Расчет пневмоподвески автомобиля
Autoservice-ryazan.ru

Автомобильный портал

Расчет пневмоподвески автомобиля

Расчет пневмоподвески автомобиля

Библиографическая ссылка на статью:
Худайбердин А.Р., Шишкина А.Ф. Пневматическая подвеска для бюджетного автомобиля // Современная техника и технологии. 2015. № 4 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2015/04/6423 (дата обращения: 07.02.2019).

В настоящее время популярной становится установка на автомобили пневматической подвески (пневмоподвески), которая позволяет регулировать клиренс. Наибольшее распространение такой вид подвески получил в автомобилях бизнес-класса и больших внедорожниках, например, Audi Q7, Volkswagen Touareg. Ряд производителей автомобилей, например, Bentley, BMW, Ford, Lexus и другие, используют в своих моделях пневмоподвеску не как отдельный вид подвески, а в составе конструкций других подвесок (например, многорычажной).

Перечислим преимущества использования пневмоподвески:

  • появляется возможность быстро изменять клиренс автомобиля;
  • улучшается сцепление автомобиля с дорогой;
  • управление пневмоподвесками (накачка, изменение давления) доступно прямо из салона автомобиля;
  • пневмоподвески позволяют максимально использовать грузоподъемность автомобиля и даже допускают небольшой перегруз;
  • повышается проходимость автомобиля по бездорожью;
  • снижается износ покрышек;
  • снижается расход топлива.

Таким образом, благодаря пневматической подвеске можно изменить клиренс автомобиля, повысить его грузоподъемность, улучшить управляемость, и в целом обеспечить комфорт и безопасность.

Как было сказано выше, пневматическая подвеска используется чаще всего на автомобилях бизнес-класса. Цель данной работы состояла в том, чтобы адаптировать пневмоподвеску под использование на бюджетном автомобиле. В качестве опытного образца был выбран Chevrolet Lanos. Для данной модели характерен невысокий клиренс, поэтому при движении по сельской местности и грунтовым дорогам происходит задевание дна автомобиля о неровности проезжей части. Это может привести к значительным повреждениям, дорогому ремонту и возникновению аварийных ситуаций.

При выполнении работ ставились задача сделать недорогую пневмоподвеску своими руками без потери функциональности [1]. За основу была взята схема, приведенная на рис. 1. Помимо выбранной четырехконтурной пневмоподвески сущеествуют также одно- и двухконтурные. Одноконтурная пневмоподвеска позволяет регулировать высоту сразу четырех колес, двухконтурная – отдельно высоту передней и задней оси. Преимущество четырехконтурной подвески заключается в возможности регулировки высоты каждого колеса отдельно.

Рис. 1. Схема четырехконтурной пневмоподвески

Для переделки подвески необходимо было подобрать упругие элементы (пневмоподушки). Подбор пневмоподушки проводится на основе расчета двух основных параметров: диаметра сильфона и величины хода пневмобаллона [2]. Диаметр пневмоподушки определяет величину нагрузки, которую она выдерживает. Максимальную нагрузку, которую способна держать пневмоподушка, можно найти как произведение рабочего давления воздуха на эффективную площадь сильфона:

где M – нагрузка на пневмоподушку (в килограммах), Рвозд – рабочее давление воздуха в пневмоподушке (в кг/см 2 ), Sэ – эффективная площадь сильфона, выраженная в см 2 . Для нашего автомобиля была выбрана пневмоподушка Rubena, рабочее давление воздуха в которой порядка 7 атмосфер.

Эффективная площадь сильфона рассчитывается через площадь рабочей поверхности пневмоподушки следующим образом:

где S также выражено в см 2 и записывается через диаметр как:

Подставив два последних выражения в уравнение для максимальной нагрузки, получим несложную в использовании формулу для расчета диаметра пневмоподушки:

Так как рабочее давление воздуха уже известно, то для расчета диаметра пневмоподушки нужно найти величину максимальной нагрузки M. Для оценки возможной нагрузки на пневмоподушку можно поступить следующим образом: из паспорта транспортного средства выписать разрешенную максимальную массу автомобиля и разделить ее на 4 (по числу колес). Полученное число следует увеличить на 20-25% в связи с тем, что необходимо учесть следующие эксплуатационные особенности:

  • динамическая нагрузка во время движения автомобиля всегда повышается;
  • в ряде случаев автомобиль может быть перегружен;
  • в реальных условиях сложно добиться равномерного распределения нагрузки на все колеса;
  • расположение двигателя в передней части автомобиля приводит к повышению нагрузки на передние колеса.

На следующем этапе работы выполнялся расчет величины хода пневмоподушки по формуле:

где Hmax – максимальная высота сильфона; Hmin – высота сильфона в сжатом состоянии. Полученная величина хода должна быть скорректирована таким образом, чтобы быть не меньше хода амортизатора. Тогда ход амортизатора будет использоваться полностью и пневмоподвеска не будет повреждаться при установке машины на домкрат.

После проведенных расчетов необходимо выполнить фланцы для пневмоподушки, для чего была изучена конструкция подвески выбранного автомобиля. Задача состояла в том, чтобы пневмоподушки можно было установить без лишних изменений в конструкции и при необходимости вернуть заводскую подвеску. Кроме того, важно было выбрать удобный способ подвода воздуха в подушку. Чертежи фланцев выполнялись в программе КОМПАС-3D, а затем детали были изготовлены в токарной мастерской.

Для управления готовыми пневмоподушками нужно также выполнить систему управления, в которую входят:

  • ресивер – резервуар для сжатого воздуха;
  • компрессор для накачки воздуха в ресивер;
  • блок клапанов, через которые поступает воздух в подушки;
  • пульт управления для управления блоком клапанов.

Для нашей конструкции использовался ресивер на 20 литров. Такого объема достаточно для нескольких подъемов и спусков. Компрессор использовался марки Беркут R20, поскольку он отличается хорошей производительностью. Блок клапанов было решено сделать из клапанов газового оборудования. Так как на выбранный автомобиль устанавливалась четырехконтурная пневмоподвеска, то использовалось 8 клапанов.

В настоящее время разработанная и смонтированная пневмоподвеска установлена на автомобиль и полностью работоспособна (см. рис. 2, а также видеофрагмент по ссылке в конце статьи). Таким образом, результатом работы стала функционирующая пневмоподвеска, успешно адаптированная под использование на бюджетном автомобиле.

Библиографический список

  1. Худайбердин А.Р., Шишкина А.Ф. Разработка пневмоподвески для бюджетного автомобиля // Молодежные инновации в машиностроении: тезисы докладов межвузовской студенческой научно-практической конференции (Ишимбай, 13 апреля, 2015 г.). Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. – Уфа: Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т, 2015. – 210 с. – С. 37-38
  2. Портал компании “КД-Пневмо” // URL: www.stavimpnevmo.ru

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться:

&copy 2019. Электронный научно-практический журнал «Современная техника и технологии».

ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ПОДВЕСКА АВТОМОБИЛЯ

Назначение системы питания пневматических подвесок – снабжение упругих элементов воздухом под давлением.

