех способом (можно рассматривать как дополнительная шумоизоляция колесной арки автомобиля своими руками) — установливаем вибродемпферы для подвески.
Вибродемпфер — изделие устанавливаемое на элементы подвески и кузова для повышения акустического комфорта эксплуатации автомобиля. Демпфер представляет собой динамический виброгаситель выполненный в виде небольшого груза, который через упругий резиновый подвес крепится на элементе подвески или кузова. Работа демпфера состоит в том, что груз колеблется на резиновом подвесе в определенной фазе, ввиду чего возникает сила противоположно направленная силе которая возбуждает колебания передаваемые в салон автомобиля которые характеризуются как конструктивный шум. Результат после установки на рычаги, амортизаторы, кузов и подрамники следующий: уменьшается гул от резины, звон от шлепков по стыкам плохого асфальта менее выражен, проезд небольших препятствий становится более мягким. Становится менее выражена разница перехода между плохим и хорошим дорожным покрытием. Появляется ощущения более упругой и «собранной» подвески. Технология с завода применяемая на многих автомобилях класса выше среднего. Явный эффект после установки демпферов замечают владельцы недорогих автомобилей.
Варианты: исполнение вибродемпферов для рычагов, амортизаторов, а так же в некоторых случаях возможна установка — на кузов, подрамник легкового а/м. Демпферы имеют вес 300 — 350 гр., т.к. значительное увеличение не подрессоренных масс может негативно сказаться на работе подвески, поэтому демпферы имеют такой небольшой вес.
Устройство: в основе демпфера стальной компонентный груз закрепленный на резиновом подвесе, снаружи собранное изделие имеет защитный слой на основе термополимера. Этот внешний слой термополимера не только придает эстетичный вид готовому изделию, но и предотвращает негативное влияние окружающей среды, защищая тем самым стальной груз от коррозии, а резиновый подвес от преждевременного старения.
Как правило заводской динамический демпфер различных производителей представляет собой аналогичную конструкцию из груза на резиновом подвесе. Схема устройства демпфера в сравнении с некоторыми типами заводских демпферов:
Теоретическое обоснование и разъяснение как это работает очень хорошо и понятно изложено на первых двух страницах 6-го тома: Вибрации в технике: Справочник. В 6-ти томах 1981 год, под ред. К. В. Фролова: — Том 6. Защита от вибрации и ударов, часть четвертая динамические гашения колебаний ;
Монтаж демпферов ориентирован на штатные и сущестующие места. Крепить вибродемпферы необходимо жестко на прямую к элементам подвески или кузова, но бывают случаи когда необходимы кронштейны. При необходимости крепеж на передние амортизаторы необходимо изготавливать из прочных материалов самостоятельно «по месту», иногда подходят для этих целей готовые ➜ уголоки 50x50x30x5 мм, варианты исполнения крепежа на фото ниже:
Вибро-шумоизоляция при помощи динамических демпферов
Бюджетные автомобили (в том числе и LADA) не могут похвастаться хорошей шумоизоляцией. Для повышения акустического комфорта владельцы выполняют ряд мероприятий связанных с вибро-шумоизоляцией автомобиля. Одним из способов снижения вибронагруженности является установка вибродемпферов (или динамический демпфер) на элементы подвески и кузова.
Для чего нужен динамический демпфер. Уменьшает вибрации и колебания. Устанавливается через упругий резиновый подвес на элементы подвески, кузова, КПП и выпускной системы. Снижение вибраций происходит за счет того, что груз колеблется в определенной фазе с силой, которая противоположно направлена той, которая возбуждает колебания.
Устройство демпфера. Представляет собой динамический виброгаситель выполненный в виде небольшого груза (от 250 гр). В основе демпфера стальной груз, который закреплен на резиновом подвесе. Внешний слой сделан на основе термополимера (придает эстетичный вид и предотвращает негативное влияние окружающей среды).
Установка демпферов. Монтаж осуществляется на штатные и существующие места. Крепить вибродемпферы необходимо жестко на прямую к элементам подвески или кузова (в некоторых случаях могут использоваться дополнительные кронштейны). Некоторые примеры:
Пример установки демпферов на автомобилях LADA под спойлерами ниже.
