Опоры двигателя

Опоры двигателя обеспечивают комфорт водителю и пассажирам автомобиля

Двигатель

Любой двигатель вибрирует во время работы. Это объясняется тем, что, в зависимости от количества цилиндров, конструкция двигателя может быть отбалансированной в большей или меньшей степени, но полного баланса добиться практически невозможно. Шум и вибрация передаются в салон и на кузов автомобиля и вызывают ощущение дискомфорта у водителя.

Для борьбы с этим явлением была изобретена система подвески двигателя. Ее ключевые детали - опоры, который часто называют подушками двигателя. Опора - это буфер, установленный в точках крепления между двигателем и рамой, подрамником или кузове автомобиля. Они поглощают вибрации двигателя и удерживают его в относительно статичном положении. Двигатель, в свою очередь, защищен от резких толчков и ударов.

История изобретения опор двигателя

Впервые серьезно задумался о необходимости снижении вибрации кузова Уолтер Крайслер, основатель Chrysler Corporation. Он поручил эту задачу ведущему инженеру Фредерику Зедеру, который и выдвинул предложение устанавливать между двигателем и рамой прокладку из резины. Эта концепция была реализована в автомобилях 1932-го модельного года сателлитного бренда Plymouth, входившего в группу компаний Уолтера Крайслера.

Места установки опор

Количество опорных точек зависит от направления расположения двигателя внутри кузова и расчетов команды инженеров конкретного производителя, поэтому опор может быть четыре, пять и более. Основной критерий при выборе точек - надежность крепления и низкая вероятность смещения двигателя в сторону. Чаще всего двигатель, собранный в общий блок с коробкой передач крепится в трех или четырех точках внизу и в двух-трех вверху.

Виды опор, их преимущества и недостатки

В современных автомобилях применяются опоры двух основных видов – резинометаллические и гидравлические.

Резинометаллические опоры

Конструкция резинометаллических опор проста – нижние опоры это две металлические пластины и резиновая подушка между ними. Верхние опоры напоминают короткий рычаг подвески с сайлент-блоками. Одна сторона "рычага" крепится при помощи сквозного болта к кронштейну на кузове, другая - к кронштейну, привинченному к блоку цилиндров. Это вид опор нашел наибольшее распространение за счет надежности и дешевизны в производстве.

Технология снижения вибрации на кузове, изобретенная инженерами компании Chrysler называлась Floating Power

В некоторых конструкциях подушки нижних опор усилены пружинами для придания жесткости и повышения упругости. Вместо резины некоторые производители используют полиуретан – как более износостойкий материал. Также подушки с использованием полиуретана часто используют на спортивных авто, для увеличения жесткости. В связи с модой на тюнинг некоторые небольшие фирмы наладили производство полиуретановых опор для всех более-менее актуальных моделей автомобилей. Резинометаллические и полиуретановые опоры классифицируют также по разборной и неразборной конструкции.

Гидравлические опоры

Гидравлические опоры – более прогрессивный механизм. Такие опоры могут подстраиваться под разные обороты двигателя и эффективно гасить вибрации на малых и больших скоростях. Опоры состоят из двух камер, с мембраной между ними. Камеры заполнены пропиленгликолем (антифризом) либо специальной гидравлической жидкостью.

Для дополнительного снижения вибрации в автомобилях бизнес-класса опоры используются не только для крепления двигателя к подрамнику, но и подрамника к кузову, образуя двойную защиту

Подвижная мембрана гасит колебания нахолостом ходу двигателя. На больших скоростях или при неровной дороге в работу включается гидравлическая жидкость. Под давлением, через специальные каналы она перетекает из одной камеры в другую, делая опору жесткой. Жесткая опора гасит сильные вибрации.

Гидроопоры могут быть:

С механическим управлением. Конструкция таких опор рассчитывается специально для каждой модели автомобиля. Уже на стадии разработки той или иной модели автомобиля решается вопрос: какая задача для опоры будет основной – комфортная шумоизоляция на холостом ходу или эффективное демпфирование вибраций на скорости;
С электронным управлением. Такие опоры способны реагировать на изменения режима вибрации двигателя в более широких пределах; жесткость опоры изменяется электроникой в зависимости от дорожной ситуации. Это опоры нового поколения, которые способны обеспечивать одинаковый комфорт при работе двигателя в разных режимах.

Технологический прогресс в создании опор двигателя

Стоит выделить так называемые динамические опоры, в которых используется жидкость с магнитными свойствами (с частицами металла), меняющая вязкость под действием магнитного поля. Электронные датчики следят за поворотами рулевого колеса и ускорениями. В зависимости от стиля вождения и состояния дорожного покрытия под воздействием электромагнитов жидкость меняет свойства, регулируя жесткость опор.

Средний "срок службы" резинометаллических опор двигателя превышает 100 тысяч километров

От гидроопор с электронным управлением динамические опоры отличаются уникальной электромагнитной системой. Это относительно новое изобретение американской компании Delphi. Передовая технология уже нашла практическое применение в серийных автомобилях: ее адаптировала для спортивной версии модели 911 GT3 компания Porsche в 2011 году.

Эксплуатация и замена

Изнашивание и разрушение опор могут повлечь за собой излишнюю нагрузку на двигатель. Это довольно быстро может привести к неполадкам в его работе. Поэтому состояние опор и креплений нужно периодически отслеживать. Проверка затяжки гаек и болтов, удаление масла и грязи с резиновых подушек – все эти нехитрые действия помогают продлить срок службы опор. Часто на неполадки в опорах указывает непривычно сильная вибрация кузова (которая особенно ощущается при стоянке с нажатым тормозом в автомобиле с АКПП), а также посторонние шумы в области двигателя.

Проверка состояния опор

Состояние опор двигателя проверить несложно. Попробуйте последовательно переключить режим работы АКПП (или передачу МКПП) с D (1-й передачи) на R (задний ход). Переключая передачи, каждый раз продвигайтесь на несколько сантиметров вперед и назад. Если опоры в плохом состоянии, вы почувствуете рывки в трансмиссии, вне зависимости от типа КПП (а в автомобиле МКПП еще и на рычаг управления коробкой). Кроме того, выход из строя опор может быть причиной рывков в трансмиссии при езде на высокой скорости и переключении передач. Зачастую автолюбители склонны приписывать эти рывки проблемам с АКПП, но, прежде чем отправляться на диагностику коробки, следует проверить состояние опор.

Опоры нужно заменить, если при осмотре из ямы видны трещины и сильные повреждения на резиновых деталях или они отделились от металлической основы. Утечка гидравлической жидкости тоже служит поводом к немедленной замене опор.