Компрессор автомобиля должен обеспечить воздухом тормозную систему, пневматическую подвеску и ряд вспомогательных систем.

Расчеты потребления воздуха пневматической подвеской проводим для изотермического процесса сжатия и расширения воздуха.

Потребление воздуха подвеской складывается из потребления:

– при изменении статической нагрузки;

– потребление воздуха при движении автобуса;

– компенсация утечек воздуха;

– компенсация изменения объёма воздуха вследствие изменения его температуры

Количество воздуха Vс, которое должен подать компрессор из атмосферы (давление 0,1 МПа) при изменении статической нагрузки, определяется формулой:

(1)

где Vз, Vn – объемы упругих элементов, резервуаров упругих элементов и трубопроводов соответственно задней и передней подвесок. У автобуса ЛАЗ Vз =44 л, Vn = 22 л:

∆рз, ∆рр – изменение давления соответственно в задней и передней подвесках при изменении статической нагрузки.

Также в передних упругих элементах автобуса ЛАЗ при изменении нагрузки давление растет с 0,265 до 0,31 МПа, а в задней – с 0,14 до 0,43 МПа,

Максимальное потребление воздуха имеет место при полной нагрузке автобуса.

Если вход и выход пассажиров происходит одновременно, то нагрузка изменяется меньше. Это уменьшение можно оценить коэффициентом неравномерности. Тогда потребление воздуха из-за изменения нагрузок

, (2)

где ηс = 0,1 – коэффициент сменности;

ηр = 0,5 – коэффициент неравномерности при регуляторах с гидравлическим замедлителем;

t = 1,5 – интервал остановок автобуса.

Производительность компрессора, необходимая для обеспечения работы пневматической подвески, определяется по следующей формуле:

, (3)

где V=Vp+Vн – потребление воздуха подвеской при эксплуатации, являющейся суммой потребления при движении Vp и потребления при изменении нагрузок Vн;

Vp – потребление воздуха вследствие работы регулятора равное примерно половине Vн;

ηз – коэффициент запаса, учитывающий, что компрессор должен быть загружен на 20-35%. При пневматическом приводе тормозов принимается ηз = 3. При наличии регулятора положения кузова с гидравлическим замедлителем

Для определения производительности компрессора Vк , обеспечивающего работу всех агрегатов автобуса, к величине V пн следует добавить расход воздуха на тормозную систему, вспомогательное оборудование и утечку воздуха.

(4)

где kз – коэффициент запаса.

Действительная производительность компрессора автобуса ЛАЗ при противодавлении от 0,7 до 0,43 МПа составляет 150 л/мин.

Объём ресиверов пневматической подвески выбирается из соображения обеспечения долговечности компрессора.

(5)

где ∆р = 0,05…0,15 колебание давления в ресивере, зависящее от типа регулятора давления. В расчётах принимают ∆р =0,1 МПа;

z – максимально допустимое число включений компрессора в час. Для автобусов z = 15.

Количество ресиверов и объём каждого из них выбирают согласно правилам Котлонадзора. Объём одного ресивера не должен превышать 25 л.

Ресиверы пневматической системы должны обеспечить наполнение воздухом упругих элементов при изменении статической нагрузки.

Количество воздуха, отдаваемого ресиверами в пневматические упругие элементы, зависит от ряда параметров системы.

В случае, когда максимальное давление воздуха в упругих элементах меньше давления, устанавливаемого межбалонным редуктором (рмеж > рmax), вначале воздух подаётся из всех ресиверов, и в упругие элементы будет подано количество воздуха (приведенное к давлению 0,1 МПа)

(6)

где объём ресиверов пнневмосистемы;

ррес – давление в ресиверах.

Воздух с давлением, меньшим рмеж, выходит только из ресиверов, расположенных за межбалонным редуктором. Межбалонный редуктор рекомендуется ставить между первым и вторым (от компрессора) ресиверами. Поэтому при расчёте объём первого ресивера не учитывается, и тогда

(7)

1 – упругий элемент; 2 – резервуар упругого элемента; 3 – водомаслоотделитель; 2 – регулятор давления; 5 – противозамораживатель; 6 – обратный клапан; 7,10 – воздушный фильтр; 8 – ресивер тормозной системы; 9 – глушитель шума регулятора на выходе воздуха в атмосферу; 11 – передний регулятор положения кузова; 12 – ресивер пневмоподвески; 13 – межбалонный редуктор; 14 – задний регулятор положения кузова; 15 – резервуар заднего упругого элемента

Рисунок 1 – Схема питания пневматической подвески ЛАЗ

На автобусе ЛАЗ-695 установлены три ресивера по 23 л. Максимальное давление в ресиверах принимается ррес = 0,68 МПа. Давление перепуска межбалонного редуктора рмеж = 0,45 МПа. Максимальное давление в передних упругих элементах рmax = 0,5 МПа. Одна треть из V′ входит в передние упругие элементы, где pn = pmax =0,5 МПа и имеется один регулятор положения кузова; две трети попадут в задние упругие элементы, где рз= рmax= 0,38 МПа. В заднюю подвеску продолжает подаваться воздух до давления ррес = 0,45 МПа из всех ресиверов, т.е.

, (8)

а далее воздух подаётся (до достижения максимального давления в задней подвеске) только из второго и третьего ресиверов, т.е.

. (9)

Всего в заднюю подвеску может быть подан объём воздуха

. (10)

Приведенный расчёт расхода воздуха из ресиверов имеет ряд неточностей. Загрузка передней и задней подвесок принята одновременной и мгновенной, а в действительности на автобусе загружается в первую очередь задняя подвеска. Не учитывается осадка упругих элементов при увеличении нагрузки (и в связи с этим изменение давления), а также сопротивление перетеканию воздуха обратных клапанов, фильтров и т.д.

Рекомендуемая литература

1. Певзнер, Я.Н., Краснов, К.А. Пневматические и гидропневматические подвески / Я.Н. Певзнер, К.А. Горелик.- М.: Машгиз.-1963, 315 с.

2. Успенский, И.Н., Мельников, А.А. Проектирование подвески автомобиля /И.Н. Успенский, А.А. Мельников. – М.: Машиностроение. – 1976, 168с.

3. Мельников, А.А Некоторые вопросы проектирования и исследования подвески автомобиля /А.А. Мельников.- Горький. – 1973, 80с.

Приложение А.

Образцы основных надписей

Первый лист чертежей и схем (форма 1)

Первый лист текстовых документов (форма 2)

Последующие листы чертежей и текстовых документов (форма 2а)

Приложение Б.

Образец титульного листа курсовой работы

Брянская государственная инженерно-технологическая академии

Кафедра технического сервиса

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по дисциплине:

______ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ И ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ СИС­ТЕМЫ________

наименование курсовой работы

Автор проекта__________________________________________________ подпись, дата, инициалы, фамилия

Группа ____№ зачетной книжки _________________________

Обозначение проекта ______________________________________________

подпись, дата, инициалы, фамилия

Проект защищён __________________________________________________

Члены комиссии __________________________________________________

подпись, дата, инициалы, фамилия

подпись, дата, инициалы, фамилия

Приложение В.