Lada Granta/Kalina (на амортизаторы и кронштейн левого лонжерона):
Lada Vesta (на передний и задний амортизаторы, на рычаги подвески, выпускную систему):
Использовались демпферы (0K011 39 980 и LR 041112):
Использовались демпферы ( JIKIU EP21014 ):
Один поставили на спуске от гофры к резонатору, другой — перед основной банкой.
Lada XRAY (на рулевые наконечники, на передний подрамник, на задние стойки, на выпускной системе, в салоне под сиденьями, на тормозной суппорт):
Febest HYABGFR1 были установлены на рулевые наконечники:
Демпфер (0K011 39980) был распилен попалам и сделана вставка увеличивающая его вес до 2 кг. Затем был изготовлен кронштейн и все это дело было установлено на передний подрамник:
Демпферы (ВP4K-34-990B) установили на передние рычаги:
Демпферы (KGA2A 34990A) были установлены на задние стойки:
Демпферы (17581-50090) были установлены перед резонаторам и перед основной банкой:
Демпфер (13337450) для заднего тормозного суппорта:
Демпферы (Febest HYABGFR1) были установлены в салоне автомобиля под передними и задними сиденьями:
Цены. Динамические демпферы устанавливаются с завода на некоторые иномарки. Вот некоторые артикулы этих деталей:
Отзывы. Явный эффект после установки демпферов замечают владельцы недорогих автомобилей. Уменьшается отдача на руль, стыки и неровности дорожного покрытия чувствуются меньше, появляется ощущения более упругой и «собранной» подвески. Отзывы конкретных владельцев вы найдете в комментариях.
А вы готовы установить динамические демпферы на свой автомобиль LADA?
Напомним, чтобы снизить уровень шума в салоне на 2-4 дБ (разница в 1 дБ на слух едва заметна или незаметна вообще), необходимо подходить к шумоизоляции автомобиля комплексно, поработать над всеми частями кузова (пол, двери, крыша, багажник и т.д.), арками колес и подкрылками. Также на автомобилях LADA будет нелишним установить дополнительные уплотнители дверей (инструкция для XRAY, Vesta, Granta/Kalina/Priora, Largus и Lada 4х4).
Немного о динамических демпферах
В нескольких постах ранее делал упоминания о динамических демпферах, так вот решил посетить этой теме отдельный пост. Итак, что-же такое динамические демпферы и какую роль они могут сыграть в сфере шумоподавления в условиях автомобиля. Будет много буков и слайдов 🙂
Всезнающая Википедия говорит нам следующее: Де́мпфер — устройство для гашения (демпфирования) или предотвращения колебаний, возникающих в машинах, приборах, системах или сооружениях при их работе.
Так вот, если вспомнить курс физики, то шум это и есть колебания распространяющиеся по поверхности на определенных частотах. Вывод: демпфер позволяет гасить шум. Изначально, я слабо верил, что кусок железа прикрученный через резиновую проставку к различным элементам кузова и ходовки может положительно повлиять на шумовую составляющую автомобиля. Почитав интернеты и полазив по автомобильным каталогам, выяснил, что такая технология шумогашения давно применяется в автотранспорте. В большей степени заводской демпферизации подвергались машины из Японии и европейский премиум, в последние годы европейцы стали ставить демпферы на машины так сказать бюджетного сектора, даже китайцы на Chery Tiggo установили демпфер на подушку двигателя. Следовательно — надо было приступать к внедрению «нанотехнологий» в свой пепелац. Основная проблема данной технологии такова, что в большей массе, цена заводских демпферов очень не прилична, но попадаются исключения. Так же, загвоздка заключается в том, что каждый узел автомобиля, (даже в зависимости от марки машины) создает свою шумовую какафонию — частота шума каждого элемента различна, в заводских условиях производится шумовой\вибрационный анализ, вычисляются наиболее вибронагруженные элементы, измеряется их частотная составляющая и уже под этот частотный диапазон делается и устанавливается демпфер. В домашних условиях, как мы понимаем, все эти измерения произвести не возможно. Следовательно данный процесс сводится к методу проб и ошибок 🙂 Демпферизацию, я начал еще на фокусе. Установив на правую опору двигателя самодельный демпфер и заметив «приход», меня было уже не остановить и это перешло в болезнь :))) В итоге, на фокусе, у меня было установлено около 30 демпферов. На нем я тренировался, лепил демпфера где можно и где нельзя 🙂 В большей степени это были самодельные демпферы и при их изготовлении приходилось подбирать упругость демпфирующего элемента (толщину и мягкость резины) между металлической болванкой (телом демпфера) и основанием демпфера, чтобы подобрать его рабочую частоту под определенный элемент. После этих экспериментов, для себя сделал вывод, что основная шумовая вибронагрузка на фокусе приходится на опоры двигателя, конечно же ходовку, подрамники, моторный щит кузова. На С-MAX картина в принципе та-же, кроме подрамников. У нас подрамники и рулевая рейка установлены через мягкие втулки, на фокусе втулки пластмассовые.
На сегодняшний день конфигурация демпферов на C-MAX следующая:
Подвеска/подрамник (установленные демпферы позволяют снизить шумы от щербатого асфальта, стыков, ямок):
1. На передних рычагах установлены демпферы ASVA TEXB011, это аналог демпфера Toyota 17581-50090. У Toyota он устанавливается на выхлопную систему. Подвес очень мягенький. Вес одного 800 гр.
2. На рулевых наконечниках установлены демпферы Hyundai 218233k000. Они достаточно компактны, вес каждого по 250 гр. Больший демпфер туда не поставить т.к. будет цеплять диск при выкрученном руле.
3. На передних амортизаторах, в точке крепления стойки стабилизатора стоят демпферы от Мазды 3. BP4K-34-980C — левый демфер, BP4K-34-970C — правый демпфер. Вес около 350 гр. Так же можно установить эти демпферы от Фокуса 3 или Kuga, у них вес чуть больше.
4. На задних подпружинных рычагах установлены по 3 демпфера General Motors 13 337 450 на каждый рычаг. Масса демпфера 186 гр. Штатно, на подпружинные рычаги демпферы устанавливали на Focus 3 ST и Volvo V40.
5. Такие же демпферы General Motors 13 337 45 установлены на малые поперечные рычаги (косточки, восьмерки и т.д.) При установке надо очень тщательно выбирать место, т.к. если расположить демпфер чуть ближе к подрамнику, то при ходе подвески, он упрется в подрамник и канет в бездну.
6. Так как передний подрамник полый, то он достаточно хорошо резонирует. Для ликвидации этого эффекта, я стянул подрамник металлической втулкой. Демпфера как на передний так и на задний подрамник не устанавливал. Может со временем и поставлю, на задний подрамник подходит демпфер от Мазды 3 C236-28-660C., но буду ставить самоделку. Защиту днища к подрамнику фиксирую через резиновые прокладки.
7. В планах поставить демпферы на задние продольные рычаги.
Опоры двигателя и коробки (замечательно снижают шум двигателя):
1. На правую опору двигателя, со стороны крепления к двигателю, установлен демпфер ТагАз T111001320, под этим же артикулом есть и демпфер Chery. Данный демпфер имеет в основании два лепестка для крепления. Для установки на опору один лепесток нужно срезать. Так же, для установки нужно сделать выемку в декоративной крышке двигателя. Хочу предостеречь тех, кто захочет поставить самодельный демпфер. Я предпринимал 5 попыток установки в это место самодельного демпфера. Во всех случаях демпфер обламывало. В последнем 5 варианте демпфера, основание демпфера было сделано из 5 мм. каленой пластины (вес демпфера был около 500 гр., так вот спустя неделю, пластину переломило, а демпфер успешно упал в приводной ремень. Видимо от двигателя идут высокочастотные вибрации, которые вызывают резонансное разрушение металла. У демпфера T111001320 опора, на сколько я понял, чугунная. Демпфер проехал уже в районе 30 тыс. км. и чувствует себя отлично. У Chery он устанавливается как раз в это же место.
2. В месте крепления правой опоры двигателя к лонжерону, ближе к моторному щиту, установлен самодельный демпфер весом 1 кг.
3. На левой опоре двигателя, та что под аккумулятором установлен самодельный демпфер весом 1 кг. Существует заводской демпфер для установки на это место от Мазды 5, арт. BR9L-39-07YB, но цена его говорит о том, что он сделан из драг. металла 🙂
4. На задней опоре установлен демпфер весом 1 кг. сделанный из двух блинов для гантель 0,5 кг.
Моторный щит:
1. На моторный щит, на шпильку крепления предпускового обогревателя, установлен самодельный демпфер весом 1 кг., На это место хорошо походит демпфер VOLVO 30714071, но опять же видимо полу драг. металл 🙂 Так же верхнюю часть моторного щита, со стороны двигателя, я покрыл войлочным матом с битумной мембраной. Такой же войлочный мат простелен по полу со стороны салона от передних точек крепления передних сидений, до передней панели.