Образец задания на курсовую работу

ЗАДАНИЕ на курсовую работу

Группа __________________№ зачётной книжки_________________

1. Тема ___________________________________________________

2. Срок представления к защите «_____»________________200___г.

3. Исходные данные для проектирования _______________________

4. Перечень графического материала

Задание принял к исполнению __________________«____________»

Устройство и принцип работы пневмоподвески

В современном автомобиле почти не осталось механических или электрических систем в чистом виде. Комплексное использование разных источников энергии и различных вариантов ее поглощения — вот формула автомобиля сегодня. Едва ли не самой показательной в этом плане будет пневматическая подвеска. Здесь переплелось все — пневматика, механика, электроника. Каждый элемент пневматической подвески работает на комфорт и управляемость, а как именно — узнаем прямо сейчас.

Читать еще:  Краска для покраски

Особенности пневмоподвески автомобиля

Пневматическая подвеска в чистом виде существует только в теории. На практике так называют достаточно сложный комплекс механизмов и узлов разных типов. В этой подвеске пневматическим остается только сам упругий элемент, который заменяет классические пружины, рессоры или торсионы. Тем не менее это позволяет пневмоподвеске получить массу преимуществ перед другими конструкциями. Основное — плавность хода и возможность регулировки клиренса автомобиля.

Общий вид пневматической подвески Mercedes ml350

Реализация пневмосистемы невозможна без заимствования элементов подвесок других типов: МакФерсон, многорычажной подвески (Multilink), адаптивной и гидропневматической. Пневмоподвеска имеет достаточно высокую стоимость, поэтому в основном она находит применение на автомобилях премиум-сегмента. Хотя несколько десятилетий назад предпринимались попытки использовать ее на массовых моделях, таких как Ситроен СХ.

Пневморессоры на трехосном тягаче

Пневматические подвески получили широкое распространение в большегрузном транспорте и в автобусах, поскольку грузоподъёмность, габариты и особенности применения такой техники позволяют в полной мере реализовать все преимущества пневматики. Легковые подвески данного типа сложны по конструкции и работают, как правило, с амортизаторами регулируемого типа под управлением электроники. Такие системы называют адаптивной подвеской.

Конструкция классической пневмоподвески

За несколько десятков лет, в течение которых пневматическая подвеска устанавливалась на серийные автомобили, она успела доказать свою выносливость, работоспособность и, главное, практичность. Основные элементы пневматической подвески:

  • пневматические упругие элементы;
  • компрессор;
  • ресивер;
  • датчики положения кузова;
  • система управления.

Пневмоэлементы

Пневмобаллоны, пневматическая рессора, упругий элемент, называть их можно по-разному. Суть от этого не меняется. Задача пневмоэлемента состоит в том, чтобы эффективно воспринимать нагрузки от неровностей дороги и сохранять клиренс автомобиля на заданном уровне. Для этого ему необходимо поддерживать определённое давление воздуха и сохранять его в своём объеме. Конструктивно пневмобаллон может быть либо выполнен вместе с амортизатором, либо устанавливаться отдельно.
Если это комплексное решение, то амортизатор и пневмоподушка будут называться пневмостойкой. Она аналогична МакФерсону, только вместо пружины — резиновая камера, заполненная воздухом. Некоторые виды пневмоподушек имеют ограничительные клапаны давления, а некоторые — пневмоаккумуляторы, чтобы не так зависеть от давления, которое создаёт следующий элемент системы.

Компрессор

Его задача сводится к тому, чтобы обеспечивать все пневморессоры воздухом под заданным давлением. Это не просто компрессор, а цепь элементов, контролирующих подачу воздуха и общее давление в системе; кроме того, в конструкцию компрессора обязательно входит осушитель для предотвращения накапливания влаги в системе.

Ресивер

Ресивером называют резервуар, который служит для накопления сжатого воздуха и дальнейшего поддержания заданного давления в системе. Это необязательный элемент, однако его применение крайне желательно, тк позволяет не заставлять компрессор качать воздух постоянно. После понижения давления в ресивере до определенного предела электроника даст команду компрессору на включение.

Система управления

Электронная система управления следит за давлением в пневмобаллонах и распределяет его по каждому из них. Для этого в систему пневматической подвески интегрированы ограничительные и перепускные клапаны. Датчики контролируют работу пневмосистемы, положение кузова, скорость движения автомобиля, качество дорожного покрытия, угол поворота рулевого колеса и положение педали акселератора. На основе данных показателей система управления регулирует положения кузова автомобиля и степень демпфирования амортизаторов (в случае адаптивной подвески).

Принцип работы

Основная задача пневматической подвески — поддерживать заданный уровень высоты положения кузова над дорогой и эффективно поглощать все неровности. Системой можно управлять как в ручном, так в автоматическом режиме. И тут с каждым годом у производителя появляется все больше и больше возможностей. Данные, полученные от датчиков, передаются в систему управления, а она уже раздает команды исполнительным устройствам: подкачать и повысить давление либо стравить давление из переднего или заднего контура (или обоих сразу) и прижать кузов автомобиля к асфальту на минимально допустимое расстояние на высокой скорости. Каждая пневматическая подвеска имеет свои настройки и свое предназначение, которые зависят, в первую очередь, от типа автомобиля.

Применение пневматической подвески

Самые простые пневматические системы (что,кстати, не значит дешёвые) могут быть установлены только на заднюю ось. Часто такие решения можно встретить на универсалах и больших кроссоверах. Система предполагает периодическую повышенную нагрузку на задний мост, поэтому регулирует клиренс и жёсткость подвески в зависимости от загрузки. В основном такие схемы работают в паре с многорычажкой Multilink, но могут использоваться и со стойками МакФерсон. Причём такая пневмоподвеска позволяет максимально «опустить» автомобиль, что очень упрощает погрузку и выгрузку.

Кнопки управления пневмоподвеской Мерседес

Однако чаще всего пневматика устанавливается на все четыре колеса. Это даёт возможность более гибко управлять клиренсом. Такая схема используется не только на дорогих кроссоверах, но и на спортивных автомобилях, где каждый миллиметр дорожного просвета будет влиять на аэродинамику и, как следствие, на скорость и управляемость.

В последние годы конструкция пневматической подвески становится все более надежной, что позволяет устанавливать ее не только на дорогие автомобили премиум-сегмента. Применение пневматической подвески позволяет сделать управление автомобилем более динамичным, повысить плавность хода и уровень комфорта. Это достигается за счет возможности изменения положения кузова и степени демпфирования амортизаторов.

Как выбрать автомобильную пневмоподушку

VITO van (639) (09.03 – )

E-Class sedan (W211) (03.02 – 12.08)

Пневмоподушки, которые сегодня активно используются в автопромышленности, появились еще в 1955 году. Вплоть до наших дней они редко становились одним из основных элементов подвески, однако сегодня об установке пневматической подвески задумываются многие автолюбители. Пневматическая подушка является основным элементом такой подвески. С ее помощью можно отрегулировать жесткость подвески и клиренс авто находясь прямо в салоне. Давайте же разберемся с тем, как работает такая подушка, в чем особенности регулируемой пневмоподвески (ESS) и с чего начинать выбор подушки, если водитель решил внести изменения в свой автомобиль.

Задачи пневматической подвески

Как и обычная механическая подвеска, пневматическая нацелена на обеспечение максимально плавного хода транспортного средства без серьезной привязки к состоянию дороги, а также обеспечение оптимального клиренса. В механической подвеске это зависит от состояния пружин или же рессор, а вот в пневматической все зависит от подушки. Суть в том, что при наезде автомобиля с пневматической подвеской на невысокое препятствие подушка продавливается и в случае нужды давление в ней меняется. Сама подушка не может исправно работать без датчиков уровня, контроллера и компрессора.

В отличие от грузового транспорта, в легковушках пневмоподвеска может быть выполнена следующим образом:

  • Полная пневматика;
  • Пневмомеханика.

Во втором случае корпус авто поддерживается не только пневмоподушкой, но также пружиной / рессорой. В обоих случаях такая подвеска отличается мягкостью, относительно дешевизной и доступностью, широкими возможностями по регулировке клиренса. Минусов всего два:

  • Сложность конструкции. Хоть установка пневмоподвески стоит не так чтобы дорого, она привносит в конструкцию автомобиля множество дополнительных элементов, вследствие чего вся конструкция становится дороже и сложнее в ремонте;
  • Уязвимость к плохим дорогам. Особенно актуально для Украины, где лишь часть дорожного полотна не испещрена выбоинами и трещинами. Пневматическая подвеска здесь будет выходить чаще обычного, а ремонт стоит немалых денег.

Однако не будем спешить с выводами и разберемся с тем, как устроена пневмоподушка, как ее подбирают и какими еще достоинствами она может похвастать. Возможно, несмотря на очевидные недостатки многим автолюбители сочтут, что она станет отличной заменой уже привычной механике.

Положительные моменты в установке пневматической подвески

Теперь о приятном. Внеся изменения в автомобильную подвеску и поставив качественную пневмоподушку, владелец транспортного средства выигрывает в следующем:

  1. Езда станет намного комфортнее. Новая подвеска лучше гасит толчки и колебания;
  2. Серьезно уменьшится износ ходовой. Ресурс ходовой части легковых автомобилей имеет тенденцию к резкому сокращению при экстремальных нагрузках и превышении допустимой грузоподъемности (и без того весьма посредственной). Пневмоподвеска исключает вероятность «пробоя» и быстрому износу отдельных элементов ходовой;
  3. Улучшится управляемость. Как показывает практика, пневматическая подвеска гарантирует не только комфортную, но и более безопасную езду – водители отмечают, что модифицированные автомобили имеют намного более отзывчивое управление.

Дабы все эти достоинства проявлялись в полной мере, недостаточно купить хорошую подушку и попросить мастера внести изменения в подвеску авто. Есть несколько золотых правил, соблюдение которых дает хороший результат. А именно:

  1. Стоит устанавливать более высокую подушку (с большим числом «бубликов») – это гарантируют мягкость подвески;
  2. Дабы сделать мягкой саму подушку, к ней нужно подключать ресивер, причем как можно большего диаметра;
  3. Самыми мягкими являются подушки малого диаметра, а самыми жесткими – большого.

В случае правильного выбора подушки и установки подвеска будет мягкой или твердой, нагрузки в ней будут равномерно распределяться по осям авто, а давление воздуха будет правильно регулироваться компрессором . Еще до покупки стоит навести справки о хороших сервисах, где смогут установить подушку. Перед самой покупкой же надо понимать, на чем базируется выбор пневмоподушки. Давайте разберемся.

Виды пневматических подвесок

Сегодня пневмоподвеску считают одним из передовых решений в автопромышленности. Часто полностью пневматическая подвеска встречается в премиум-моделях автотранспорта, а дополнительные пневматические элементы – в более дешевых моделях. Вот какими элементами может быть дополнена классическая подвеска:

  • Пневмоотбойник. Иначе называется AirCell . По сути, это закрытая подушка, внутрь которой накачивается воздух. Аналог дополнительного листа в классической рессоре. Отбойник начинает работать лишь тогда, когда автомобиль сильно нагружен и подвеска начинает упираться в подушку. Не имеет функций регулировки. Как правило, встречается только в коммерческом транспорте, микроавтобусах, пикапах;
  • Пневмобаллоны, вспомогательные подушки. Полноценный упругий элемент, использующийся в качестве дополнения к классической пружинной или рессорной подвески. Баллон может устанавливаться внутрь пружины, а наружная подушка недалеко от пружины / рессоры. Имеет возможность регулировки. Самая продвинутая система регулировки – электронная, которая следит за состоянием подушек и автоматически поднимает или снижает давлением в них.

В самом дорогом транспорте классическая подвеска не используется – ее полностью заменила пневматическая. Она работает только со специальными системами управления, которые входят в заводскую сборку. Полная пневмоподвеска гарантирует максимально комфортную и безопасную езду.

Подробнее о типах пневмоподушек

Подушки как основной элемент пневматической подвески автомобиля могут иметь два основных исполнения. Относительно недавно появилось и третье исполнение, однако специалисты подтверждают, что типов подушек два, а третий вариант является лишь ответвлением от уже существующего типа (к слову, именно этот вариант и является одним из самых популярных). Вот каких типов бывают пневмоподушки:

  • Балонные. Внешне подушка действительно напоминает баллон. Состоит из прорезиненной кордной ткани, внутреннего слоя, иначе называемого герметизирующим, и внешнего слоя. В некоторых случаях внутри подушки находится резиновый отбойник. Такой элемент подвески устойчив к воздействию масла, бензина, солнечных лучей, озона. Подушка может имет 1,2 или 3 секции;
  • Диафрагменные. С технической точки зрения лучше подходят к подвеске легковых автомобилей. Отличается от балонных подушек наличием поршня и резино-кордной оболочки, которая ограничивает объем.

Запчасти на Mercedes vito

VITO van (638) (03.97 – 07.03)

Запчасти на Audi a6

A6 Allroad wagon (4BH) (05.00 – 10.06)

Подвидом диафрагменных подушек являются « Сливы » (Sleeve, рукавный тип), которые имеют меньшие размеры. К примеру, в самых дорогих автомобилях марки Mercedes-Benz установлены именно такие подушки.