Такая конфигурация у меня прошла 10-30 тыс. км. и на данный момент обеспечивает достаточно высокий уровень комфорта при передвижении по нашим дорогам. Уровень шумов от дорожного полотна снизился где-то на 30 %, от двигателя на все 50%. Но тут все работает в комплексе, дополнительно у меня проклеены виброй передние арки, установлены задние пластиковые подкрылки, протянуты уплотнители всех дверей, обтянуты карпетом боковые панели багажника. Но всегда есть стремление к лучшему, так что на этом я не останавливаюсь…:)
Всем эффектной демпферизации 🙂
Вибродемпферы (динамические виброгасители)
Друзья, не терпится рассказать вам об одной необычной доработке, сделавшей мою машину значительно комфортнее.
«Вкратце» в этот раз не будет, так как кратко, но живо — не получается 🙂
С год назад я сделал Шумовиброизоляцию. Приведу выдержку из того отчёта:
Но вот свежий участок заканчивается, и мы съезжаем на старый шершавый асфальт, коего на моих путях-дорогах большинство. Что тут шумит — понять невозможно, потому что шумит всё. От такого асфальта идёт меленкая вибрация, которая раскачивает, как мне кажется, все панели кузова от пола до крыши. Может быть на нём сильно шумит и резина. Трудно понять, потому что звук идёт отовсюду. Звук, напоминающий гром, но не красотой, а мощью и немного частотной характеристикой.
Ну я и подумал что если просто сделать чтобы машина не вибрировала, то на шершавом асфальте останется только шум ветра и шелест шин. То есть не полная шумовиброизоляция, а просто оклеить виброй большие участки тонкого звонкого металла — и вуаля: и денег сэкономлю, и комфорта увеличу.
Видите-ли, оказалось что когда машина едет по множеству шероховатостей зернистого асфальта, то каждая из таких шероховатостей сообщает машине такой ма-а-аленький толчёчек. А тысячи таких толчёчков от тысячи шероховатостей как раз сотрясают (дрожат) машину с относительно высокой частотой, воспринимаемой ухом как гул. После виброобработки гул хоть и остался, но теперь он хотя бы не подзвучен, да и спектр его сузился, как мне кажется.
Вот на борьбу с оставшимся гулом и направлена описываемая доработка.
Итак, вибродемпфер (динамический виброгаситель) устанавливается на автомобиль в те точки, где зарождается вибрация. От дороги ли, от работы двигателя ли — от чего угодно. Представляет собой груз на упругом подвесе. Разумеется, у штатного демпфера и вес груза, и упругость подвеса, и точка установки рассчитаны при разработке автомобиля.
В Мазде Демио DE я знаю три штатных демпфера: один на движке и два на передних стойках. Выглядят вот так:
А если взять, например, Мазду 3, то в ней уже в одной только подвеске будет пять демпферов: два на передних стойках, два на передних рычагах и один на заднем подрамнике. Хотя если взять соплатформенный ей Форд Фокус, то в нём, насколько мне известно, демпферов не будет вообще.
А вообще в иные машины производители ставят сколько угодно демпферов, до полутора-двух десятков. Не только в подвеску, но и на кузов. У старых Вольво, например, штатные демпфера стоят на моторном щите и глушителе, и много где ещё. У своего бывшего Эйрвейва помню вибродемпфер на двери багажника (только я тогда ещё не знал что это такое и для чего нужно).
А кто-то из производителей ставит на кузов очень большие и тяжёлые демпферы:
Для уменьшения гула на шершавом асфальте я установил на машину несколько дополнительных универсальных демпферов.
Пробовал очень много вариантов. Так много, что перейду сразу к конечному 🙂
Два демпфера по 340 граммов на передние стойки вместо штатных:
Два демпфера по 400 граммов на передние рычаги.
Пришлось просверлить под них отверстия 10 мм, так как при установке в любое из существующих отверстий демпферы задевали либо стабилизатор, либо привод, либо пыльник. Кроме того, при установке в подвеску не забываем предусмотреть чтобы при работе подвески демпферы ничего не задели.
Два демпфера по 240 граммов в заднюю подвеску как можно ближе к ступицам в существующие отверстия.