Основные неисправности пневматической подвеской

В авто с пневмоподвеской первыми выходят из строя подушки. Это и хорошо – в редких случаях страдают прочие элементы подвески. В среднем, подушка может отъездить до 100000 километров по идеально ровным дорогам. В случае отечественных дорог эту величину можно уменьшить хотя бы на треть, а то и на половину. Неисправности могут быть следующими:

  • Заметное снижение клиренса. Дело в том, что резиновое покрытие из-за наличия механических повреждений перестает герметично закрывать баллон. Проще говоря, воздух из подушки выходит, и поднять автомобиль не удается даже с заведенным мотором. Практически всегда автомобиль перекашивает на одну сторону, а за дефектной частью подвески будет слышен свист. Это сигнал к замене пневмоподушки;
  • Автомобиль «проседает» после ночной стоянки. Это не является неисправностью – ни один производитель не указывает точную скорость утечки воздуха, но все подтверждают, что эта утечка имеет место быть. Лишь когда автомобиль полностью «проседает» за ночь нужно ехать в сервис;
  • Начала некорректно работать система контроля горизонта (если автомобиль имеет полноценную пневмоподвеску). Такое бывает очень редко, но даже сверхнадежные датчики высоты кузова иногда выходят из строя. Если система перестала контролировать клиренс, нужно ехать в сервис.
Читать еще:  Покраска элемента авто

Важнее всего контролировать состояние пневмоподушек. Именно они чаще всех остальных элементов подвески выходят из строя. И причин для этого много: сильные нагрузки, попадание песка, мелких камней, заводской брак, неправильная эксплуатация, сильный нагрев.

Как определяется нагрузка на пневматическую подушку

Начнем издалека. При расчете пневмоподушек инженеры пользуются несколькими формулами. Они несложные и при желании водитель может сам рассчитать величину площади рабочей поверхности, диаметра элемента и рабочее давление воздуха. Суть в том, что от максимальной нагрузки полностью зависит то, какую подушку в будущем водитель выберет. Финальным выражением в расчетах (их все мы приводить не будет, а лишь расскажем о результате) станет выражение д иаметра пневмоподушки . Оно включает в себя:

  • Рабочее давление воздуха, измеряемое в кг/см2. У самых популярных подушек это 7 или 8 атмосфер;
  • Коэффициент 1,2, учитываемый при расчете эффективной площади сильфона;
  • Рабочую нагрузку. Именно этот параметр является основным – автолюбитель знает коэффициент 1,2 заранее, рабочее давление он также может легко узнать.

Итак, для определения нагрузки на пневмоподушку совсем не нужно взвешивать свой автомобиль. Те, кто выбирали покрышки, хорошо представляют себе, для чего нужно знать максимальную нагрузку. Для ее определения достаточно обратиться к ПТС и найти максимально разрешенную массу транспортного средства. Величину нужно разделить на 4, а результат увеличить на 20 или 25%. Однако нужно внести еще несколько правок исходя из этого:

  • Масса автомобиля вполне может быть больше той, что является максимально разрешенной;
  • В грузовых автомобилях при загрузке кузова наибольшую нагрузку испытывает задний мост;
  • В пневмомеханической подвеске часть нагрузки будет брать на себя пружина / рессора;
  • Нагрузка может быть распределена по колесам неравномерно.

Чтобы быть совершенно точным, придется измерить нагрузки на каждое колесо автомобиля. Так будет определено значение статической нагрузки. Динамическая же нагрузка будет больше статической. С учетом всего вышесказанного, можно снова провести расчет и определиться с параметрами нужной пневмоподушки.

Выбор пневмоподушки

С заменой подушки справиться вручную вполне возможно и без привлечения к работе специалиста, однако этот вариант нежелателен. Работа не самая простая и гарантировать качество ее выполнения сможет только мастер. С чем автолюбитель точно справится, так это с выбором новой детали. Поиск можно вести следующим образом:

  • По VIN-коду. Сегодня пневмоподушки встречаются в некоторых автомобилях и являются частью премиум-комплектации. Ведя поиски по коду транспортного средства можно с легкостью найти именно ту запчасть, которая совместима с подвеской автомобиля;
  • По данным транспорта. Речь идет о марка, модели, а также годах производства и комплектации. Сегодня так ищут запчасти в интернет-каталогах даже без помощи кодов запчастей;
  • По данным пневмоподушки. Нужно вычислить максимально допустимую нагрузку, диаметр подушки, а также величину хода баллона. Последняя должна быть никак не меньше хода имеющегося амортизатора. Также подушку нужно подбирать под конкретную модель автомобиля.

В целом, выбор не представляет особой сложности. Важно учесть совместимость детали с автомобилем – наружная пневмоподушка не должна быть слишком высокой, а внутренняя, она же пневмобаллон, должна четко входить внутрь пружины механической подвески.

Экскурс по брендам

Производителей элементов пневматической подвески можно пересчитать по пальцам. Мы приведем в пример лишь самых известных и проверенных, занимающих свою нишу на рынке уже не первый год. Они же предлагают несколько решений по системам управления пневмоподвеской. Обращайте внимание на продукцию следующих фирм:

  • Airlfit (США) – предлагает качественные, но весьма дорогие детали. Серьезным плюсом фирмы является то, что она ориентируется на тех автовладельцев, которые только задумываются о внесении изменений в подвеску своего транспорта. Система Airflit1000 включает в себя все необходимое: крепления, пневмобаллоны, шланги, а также вывод для ниппеля. Похожих систем в сборе несколько;
  • Firestone (США) – еще одна американская фирма, специализирующаяся на пневматической подвеске. Как и Airflit, горячо любима рядовыми владельцами авто и любителями тюнинга;
  • Slam Specialist (США) – предлагает множество решений по автомобильной подвеске. Представители линейки пневмоподушек SS- чаще неоригинальных подушек других производителей встречаются на легковых автомобилях;
  • Contitech (Германия) – известный производитель резинотехнических изделий. В каталогах немецкой фирмы можно найти несколько позиций по пневмоподушкам. В своей ценовой категории они являются одними из лучших.

Хорошую продукцию также можно найти под именами брендов BPW (Германия), Bronkato S.P.A. (Италия), Blacktech (Турция), Templin (Германия). Внимательный автолюбитель при подборе пневмоподушки может найти немало выгодных предложений от малоизвестных фирм, которые все же лучше проигнорировать. Покупать можно только самые качественные подушки, которые по совместительству являются и самыми дорогими – они прослужат на порядок дольше более дешевых аналогов и гарантируют максимальный комфорт и безопасность при езде.

Вывод

При правильном выборе запчастей теоритически можно модифицировать подвеску любого автомобиля пневматикой. Такое улучшение оценят даже самые притязательные водители. Серьезным недостатком пневмоподвески является то, что она является довольно сложной в ремонте конструкцией. Однако стоимость даже простых пневмобаллонов полностью оправдана. Только представьте: попав в глубокий снег, можно опустить максимально опустить кузов автомобиля, примять снег, поднять его обратно и спокойно выехать из ловушки. Правда, иногда этот трюк не срабатывает, но он уже является доказательством того, что пневматическая подвеска является намного более функциональной и гибкой, нежели обычная механическая. В отличие от гидроподвески, пневматика проста и недорога в установке.

В подвешенном состоянии

В ПОДВЕШЕННОМ СОСТОЯНИИ

В ПОДВЕШЕННОМ СОСТОЯНИИ

КАК ЗАКЛАДЫВАЮТ ОСНОВУ КОМФОРТА

ТЕКСТ / ВИТАЛИЙ УРЮКОВ

Инженеров-подвесочников чаще ругают, чем хвалят. Одного пассажира трясет, другого укачивает, третий, загрузив багажник, хнычет, что фартуки задних колес скребут по асфальту. Надо что-то делать! Не перевелись еще любители утереть нос профессионалам и что-нибудь «улучшить» — поставить, к примеру, пружины потолще или амортизаторы помощнее. Неужели все так просто? И чем, интересно, думает конструктор?

Любая подвеска состоит из направляющих (рычаги, штанги), упругих (пружины, торсионы) и гасящих (амортизаторы) элементов. Рессоры объединяют функции двух первых.

Для реализации своих замыслов конструктору надо сначала решить главную задачу — отвоевать у компоновщика как можно больше места для подвески. Тогда проще согласовать ее вертикальную жесткость и ходы, а рычаги сделать подлиннее — уменьшатся углы качания в шарнирах. Кстати, обычные сайлент-блоки хорошо работают при закрутке на ±15°. При больших углах приходится усложнять их конструкцию.

Когда пространство под подвеску определено, решается следующий принципиальный вопрос — о статической нагрузке автомобиля. Исходя из нее, закладывают оптимальные параметры подвески по плавности хода, положению кузова (пол или порог должны быть горизонтальны), управляемости автомобиля. У разных конструкторских школ свой подход. Подвеска классического «Москвича», к примеру, проектировалась под полную нагрузку, поэтому с частичной плавность хода была ниже «жигулевской», а задок казался приподнятым. Зато иномарки при полной загрузке «заваливаются» назад, ибо у них за статическую, как правило, принята европейская нагрузка — три человека. Тольяттинцы, естественно, тяготеют к Европе.

В проектных расчетах плавность хода при статической нагрузке характеризуется частотой свободных колебаний кузова. Она в основном зависит от соотношения массы, приходящейся на колесо, и вертикальной жесткости подвески. Для человека наиболее приемлема частота, близкая к 1 Гц (одно колебание в секунду) — как при ходьбе. Чтобы свести к минимуму раскачивание машины на шоссе, частоту колебаний задней подвески целесообразно сделать примерно на 15% больше передней. Кроме того, хорошо бы достичь постоянства выбранной величины во всем диапазоне нагрузок.

Для этого можно, например, применить упругие элементы с прогрессивно увеличивающейся жесткостью (пружины с переменным шагом или диаметром навивки, рессоры с последовательно «включающимися» листами). Либо так подобрать форму и размеры ограничителей хода сжатия, чтобы они служили дополнительными буферами.

Желательная характеристика подвески легкового автомобиля приведена на рисунке. Тангенс угла наклона касательной к кривой в любой точке определяет жесткость подвески для соответствующей деформации. Роль усилия (нагрузки на колесо) пояснений не требует, влиять на него конструктор практически не может. Остается деформация (прогиб или ход) подвески — с ней можно «поиграть», она зависит от выделенного пространства и особенностей автомобиля.

Заданные частота колебаний и статическая нагрузка определяют статический прогиб подвески. Но комфорт пассажиров в немалой степени зависит и от ее динамического хода (до сжатия «металл-металл»). Если он будет мал, удары на колдобинах (пробои подвески) скоро превратят буфера сжатия в труху, а из седоков вытрясут душу. Поэтому чем больше динамический ход, тем лучше. Его величина для передних подвесок легковых автомобилей обычно составляет 80–110 мм, а для задних — 100–140. Меньшие значения обычно принимают для машин, которые редко будут съезжать с хороших дорог. Кстати, при пробое подвески до упора витки пружин не должны соприкасаться, а амортизаторы — иметь запас хода.

Ход отбоя, как правило, делают равным 1,0–1,3 динамического хода. Один из самых распространенных ограничителей хода отбоя — амортизатор. Чтобы уменьшить удар при «выстреливании» подвески вниз, вводят дополнительные буфера внутри амортизатора. Иногда буфер стоит отдельно, а ход ограничивают рычаги подвески. Тогда амортизатору нужно иметь запас на растяжение. Если решено применять пружину, она при полном отбое должна оставаться в чашках, то есть быть слегка поджатой.

Зная потребную жесткость подвески, ее ход и размеры направляющего аппарата, можно рассчитать упругий элемент. Что это будет — винтовая пружина, рессора или торсион — не важно.

Затем наступает черед амортизатора. Его характеристика призвана обеспечивать оптимальное соотношение демпфирования кузова и колеса. Кузова — чтобы гашение колебаний было быстрым, но не резким. Колеса — чтобы оно в движении не скакало по дороге. Это соотношение зависит от динамической жесткости шины, вертикальной жесткости подвески, приведенной к колесу, и величины подрессоренных и неподрессоренных масс.

Напоследок необходимо решить: нужны ли автомобилю стабилизаторы поперечной устойчивости, хватит только переднего или ставить и задний? В расчете используются уже и геометрические параметры автомобиля — высота центра тяжести и центров крена подвесок, колея колес. Учитывается и вертикальная жесткость шин.

Угол крена не должен оказаться излишне большим, чтобы машина не была валкой, а пассажиров и груз не мотало из стороны в сторону. Но недопустима и полная «непреклонность» — ухудшится ощущение дороги у водителя. Обычно под действием боковой силы, равной 0,4 полного веса автомобиля, кузов должен накрениться на 6–7°.

Соотношение угловых жесткостей спереди и сзади, впрочем, как и остальные параметры подвесок, уточняют при натурных испытаниях. Как правило, угловая жесткость, отнесенная к доле массы подрессоренной части, для передней подвески в полтора-два раза больше, чем для задней.

Все остальное — углы установки колес, эластокинематика подвесок, способность опор телескопических стоек и шарниров амортизаторов демпфировать вибрации, податливость системы «кузов-руль-подвеска» и многое, многое другое — вещи весьма специфические. Автолюбителю не стоит забивать ими голову.

Запомнить полезно другое — чудес в технике не бывает. Поставите широченные и тяжелые «лапти„-колеса — амортизаторы не смогут остановить их размах и подвеска долго не протянет. Высокие пружины — не останется хода отбоя, на кочках подвеска задергает и кузов и вас. Впрочем, на машину можно поставить пружины и от электровоза — поедет! Или приварить вместо амортизаторов стальные прутки — крены исчезнут вовсе. Получится „почти формула 1“.

Безусловно, изменить характеристики подвески можно и самому — в разумных пределах. К примеру, поставить чуть более жесткие (процентов на пять-семь) пружины, подходящие по высоте и диаметру. Или «тюнинговые» амортизаторы. Только потом, когда будут до срока «лететь» сайлент-блоки или «неожиданно» поползут трещины по кузову, не обижайтесь на заводских инженеров.

Если уж очень хочется чего-нибудь особенного, не торопитесь, поинтересуйтесь последствиями у предшественников — они это уже проходили.

Рекомендуемая характеристика подвески легкового автомобиля: Ро — статическая нагрузка; fст — статический прогиб; fдин — динамический ход; fотб — ход отбоя; точка 1 — включение буфера сжатия; точка 2 — включение буфера отбоя.