Наверное хорошо бы туда демпфера потяжелее, да не поместятся. Хотя можно изготовить для них переходный кронштейн и закрепить на него. Но, забегая вперёд, эти два демпферочка внесли в общий результат такую долю, что от добра добра не ищут.
Один 400 граммов на передний подрамник через болт крепления стабилизатора.
Так, с подвеской вместе с подрамником разобрались. Переходим к кузову. Пробовал прикручивать демпферы к кузову в районе задних арок.
Эффект есть, но они мешают ставить на место обшивку слева. Это можно решить, но мне и так хорошо, поскольку остановился вот на каком варианте демпферов сзади на кузове:
Установлены в существующие отверстия лонжерона. Вес точно не помню, но общий вес обоих где-то 550-600 г. На второй стороне такая же пара.
А на правую арку как на предыдущем фото я установил штатный демпфер от передней стойки. Не уверен что он даёт эффект, но куда ж его 🙂 А штатный демпфер на второй стойке у меня куда-то делся. Что поделать, такое бывает когда отдаёшь машину в ремонт на незнакомые СТО.
А вот на кузове спереди всё сложно. Очень плотная компоновка везде. По опыту с задней частью кузова я понял что демпферы лучше ставить на лонжероны, но куда? Пробовал через болт крепления подушки двигателя — эффекта ноль. Поставил на болт крепления крэш-бокса, но, как мне кажется, эффекта всё тот же ноль. Да ещё и пофотать забыл 🙂 В общем, это в районе бачка омывателя.
Ну вот, в общем-то, и всё! Итого 12 штук, общим весом примерно 4 кг, из них почти 1.5 кг в передней подвеске и примерно 0.5 кг в задней, остальное (получается, ещё два) — на кузове, из них 0.4 кг на подрамнике.
Ну и что в итоге-то?!
В итоге гул остался только на самом шершавом асфальте. И то он теперь звучит довольно-таки «обузданно». По-прежнему громко, но уже не досаждает. К сожалению, такого асфальта в моём городе немало. Зато если асфальт не совсем шершавый, то на скоростях где-то до 80 км/ч гул совсем ненавязчивый, а на скоростях выше — он ещё уменьшается! И как раз на межгороде асфальт обычно не совсем шершавый! Теперь на межгороде можно идти сотку и не слышать гул. Слышно ветер, слышно двигатель, слышно даже шум шин — но громоподобного гула кузова не слышно! Бинго! Это победа!
А вы когда-нибудь слышали двигатель в салоне Мазды 2/Демио при скорости 100 км/ч?
Ах, да! При езде на шипах стало тише. На шипах и раньше было негромко, но теперь на шипах по асфальту так: вроде слышишь что едешь на шипах, но они не издают гула, они издают ненавязчивое шипение. Это про скорости от 80 км/ч.
Но и это ещё не всё! Проезд неровностей перестал быть болезненным! Если до доработки проезд неровностей был таким громким, что хотелось ехать на диагностику ходовой, то теперь дискомфорт доставляют только ямы с острыми краями или реально большие неровности. Всё что меньше этого машина проходит, как это обычно пишут, «сбито», «упруго» и вообще с достоинством. Замечу что у меня мягкая резина 175/65R14.
Я не буду извиняться за много восклицательных знаков, так как только ими я могу передать насколько лучше стало с демпферами. Машина действительно стала комфортнее.
А диагностика ходовой показала только люфт в одной из рулевых тяг. Остальная ходовая в порядке, просто она громко работала.
Глядя на фотки новых демпферов, кто-то из читателей мог задаться вопросом о том где я их столько взял.
Демпферы приобретались у драйвовчанина enzo73 здесь: www.drive2.ru/market/offers/147801. В блоге enzo73 можно подробнее ознакомиться с их устройством и принципом действия, а так же ознакомиться с опытом их установки на некоторые модели автомобилей.
А вывод мой такой: всего на моей машине сейчас примерно 4 кг демпферов. Это раз в 8 легче чем шумовиброизоляция, сделанная по лёгкому варианту. Обошлись они мне чуть меньше 5000, что в два раза дешевле одних только материалов для ШВИ, которая по лёгкому варианту. А эффекта в плане убавления гула от них побольше чем от ШВИ. Но я не уверен что ШВИ не нужна, поэтому в следующей машине доработки по акустическому комфорту я начну именно с установки демпферов. Конечно, если это будет не Мерседес, или не старая Вольво. 🙂