Читать еще:  Самодельная свеча накаливания для отопителя

Неподрессоренная масса — массы всех деталей, вес которых на неподвижном нагруженном автомобиле непосредственно передается на дорогу. К ним относят колеса и детали, связанные с колесами через подшипники (поворотные кулаки, цапфы, балки зависимых подвесок). Кроме того, часть массы деталей, соединяющих колесо с кузовом (рулевые тяги, штанги и рычаги подвески, пружины, амортизаторы, плечи стабилизаторов).

Подрессоренная масса — массы всех остальных деталей.

Центр крена подвески — мгновенный центр перемещения или точка, остающаяся в покое при кренах подрессоренной части кузова или разных по знаку, но одинаковых по величине перемещениях колес.

Пневматическая подвеска

В новых моделях автомобилей электрические или механические системы в чистом виде уже не используются, так как комбинированное применение различных видов энергии и вариаций ее поглощения является особенностью современных марок автомобилей. Пневмоподвеска яркий тому пример. Тут совмещаются механические, пневматические и электронные элементы. Все детали задействованы для обеспечения легкой управляемости автомобиля и комфортной езды.

Существуют разные виды подвесок. Чаще всего используются механизмы с винтовыми пружинами и гидравлическими телескопическими амортизаторами. В случае с установкой на одну ось, происходит автономное управление колесами.

Пневмоподвески устанавливаются как на коммерческие авто, так и на машины класса премиум.

Гидропневматическая подвеска обеспечивает поддержание стабильного уровня кузова в зависимости от скорости движения. Электронный принцип регулирования жесткости обеспечивает микропроцессор, на который поступает сигнал от датчиков при движении на поворотах. Он также получает информацию о давлении в тормозной системе, ускорении, скорости машины и положения педали акселератора.

Некоторые автомобилисты проводят замену пневмы на пружины. Это снижает как стоимость обслуживания подвески, так и уровень комфорта автомобиля.

Что такое пневмоподвеска

Пневматическая подвеска это вид подвески авто, необходимый для более удобного управления, так как пневмоподвеска обеспечивает возможность регулировки жесткости задней оси. При помощи специальных баллонов с воздухом регулируется высота кузова по отношению к дороге.

У пневматической подвески автомобиля есть упругие компоненты, которые обеспечивают надежную опору на четыре колеса. Она легко монтируется на разные виды установок (жесткую балку или подвеску на рычагах).

Монтаж пневматической подвески на колеса автомобиля предполагает установку специальных пневматических баллонов из прочной резины, куда попадает воздушный поток и происходит определенный уровень давления. Поддержание жесткости подвески автомобиля гарантирует безопасную езду.

На сегодняшний день список машин с пневматической подвеской велик. Сюда входят легковые и грузовые автомобили mersedes, lexus, audi и многие другие. Используется также на полуприцепах и внедорожниках.

С помощью автоматизированной системы регулируется наклон кузова при определенном ускорении автомобиля, контролируется высота кузова и жесткость подвески с учетом веса груза в кабине.

Главные достоинства применения систем в том, что машина плавно едет, сохраняет устойчивое положение и не наклоняется вперед при резком нажатии на тормоз.

Для эксплуатации некоторых больших авто используют жесткие виды конструкций. В этом случае, улучшается шумоизоляция за счет использования сжатого воздуха.

Еще одно преимущество пневмоподвески – на транспортных средствах со встроенной пневматикой поверхность покрышек стирается равномерно.

К минусам можно отнести высокую цену и существенное изнашивание резиновых деталей в условиях бездорожья.

Конструкция может ломаться под воздействием неблагоприятных погодных условий (больших морозов и высокого уровня влажности). Подвеску сложно ремонтировать, поэтому обычно производится ее замена. Также негативно влияют реагенты, которые высыпаются на шоссе.

Как работает пневмоподвеска

У любой пневмоподвески есть определенные настройки и функциональные особенности. Их конкретные характеристики определяются моделью транспортного средства.

Главное предназначение пневмоподвески – удерживание необходимого положения кузова относительно дорожного полотна, а также способность сглаживать неровности дороги.

Особенностью действия системы в новых марках авто является то, что меняется уровень давления в пневмоподушках при изменении обстоятельств (состояния трассы, положения кузова). Если уровень давления высокий, упругий элемент может стать жестче, а величина клиренса автомобиля увеличивается. Во время снижения давления совершается обратная реакция.

Показатели, которые поступили от датчиков, направляются в систему контроля. Далее подается сигнал исполнительным элементам пневматической конструкции о необходимости повысить давление воздуха, а также направить его из контура, расположенного спереди или сзади и таким образом опустить в автомашине кузов к поверхности дороги на минимально возможную дистанцию в зависимости от скорости движения. Пневмоэлементы являются исполнительными механизмами подвески.

Существует 3 основных режима функционирования систем:

  1. Повышенный. Если машина медленно движется по дороге, то увеличивается клиренс. Водитель сам осуществляет переключение, сидя за рулем. Обычно такой режим применяется при передвижении по неровной дороге.
  2. Нормальный. Метод эксплуатации пневматических систем применяется во время движения машины на трассах с прочной и ровной поверхностью, когда скорость меньше 100 километров в час.
  3. Низкий. Во время передвижения по шоссе с прямым и твердым покрытием, когда скорость составляет выше 100 километров в час, применяется низкий способ. При этом водителем используется ручной режим переключения.

Автоматический режим регулировки осуществляется на поворотах. Происходит закачка в смежные подушки большого объема воздуха с целью снижения боковых кренов. После поворота выпускается часть газа через специальные клапаны.

С каждым годом создаются и выпускаются еще более усовершенствованные конструкции. Гидропневматическая подвеска работает по такому принципу: сглаживание при движении по ямам на дороге осуществляется путем сжатия газа под влиянием жидкости. Это адаптивный вид подвески, который может менять уровень упругости в зависимости от обстоятельств во время движения.

Типы пневмоподвесок

Пневматические подвески транспортных средств определенных марок монтируется производителем на заводе. Бытует два способа управления высотой кузова: автоматическое изменение уровня и ручная регулировка подвески.

Существует 3 основных вида пневматических подвесок:

  • четырехконтурная;
  • двухконтурная;
  • одноконтурная.

Четырехконтурная разновидность – это самый лучший и одновременно тяжелый механизм, который выполняет разные функции. В его состав входят все те же составляющие, что и в одноконтурных и двухконтурных механизмах, однако при установке этого механизма происходит подпора всех четырех колес. Обычно используется электронная система регулировки. Она вместе с датчиками регулирует уровень давления в пневмокомпонентах в автоматическом режиме.

Особенности установки четырехконтурного вида подвески:

  • устанавливается на 2 оси автомобиля;
  • бывают лишь ресиверные установки;
  • пневмоэлемент автономный, регулируется самостоятельно.

Плюсы четырехконтурной системы:

  • нажав только 1 кнопку, можно поменять дорожный просвет;
  • обеспечивает регулировку давления воздуха, положение кузова в зависимости от ситуации на дороге;
  • автомобиль может раскачиваться в случаях, когда правая сторона с левой находятся не на одной высоте;
  • когда есть цифровой контроллер, появляются новые возможности.

Контроль над дорожным просветом осуществляется с помощью цифровых индикаторов (контролеров).

Пользуются популярностью механизмы с пневмораспределителями и на пневматических кнопках. Стоимость этой системы намного выше, чем у других моделей, но цена оправдывает ожидания водителей.

Двухконтурный тип можно монтировать и на 2 и на 1 ось. Если устанавливается на одну ось, то основная характеристика следующая – управление колесами осуществляется автономно, когда задействованы две оси, принцип действия напоминает работу двух одноконтурных подвесок. Регулировка осуществляется кнопками или распределителями. Система контролируется встроенными манометрами, которые определяют уровень давления.

К достоинствам относят:

  • увеличение грузоподъемности;
  • уменьшение вероятности переворачивания транспорта на крутых поворотах;
  • более равномерное распределение веса.

Такой тип подвески часто можно встретить на пикапах и грузовиках, перевозящих различный груз.

Также эта система устанавливается во время тюнинга машин марки ВАЗ. При этом можно получить хорошее соотношение стоимости и качества транспортного средства.

Одноконтурная система устанавливается лишь на 1 ось автомашины (сзади или спереди). При этом есть возможность управлять упругостью оси и высотой посадки, расположенной сзади, когда машина загружена. Такие пневматические подвески широко используются в седельных тягачах, пикапах и грузовых машинах. Такая система выполняет вспомогательную функцию и бывает со встроенным ресивером и без него.

Первый вид предполагает поставку воздуха от ресивера до достижения определенного уровня давления со стабильным удержанием величины. При отсутствии ресивера воздух направляется от компрессора непосредственно к пневмоэлементам, при этом уменьшение давления осуществляется с использованием специального клапана.

Основная задача устройства – повысить грузоподъемность. Во время действия механизм воздействует на величину клиренса в зависимости от потребности.

На автобусах для ослабления и уменьшения силы ударов на неровной поверхности трассы применяются рессорно-пневматические подвески. Для этих целей устанавливаются амортизаторы.

Конструкция классической пневмоподвески

Использование этой конструкции дает собственнику автомобиля ряд преимуществ. Устройство пневматической подвески отличается универсальностью, хорошей выдержкой и отличными эксплуатационными показателями.

Существуют отличия в конструкциях подвесок грузовых и легковых автомашин. Состав пневматических подвесок легковых моделей включает электрические двигатели, а у автобусов и грузовых авто – дизельные компрессоры. Принцип работы подушки направлен на уменьшение вибраций от дороги. На грузовиках, как правило, устанавливают двухконтурные и одноконтурные конструкции.

Главные детали пневматических подвесок – это пневмоэлементы, необходимые для регулировки клиренса автомобиля.

Несложные установки монтируются лишь на заднюю ось. Часто их устанавливают на кроссоверах больших размеров и универсалах.

Устройство пневматической подвески

  • пневмокомпоненты;
  • компрессор;
  • ресивер воздушный;
  • блок управления;
  • датчики размещения кузова.

Пневмоэлементы

Упругие пневмоэлементы представляют собой работающие запчасти подвески, поддерживающие клиренс, осуществляют регулирование. Перемещение кузова вверх и вниз происходит с помощью смены уровня давления воздуха в пневмобаллонах.

Гидропневматическая подвеска– это система, не имеющая обычных жестких деталей(торсионов, пружин). Их заменяют гидропневматические сферы со специальной жидкостью и газом, разделенных пластичной и очень крепкой оболочкой.

Установки бывают выполнены в разных вариациях: устанавливаться отдельно(как автономный узел) или в виде подушки, соединенной с амортизатором. Второй тип конструкции называется пневматической амортизаторной стойкой.

Пневмоэлемент состоит из следующих деталей:

Существуют типы пневмоподушек со встроенным клапаном по ограничению уровня давления.

Компрессор

Этот механизм поддерживает оптимальное давление воздуха в пневматической подвеске. Система подстраивает значение клиренса.

Представляет собой совокупность деталей, контролирующих поступление воздуха в пневмобаллоны. Он состоит из таких основных составляющих:

  • осушителя, необходимого для предупреждения образования влажной среды в установке;
  • электродвигателя, приводящего механизм в действие;
  • электромагнитных клапанов, необходимых для направления газа под давлением по конкретному контуру.

Пневматические баллоны накачиваются попарно или отдельно каждый. Это зависит от количества встроенных клапанов.

Ресивер


Это связывающее звено между компрессором и пневматическими элементами. Представляет собой емкость из металла объемом 3-10 л. Она необходима для образования сжатого воздуха с целью формирования оптимального уровня давления в установке. Данный элемент устанавливать не обязательно. Но его использование характеризуется таким достоинством: нет необходимости в постоянной закачке воздуха с помощью компрессора. Когда в резервуаре падает уровень давление газа до конкретной отметки, электронный прибор подаст сигнал для работы компрессора.

Система управления

Блок управления предназначен для контроля над уровнем давления воздуха в пневмобаллонах. С этой целью в механизм встроены разные типы датчиков, которые контролируют функционирование подушки, угол поворота руля, высоту кузова, скоростью машины, размещение педали акселератора, качество дорожного полотна.

В зависимости от этих показателей, электронная система управляет позицией кузова автомашины и степенью демпфирования амортизаторов (в адаптивной конструкции).

Ручной и автоматический режимы эксплуатации пневматической подвески

Рассмотрим, какие бывают способы регулирования пневмоподвески. Существует автоматический и ручной режим управления дорожного просвета машины.

В первом варианте управляет процессом система управления в электронном режиме, а во втором водитель устанавливает клиренс.

Автоматические конструкции предназначены для контроля показателей скорости движения, ускорения, уровня наклона. Происходит передача сигналов от датчиков на исполнительные механизмы. На крутых поворотах управляющая система определяет уровень крена и регулирует жесткость подвески.

На работу подвески влияет скорость машины. Когда она увеличивается, клиренс самостоятельно падает, а если уменьшается, то вырастает.

Особенности ручного управления зависят от типа системы. Например, если есть пневматические стойки, изменяется жесткость и клиренс.

Зимняя эксплуатация


Пневмоэлементы обычно выдерживают температурный режим всех сезонов года на территории России. Но некоторые механизмы плохо работают в условиях больших морозов. Часто у водителей возникают проблемы, связанные с промерзанием конденсата в установке. По этой причине выходят из строя клапаны и разные датчики.

Методы устранения – вовремя убирать лишнюю влагу на деталях конструкции. Лучше не экономить на осушителе. Можно также приобрести раствор, который просушивает запчасти пневмоподвески.

Жителям северных регионов лучше остановить выбор на безресиверных конструкциях с механическими пневматическими клавишами. Ресиверные модели, которые регулируются электромагнитными клапанами, плохо переносят большие морозы.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector