Принцип работы пневмоподвески

Устройство пневмоподвески: описание, принцип работы и схема

Устройство пневмоподвески: описание, принцип работы и схема - фото 1 - изображение 1

В конструкции автомобиля имеется множество систем и механизмов. Одна из таких – это ходовая часть. Она может быть зависимой и независимой, на продольных и поперечных рычагах, с пружинами либо рессорами. В сегодняшней статье мы поговорим об устройстве пневматической подвески, ее принципе работы и других особенностях.

Назначение

Она является одной из разновидностей ходовых частей автомобиля.

Назначение - изображение 2 - изображение 2

Главная задача ее, как и любой другой подвески, это гашение колебаний, которые возникают при езде по неровным дорогам. Но в отличие от пружинной и рессорной, такая ходовая часть может регулировать клиренс за счет применения пневмобаллонов.

Устройство, конструкция

Данная система состоит из нескольких основных элементов:

  • Пневморесивера.
  • Блока управления.
  • Группы датчиков.
  • Воздушных магистралей.
  • Упругих пневмобаллонов.
  • Компрессора.

Ресивер – это элемент, в который накачивается воздух от компрессора. Обычно имеет объем в 5-7 литров. По команде от блока управления с ресивера подается воздух на пневмобаллоны.

Устройство, конструкция - фотография 3 - изображение 3

Последние представляют собой исполнительный механизм, который участвует в поддержании и установке дорожного просвета. Компрессор – один из основных элементов в системе пневмоподвески. Его назначение – подача сжатого воздуха в ресивер.

В зависимости от типа конструкции, пневмоподушки могут быть индивидуальным либо совмещены со стойкой амортизатора. В последнем случае, помимо плотного кожуха и манжет, имеется амортизирующий шток с поршнем.

Движение воздуха по системе невозможно без воздушных магистралей. Они также оснащены электромагнитными клапанами. Количество их определяет тип системы, но об этом немного позже.

Дополнительно система может оснащаться датчиками, которые будут контролировать:

  • Угол наклона кузова относительно дороги.
  • Скорость автомобиля.
  • И прочее.

Итак, мы рассмотрели устройство пневмоподвески. Принцип работы ее опишем далее.

Как работает

Алгоритм действия данной системы очень простой. Он основан на регулировании количества воздуха в подушках. После получения сигналов от датчиков, информация обрабатывается в электронном блоке. Дальше блок подает команду на исполнительные механизмы. Это электромагнитные клапаны, которые установлены на выходе из ресивера. По команде блока они открываются, и воздух под давлением поступает в подушки.

Как работает - изображение 4 - изображение 4

Далее клапан закрывается, а объем кислорода в ресивере компенсируется компрессором. Если нужно уменьшить клиренс, блок подает команду на стравление воздуха. Открывается соответствующий клапан. Однако воздух идет не обратно в ресивер (так как для этого нужно очень большое сопротивление), а на улицу. Новая порция кислорода поступает в систему опять же благодаря компрессору. Этот принцип работы пневматической подвески цикличен и повторяется много раз.

Также отметим, что система может автоматически регулировать давление. В данном случае водителю требуется нажать на кнопку «Авто» блока управления. В любой момент регулировку можно изменить вручную. Для этого есть кнопки «вверх-вниз», позволяющие уменьшить или увеличить высоту клиренса автомобиля.

На каких автомобилях устанавливается?

В основном такая система монтируется на грузовые автомобили. Это седельные тягачи, прицепы и прочая большегрузная техника. Нужно это для того, чтобы обеспечить оптимальное положение кузова при подъезде на рампу. Машины с такой подвеской более виброустойчивы, а значит, груз при транспортировке не разобьется. Плюс ко всему при загрузке автомобиль не проседает, как это случалось ранее с рессорами. В любой момент водитель может откорректировать положение одной и второй оси.

Но также пневмоподвеска встречается и на легковых автомобилях. Ее производитель предлагает в качестве опции. Обычно такая подвеска встречается на машинах премиум-класса «Мерседес», «Лексус», «Роллс-Ройс» и прочих. Возможна также установка вне завода. Так, любители БПАНа устанавливают пневмоподвеску на ВАЗы. Посадка автомобиля становится очень низкой. При этом величину клиренса можно вернуть к заводской в любой момент. Кроме этого, такая подвеска является неотъемлемым атрибутом «стенсовых» автомобилей.

На каких автомобилях устанавливается? - изображение 5 - изображение 5

Это не только красивый вид, но и просто необходимость. Ведь из-за отрицательного развала колес обеспечить нормальный ход подвески в движении очень сложно. Благодаря воздушным баллонам, есть возможность настроить положение колес к аркам так, как это нужно.

Типы

Рассматривая устройство пневмоподвески, стоит отметить, что она классифицируется по разному количеству контуров. Так, существуют:

  • Одноконтурные.
  • Двухконтурные.
  • Четырехконтурные системы.

Типы - фото 6 - изображение 6

Особенности каждой из них рассмотрим далее.

Одноконтурные

Устройство пневмоподвески данного типа отличается своей простотой. Так, система устанавливается только на одну ось. Подушки на левом и правом колесе накачиваются равномерно и одновременно. Обычно устанавливается на авто, где ранее использовалась рессорная подвеска. Это пикапы, мало- и среднетоннажные грузовики. В последнее время очень часто одноконтурные системы стали монтировать на «ГАЗели» и «ГАЗоны» серии «Некст». Они самые дешевые из всех. Цена установки составляет порядка 20-40 тысяч рублей с учетом стоимости всех комплектующих.

Система может быть ресиверной и безресиверной. Какой имеет такая пневматическая подвеска принцип работы? В первом случае кислород подается компрессором в «приемник», где содержится под давлением до 10-15 Бар. По команде водителя, в определенный момент воздух направляется в подушки. На безресиверной системе этот процесс происходит намного дольше, поскольку компрессору нужно время для накачки обоих баллонов.

Двухконтурная

Это самый популярный вариант. Может устанавливаться на обе либо на одну ось. Система объединяет в себя два контура с воздушными магистралями и клапанами. Ресивер и компрессор здесь общие. Так, один контур отвечает за регулировку передней оси, а второй – задней. В случае установки системы на одну ось настраиваются отдельно левые и правые пневмобаллоны. Устанавливается как на грузовые авто, так и на легковушки. Стоимость ее примерно на 20-30 процентов выше одноконтурной. Контроль за текущим давлением обеспечивается благодаря манометрам, которые при установке выводятся в салон.

Четырехконтурная

Что такое пневмоподвеска четырехконтурная? Это самый дорогой вид ходовой части.

Одноконтурные - изображение 7 - изображение 7

Особенности устройства пневмоподвески данного типа в том, что водитель может регулировать клиренс каждого колеса по отдельности. Все они подключены к разным контурам, которые оснащены своими клапанами и не зависят друг от друга. Система обязательно подключается к ресиверу.

Основные плюсы

Рассматривая устройство пневмоподвески, отметим преимущества данной системы в целом:

  • Возможность регулировки клиренса. Основной параметр, из-за которого автомобилисты выбирают эту подвеску.
  • Независимость от общей загрузки автомобиля. Машина не проседает на подушках, даже если «на борту» имеется большой груз.
  • Большая плавность хода. В отличие от пружин с амортизаторами, баллоны в полном объеме поглощают все удары, возникающие при езде по неровным дорогам.
  • Удобство управления. Настроить нужную величину клиренса водитель может прямо из салона, благодаря пульту управления. На грузовых автомобилях он имеет спиральный шнур, позволяющий водителю контролировать поднятие и опускание оси на улице. Особенно это важно при зацеплении полуприцепа.
  • Неприхотливость в обслуживании. В системе нет каких-либо сложных деталей, которые нужно периодически смазывать, менять или регулировать.

Устройство пневмоподвески таково, что система может полностью адаптироваться к дорожным условиям и осевым нагрузкам автомобиля.

Недостатки

Основной минус – это ремонтопригодность. Если баллон начал «травить», он подлежит только замене. В случае с амортизационной стойкой цена ремонта может быть весьма существенной. Также система сильно боится морозов. Поскольку баллоны сделаны из резины, они начинают «дубеть».

Как продлить срок службы?

Вне зависимости, сколько контуров у пневматической подвески, принцип работы ее одинаковый. Также одинаковыми остаются и баллоны. Как мы уже сказали ранее, они могут травить воздух. Происходит это из-за их загрязнения.

Двухконтурная - фотография 8 - изображение 8

Со временем на их стенки попадает грязь и реагенты, которые начинают работать как абразив. Чтобы этого не допустить, периодически мойте баллоны в максимально поднятом состоянии под мощной струей воды. Дополнительно обрабатывайте стенки силиконовым спреем. Только так можно обеспечить баллонам длительную и надежную работу.

Итак, мы выяснили, что такое пневмоподвеска и какие она имеет особенности.

Пневматическая подвеска

Четырехконтурная - фотография 9 - изображение 9

Пишет maxx096 в своём блоге.

Продолжаем познавательную страничку.

Основные плюсы - фото 10 - изображение 10

Пневматическая подвеска

История, устройство и преимущества пневмоподвески:

Пневматическая подвеска – это разновидность подвески, которая позволяет регулировать клиренс (то есть высоту кузова относительно дорожного полотна) за счет пневматических упругих элементов.

Несмотря на то, что патенты на пневматические подвески появились еще в начале XX века, первые попытки создать удачную конструкцию успехом не увенчались

Применяется на грузовиках, полуприцепах, а также на внедорожниках и многих моделях бизнес-класса.

История и особенности конструкции пневмоподвески:

Первым по-настоящему массовым автомобилем с пневматической подвеской стал знаменитый Citroen DS-19, появившийся на рынке в 1955 году. Несмотря на то, что патенты на пневматические подвески появились еще в начале XX века, первые попытки создать удачную конструкцию и массово внедрить ее в производство успехом не увенчались. Что же до автомобиля Citroen, то на всех его колесах были установлены регулируемые поршневые пневморессоры.

В 1957 году в США появилась новая модель Cadillac Eldorado, также оснащенная пневморессорами, но уже на основе резиново-кордных оболочек (в отличие от Citroen, применявшего телескопические поршневые рессоры).

Подвеска такого же типа, как у Cadillac, была установлена и на Mercedes-Benz 300 CE, продажи которого начались в 1961 году. И именно эта модель оказалась последней из легковых автомобилей, на которые устанавливалась пневмоподвеска данного типа. Интерес к резиново-карданным оболочкам в конструкции подвесок легковых автомобилей возродился относительно недавно, когда появились возможности для сочетания ее с электронными системами управления.

Устройство пневмоподвески:

В качестве основного ресурса, необходимого для работы такого типа подвески, используется воздух, находящийся внутри регулируемого элемента – пневморессоры (или пневматического упругого элемента, как ее еще называют). Упругость этой конструкции достигается за счет изменения уровня давления и количества воздуха внутри нее. Нужный уровень контролируется с помощью системы управления, специальной электроники, датчиков, системы клапанов и модуля подачи воздуха – компрессора, который за счет электросети автомобиля нагнетает воздух внутрь упругих элементов «пневмы».

Кроме того, помимо модуля подачи воздуха, на пневмоподвеску часто устанавливают ресивер – специальный резервуар для хранения запасов воздуха, который используется на небольшой скорости, чтобы не приходилось лишний раз гонять воздух с помощью компрессора.

Пневморессора состоит из корпуса с направляющей, манжеты и поршня. Пневматический упругий элемент может изготавливаться как со встроенным амортизатором, так и устанавливаться отдельно. Манжета изготавливается из прочного многослойного эластомера, или, проще говоря, из усиленной резины. Иногда на дорогих автомобилях для поддержания давления в случае утечки воздуха в упругом элементе монтируют клапаны остаточного давления. По сути, пневмоподвеска не является отдельным видом подвески автомобиля. Связано это с тем, что она чаще всего интегрирована в уже имеющуюся стандартную конструкцию, будь то подвеска МакФерсон, «многорычажка» или рессорная конструкция.

Разновидности пневматических подвесок:

Все современные пневмоподвески можно разделить на три основных типа: одно-, двух- и четырехконтурные.Одноконтурная пневматическая подвеска – это удел, в первую очередь, грузовиков и седельных тягачей. Она устанавливается на одну ось (чаще – заднюю) и регулирует ее жесткость в зависимости от массы груза на авто.

Двухконтурная может устанавливаться как на одну ось, так и на две. Если она установлена на одной оси, она отвечает за независимое регулирование обоих колес, если же на двух, то действует как две одноконтурные системы.

Четырехконтурная (самая сложная) разновидность пневматической подвески осуществляет регулировку каждого колеса по отдельности. Чаще всего в четырехконтурных системах присутствует электронный блок управления, который с помощью датчиков регулирует давление в пневмоэлементах.

Современные пневматические подвески:

Как правило, современные системы управления одновременно реализуют три алгоритма работы «пневмы». Во-первых, принудительное изменение уровня кузова: в этом случае клиренс и жесткость подвески автомобиля регулируется водителем вручную с помощью специальных регулирующих устройств. На «лоурайдеры» (автомобили с низкой посадкой) устанавливается подвеска как раз с таким типом алгоритма, который, зачастую, исключает все остальные указанные ниже варианты ее работы.

В США есть целая автомобильная культура, сконцентрированная на использовании пневматических и гидравлических подвесок при доработке автомобилей и превращении их в так называемые «лоурайдеры»

Во-вторых, автоматическое поддержание уровня кузова. В данном случае речь идет о полностью автоматической регулировке клиренса или жесткости подвески автомобиля с помощью электроники, поддерживающей заданный уровень кузова автомобиля независимо от его загруженности.

Наконец, в-третьих, автоматическое изменение уровня кузова в зависимости от скорости автомобиля, что обеспечивает устойчивость авто в движении. При наборе скорости, программа управления автоматически уменьшает клиренс. При торможении, кузов автомобиля возвращается в исходное заданное положение.

Сегодня управляемые пневматические подвески применяют многие ведущие автопроизводители из США, Европы и Японии, среди них такие известные марки, как Audi, BMW, Volkswagen, Mercedes-Benz, Ford, GM, Land Rover, Lexus, Subaru и SsangYong. Помимо прочего, в США существует целая автомобильная культура, сконцентрированная на использовании пневматических и гидравлических подвесок при доработке автомобилей и превращении их в так называемые «лоурайдеры» — «танцующие» автомобили или буквально лежащие «на брюхе».

Плюсы и минусы пневматической подвески:

Основное преимущество использования пневмоподвески заключается в том, что автомобиль сохраняет великолепную плавность хода, при этом не «клюет» носом при торможении, не кренится в крутых поворотах, на большой скорости становится устойчивее и лучше держит дорогу.

Из недостатков можно выделить лишь сильный износ резиновых оболочек-манжет (особенно при эксплуатации в России) и их высокую стоимость. Кроме того, пневматическая подвеска очень чувствительна к условиям эксплуатации: ее ресурс могут резко сократить низкие температуры или чересчур «едкие» дорожные реагенты.

Благодарю за внимание!

источник: vk.com/drivingacar

Недостатки - фотография 11 - изображение 11

жмём кнопочки

спасибо!

Пневма лучшая подвеска)

Пневматическая подвеска — достоинства и недостатки

Как продлить срок службы? - фотография 12 - изображение 12

Статья о пневматической подвеске — история создания, из чего состоит, достоинства и недостатки. В конце статьи — видео о подключении пневмоподвески.

Пневматическая подвеска - фото 13 - изображение 13

Содержание статьи:

  • Что такое «пневматика»
  • История создания
  • Разновидности конструкции
  • Как устроена пневматическая подвеска
  • Достоинства и недостатки пневматики
  • Видео о подключении пневмоподвески

Сегодня пневматическая подвеска устанавливается на многие внедорожники и автомобили бизнес-класса. Зачастую среди владельцев авто возникают жаркие споры о недостатках и достоинствах «пневматики». Прежде, чем делать какие-либо выводы, стоит разобраться, каково устройство пневматической подвески, и чем она хороша и плоха.

Что такое «пневматика»

Пневматическая подвеска — достоинства и недостатки - фото 14 - изображение 14

Безусловно, современные качественные амортизаторы позволяют сделать езду на автомобиле с классической подвеской достаточно комфортной, но это, пожалуй, и всё, что можно сказать о «классике». Какой бы упругостью ни обладали пружины и рессоры такой подвески, вся конструкция сохраняет высокую степень жёсткости. Это значит, что клиренс (расстояние между днищем и дорожным полотном) машины, оснащённой классической подвеской, остаётся неизменным.

Пневматическая подвеска обладает способностью корректировать высоту автомобильного кузова по отношению к дорожному покрытию.

Данный элемент был разработан и введён в эксплуатацию, чтобы обеспечить водителю большую степень удобства и качественный уровень безопасности во время езды.

Пневмоподвеска получила большое распространение на автомобильных прицепах и технике грузового типа. Впрочем, легковые машины бизнес-класса также часто оснащаются «пневматикой» — это придаёт модели особый статус и привлекает внимание тех, кто ценит безопасность и удобство, располагая при этом возможностью приобрести такую машину.

История создания

Что такое «пневматика» - фото 15 - изображение 15

Попытки оснастить автомобиль подвеской, действующей на пневматической основе, начались ещё на заре автомобилестроения – в двадцатые годы прошлого века. К 1957 году конструкторам удалось довести систему до промышленного уровня: компания Дженерал Моторс начала устанавливать её на свой Cadillac Eldorado Brougham. Правда, в то время система не получила широкого распространения, а разработки были положены на полку с пометкой «не востребовано».

С ходом времени новые технологии позволили пересмотреть изначальную конструкцию, и пневматическая подвеска вновь вернулась в автомобилестроение, уже в обновлённом виде.

Разновидности пневматической подвески

История создания - изображение 16 - изображение 16

Пневматические подвески различаются по числу контуров:

  • одноконтурная;
  • двухконтурная;
  • четырёхконтурная.

Одноконтурная пневматическая подвеска монтируется только на одну автомобильную ось, переднюю или заднюю. Такую систему чаще всего устанавливают на заднюю ось грузовых авто и седельных тягачей, чтобы в зависимости от степени загруженности автомобиля регулировать жёсткость задней колёсной оси.

Двухконтурная система обозначает, по сути, не одну, а две разновидности конструкции. Будучи смонтирована на обе оси, она, по сути, выполняет работу двух подвесок первого типа. А вот в случае, когда подвеска смонтирована на одну ось, по контуру на колесо, она будет регулировать положение каждого колеса на оси отдельно, независимо одно от другого.

Четырёхконтурная пневматическая подвеска, с одной стороны, самая сложная, и с другой – самая эффективная. На каждом колесе монтируется пневматическая подпора, которая регулирует его положение независимо от остальных. Давление в пневматических элементах в данном варианте конструкции, как правило, управляется единым электронным блоком.

Самостоятельная установка пневматической подвески не рекомендуется; безупречно работать будет только подвеска, установленная в заводских условиях. Особенно ярко это проявляется в случае четырехконтурной подвески. Некоторые автомобильные сервисы предлагают клиентам такую услугу, как установка пневматики, но стоить такая работа будет столько, что поневоле задумаешься, а не купить ли на эти деньги ещё один автомобиль, пусть даже и с классической подвеской.

Как устроена пневматическая подвеска

Разновидности пневматической подвески - фотография 17 - изображение 17

В самом простом варианте пневмоподвеска состоит из:

  • пневматического элемента упругости;
  • компрессора, подающего сжатый воздух;
  • воздухоприёмника;
  • воздушных магистралей;
  • электронных датчиков состояния системы и положения автомобиля;
  • электронного блока управления.

Роль основных механизмов, регулирующих и сохраняющих дорожный просвет, выполняют упругие пневматические элементы. Их работа регулируется автоматически или в ручном режиме путём изменения воздушного давления внутри элемента.

Современные конструкции предусматривают два варианта исполнения пневматического элемента: в виде автономной конструкции или в совокупности с амортизатором (пневмостойка). Второй вариант конструкции может быть смонтирован на любом типе подвески.Основа работы подвески – сжатый воздух, который нагнетается в элементы компрессором. Электронные следящие датчики определяют положение кузова относительно дорожного полотна и скорость перемещения автомобиля. Получаемые данные направляются в управляющий блок, который регулирует давление воздуха в элементах подвески.В небольшом диапазоне клиренс может регулироваться работой ресивера (воздушного приёмника). В этом случае компрессор в процессе не участвует.

Ручной и автоматический режимы работы пневматической подвески

Для регулировки положения автомобильного кузова пневматика может быть задействована в ручном или автоматическом режимах.

Ручной режим позволяет не только регулировать дорожный просвет, но и изменять жёсткость подвески.

Автоматический режим работы учитывают в своей работе наклон поверхности, по которой движется машина, скорость и ускорение движения. Если машина проходит поворот, система автоматически поднимает жёсткость стоек, находящихся под нагрузкой.

Достоинства и недостатки пневматической подвески

Как устроена пневматическая подвеска - изображение 18 - изображение 18

Любая конструкция имеет свои плюсы и минусы. Разберём, чем хороша и чем плоха пневматическая подвеска.

Преимущества пневмоподвески

  1. Способность поддерживать заданную высоту кузова автомобиля при различных нагрузках. Даже при неравномерной загрузке система поддерживает правильное положение машины относительно дорожного покрытия.
  2. Значение дорожного просвета у автомобиля, на котором установлена пневматическая подвеска, можно изменять. Это особенно актуально в ситуациях, когда передвигаться приходится по бездорожью или по некачественным дорогам, на которые столь богата наша страна.
  3. Пневматическая система обеспечивает автомобилю плавность хода. Водителю и пассажирам гораздо удобнее ехать в автомобиле с «пневматикой», нежели в машине с классической подвеской. Кроме того, пневматическая подвеска работает очень тихо.
  4. Автомобиль, оснащённый пневматической подвеской, двигается плавно, без рывков. Кузов такой машины не раскачивается, в повороте крен машины минимален. Всё это способствует хорошей управляемости автомобиля на дороге.
  5. Если пневматическая подвеска смонтирована на классическую штатную, заводские крепления и рессоры служат дольше.
  6. У автомобиля с пневматической подвеской существенно увеличивается ресурс пробега. При соблюдении всех рекомендаций изготовителя такой автомобиль может спокойно пройти до 1 миллиона километров.
  7. Машина, на которую установлена пневматическая подвеска, отличается большей грузоподъёмностью по сравнению с автомобилем той же марки и класса, но с обычной подвеской.

Недостатки пневматической подвески

  1. Первый минус пневмоподвески — пожалуй, это её стоимость. Современные системы оснащены массой вспомогательных функций, таких как пневмосигнал, автоматическое увеличение давления в шинах, и т.п. Это, естественно, не удешевляет конструкцию, поэтому в современном автомобилестроении пневматика ставится преимущественно на грузовики и авто бизнес-класса.
  2. Оборудование требует постоянного ухода: пневматика не терпит грязи, пыли и песка, так что её приходится постоянно контролировать и очищать. Надо ли говорить, что в отечественных дорожных условиях это превращается в непростую процедуру?
  3. Пневматические подушки практически не подлежат ремонту. Поэтому если пневматический элемент вышел из строя, его придётся менять.
  4. На морозе пневматика функционирует с ограничениями, так что любители зимних поездок вряд ли смогут в полной мере оценить все достоинства этой конструкции.
  5. Дорожные реагенты, которыми так любят обрабатывать у нас зимние дороги, также существенно сокращают срок жизни механизмов.

Оценив достоинства и недостатки пневматической подвески, можно утверждать, что данная конструкция очень актуальна как для грузового транспорта, так и для легковых машин. Более того, постоянное улучшение характеристик делает пневматическую подвеску всё более востребованной и популярной.

Но, к сожалению, на данном уровне развития автомобильной промышленности приходится признать, что «пневматика» по карману лишь тем, кто готов вкладывать в автомобиль значительные денежные средства, причём скорее всего на неё обратят внимание автовладельцы, которые проживают в южных областях страны, где не так сильны морозы и не так много реагентов на дорогах.

Видео о подключении пневмоподвески:

Узлы и механизмы подвески соединены друг с другом воздушными магистралями и подключены в электрическую систему автомобиля с помощью многофункциональной шины электронной передачи данных CAN. Подвеска автоматически активизируется, как только открывается дверь автомобиля. Таким образом, еще до начала движения корректируются клиренс и упругость пневматических амортизаторов.

После этого в работу подвески имеет право вмешаться и сам водитель, который, во-первых, может установить нужный дорожный просвет, подняв или опустив кузов автомобиля, что, например, пригодится для более удобной загрузки багажника либо присоединения прицепа. Во-вторых, можно выбрать режим – комфортный или спортивный, в котором будет работать подвеска во время движения. Режим «комфорт» позволяет водителю и пассажирам буквально «парить» над дорогой. Режим «спорт» улучшает устойчивость и безопасность на больших скоростях движения. Вместе с тем индивидуальное регулирование жесткости амортизаторов на каждом колесе по отдельности позволяет учитывать крен кузова и скорость, с которой автомобиль входит в поворот, оценивать угол поворота и скорость, с которой водитель поворачивает руль. Тем самым жесткость амортизационных стоек может автоматически изменяться в движении так, что будет найден самый оптимальный и эффективный режим работы подвески, адекватно отвечающий конкретным дорожным условиям как с точки зрения безопасности, так и комфортности. Например, при торможении передние колеса будут подрессориваться более жестко, чем задние, а при ускорении — наоборот, но это в обоих случаях позволит избежать неприятного продольного «клевка» кузова.

Пневматическая подвеска автоматически приспосабливается к различной загрузке автомобиля и способна выбирать величину дорожного просвета, ориентируясь на дорожные условия.

Достоинства и недостатки пневматической подвески - фото 19 - изображение 19

Рис. Последовательность процессов автоматического повышения и снижения уровня кузова (на примере Вольксваген Фаэтон): HN – повышенный уровень; NN – номинальный уровень; TN – пониженный уровень

Номинальный уровень дорожного просвета устанавливается и автоматически поддерживается постоянным при движении со скоростью 80 км/ч и выше, а также во время быстрого разгона до скорости 120 км/ч.

Автоматическое снижение уровня дорожного просвета до номинального (NN) на 25 мм при повышенном уровне HN происходит при скоростях более 120 км/ч. Если уровень был номинальным (NN), снижение уровня дорожного просвета до пониженного (TN) на 15мм ниже номинального происходит через 30 с после превышения скорости 140 км/ч или менее чем через 30 с, если скорость достигнет 180 км/час. Понижение центра тяжести делает автомобиль более устойчивым, а также одновременно улучшает аэродинамические характеристики, что в свою очередь значительно снижает расход топлива

Автоматическое повышение уровня дорожного просвета от пониженного (TN) до номинального (NN) происходит через 60 с после снижения скорости до 100 км/ч или менее чем через 60 с, если скорость станет менее 80 км/час.

Чтобы выбрать уровень дорожного просвета кузова, следует нажать предназначенную для этого клавишу и на дисплей выводится изображение, соответствующее выбранному уровню кузова (повышенный HN или номинальный NN). Номинальный дорожный просвет устанавливается по умолчанию.

Уровень дорожного просвета кузова определяется четырьмя датчика уровня кузова, установленными между подрамниками и нижними рычагами подвески. Результаты измерений сравниваются с заданными величинами, сохраняемыми в памяти блока управления. Заданные величины вводятся в память для каждого автомобиля индивидуально.

Воздух, необходимый для регулирования подвески, обычно подается компрессором под давлением до 16 кгс/см2. Компрессор обеспечивает регулирование уровня кузова при скоростях автомобиля свыше 35 км/ч. При необходимости сжатый воздух подается также в ресивер. При скоростях ниже 35 км/ч регулирование уровня кузова осуществляется за счет подачи воздуха из ресивера.

Если дорожный просвет автомобиля изменяется в результате его загрузки или разгрузки, блок управления включает систему регулирования, возвращающую кузов на первоначально заданный уровень. При этом подача воздуха из упругих элементов производится через соответствующие им электромагнитные клапаны, а выпуск из них осуществляется через выпускной клапан.

Пневматический упругий элемент

Основной составляющей пневматической подвески является пневматический упругий элемент, который состоит из:

  • корпуса с наружной направляющей
  • манжеты
  • поршня (являющегося нижней частью корпуса элемента)
  • дополнительного пневмоакумулятора (в некоторых конструкциях)
  • встроенного амортизатора

Пневматический упругий элемент - фотография 20 - изображение 20

Рис. Пневматический упругий элемент: 1 – наружная направляющая манжеты; 2 – воздушная полость; 3 – верхняя часть корпуса; 4 – газовая полость амортизатора; 5 – манжета; 6 – двухтрубный гидравлический амортизатор; 7 – компенсационная полость амортизатора; 8 – поршень

Манжета пневматического упругого элемента изготовляется из специального многослойного высококачественного эластомера, армированного полиамидной кордовой тканью, которая придает ему необходимую прочность. Корд воспринимает усилия, передаваемые на упругий элемент. Изнутри манжета покрыта защитным слоем, обеспечивающим ее герметичность. Комбинацией слоев корда достигается необходимая гибкость манжеты при ее перекатывании и высокая чувствительность упругого элемента к изменению нагрузки.

Блок управления оснащен двумя дублирующими друг друга процессорами, из которых один в первую очередь отрабатывает алгоритм управления пневматическими элементами, а другой регулирует сопротивление амортизаторов.

Система регулирования сопротивления амортизаторов обрабатывает сигналы четырех датчиков ускорений колес и трех датчиков ускорений кузова и оценивает по результатам этой обработки состояние дороги и движения автомобиля. В результате производится изменение характеристик каждого из амортизаторов в соответствии с рассчитанной интенсивностью гашения колебаний. При этом амортизаторы работают на ходах сжатия и отдачи как полуактивные компоненты. Бесступенчатое регулирование демпфирования производится благодаря применению амортизаторов, характеристики которых изменяются посредством электрических исполнительных устройств. Эти амортизаторы встроены в стойки с пневматическими упругими элементами. Силы сопротивления амортизатора регулируются посредством встроенного в него пропорционально действующего (электромагнитного) клапана. Регулирование производится по многопараметровой характеристике. Изменение сопротивления амортизаторов в зависимости от характера движения автомобиля и состояния дороги производится в течение нескольких миллисекунд.

Принципиально изменение сопротивления амортизаторов производится в соответствии с так называемой «стратегией подвески к небу». Регулирование амортизаторов производится в зависимости от вертикальных ускорений колес и кузова автомобиля. В идеальном случае регулирование осуществляется таким образом, как будто кузов автомобиля подвешен на крюке к небу и плывет над дорогой, практически не повторяя неровностей дороги. Так достигается максимальная комфортабельность автомобиля.

Двухтрубный газонаполненный амортизатор типа CDC (амортизатор с гидравлическим демпфированием) оснащен встроенным в поршень или установленным снаружи амортизатора электромагнитным клапаном, который позволяет изменять степень демпфирования амортизатора. Изменением тока, проходящего по обмотке электромагнитного клапана, можно в течение нескольких миллисекунд изменить его проходное сечение и, следовательно, сопротивление амортизатора в соответствие с текущей потребностью.

Подкачка подвески и повышение уровня кузова - изображение 21 - изображение 21

Рис. Амортизатор с регулируемым сопротивлением перетекания жидкости: 1 – дополнительные клапана; 2 – цилиндр амортизатора; 3 – корпус амортизатора; 4 – корпус клапана; 5 – кабель подвода тока; 6 – полый шток поршня; 7 – обмотка электромагнитного клапана; 8 – якорь; 9 – пружина клапана; 10 – главный клапан амортизатора; 11 – потоки рабочей жидкости

Расчет потребного сопротивления амортизаторов при данных условиях движения автомобиля производится на основании сигналов датчиков всех ускорений колес автомобиля, установленных на каждом из амортизаторов, и датчиков ускорений кузова. Благодаря высокой скорости распознавания и регулирования процессов демпфирования при ходе сжатия и отдачи обеспечивается установка характеристики сопротивления амортизатора строго в соответствии с моментальным состоянием движения автомобиля. Многопараметровые зависимости сопротивления амортизаторов от условий движения автомобиля записаны в памяти блока управления уровнем кузова.

Чтобы выбрать настройку амортизаторов, следует нажать предназначенную для этого клавишу. Вращая поворотно-нажимную ручку, можно выбрать один из четырех вариантов настройки амортизаторов:

  • «Комфорт»
  • базовый (устанавливается по умолчанию)
  • спортивный вариант

Сжатие воздуха производится в компрессоре (на примере Фольксваген Фаэтон). Компрессор одноступенчатый поршневой с встроенным осушителем воздуха. Чтобы предотвратить загрязнение манжет упругих элементов и осушителя воздуха, компрессор приспособлен для работы без смазки его цилиндра. Необходимый срок службы компрессора обеспечивается применением одноразовой смазки подшипников и фторопластового поршневого кольца.

Выпуск воздуха из подвески и снижение уровня кузова - фотография 22 - изображение 22

Рис. Компрессор (на примере Фольксваген Фаэтон): 1 – выпускной клапан; 2 – пневматический выпускной клапан; 3, 5, 12 – обратные клапана ; 4 – осушитель воздуха; 6 – цилиндр; 7 – мембранный клапан (в закрытом положении); 8 – поршневое кольцо; 9 – поршень; 10 – впускной штуцер; 11 – электродвигатель; 13 – выпускной штуцер; 14 – нагнетательный штуцер; 15 – ограничительный клапан

В корпусе осушителя расположены выпускной трехходовой, двухпозиционный клапан 1, пневматический выпускной клапан 2 с ограничительным клапаном и три обратных клапана. Выпускной клапан в обесточенном состоянии закрыт. Пневматический выпускной клапан ограничивает давление в системе и поддерживает остаточное давление в ней.

Перегрев компрессора предотвращается выключением электродвигателя при превышении предельного значения температуры.

При ходе поршня к ВМТ воздух всасывается в картер через глушитель шума всасывания с фильтром и впускной штуцер 10. Воздух, находящийся в цилиндре над поршнем, сжимается и перепускается через обратный клапан 5 в осушитель. Сжатый и осушенный воздух направляется через обратный клапан 12 и нагнетательный штуцер 14 к распределительным клапанам и к ресиверу.

При движении поршня к НМТ поступивший в картер воздух перепускается через мембранный клапан 7 в цилиндр компрессора.

Подкачка подвески и повышение уровня кузова

Для подкачки подвески и подъема кузова блок управления одновременно переключает реле компрессора и клапанов пневматических упругих элементов. Воздух при этом через выпускной штуцер 13 поступает через клапана упругих элементов в воздушную полость упругого элемента.

Выпуск воздуха из подвески и снижение уровня кузова

Для выпуска воздуха из подвески производится открытие клапанов пневматических элементов и выпускного клапана 1, в обмотку которого подается напряжение. При этом воздух из упругих элементов поступает к пневматическому выпускному клапану 2 и направляется далее через осушитель, ограничительный клапан 15 и глушитель шума всасывания с фильтром в нишу багажника автомобиля, предназначенную для размещения запасного колеса.

Осушитель воздуха

Поступающий в систему сжатый воздух должен быть обезвожен, так как конденсат вызывает коррозию и образование ледяных пробок. Обезвоживание воздуха производится в осушителе. Осушитель работает в режиме регенерации, то есть воздух, нагнетаемый в систему регулирования уровня кузова, осушается в результате пропуска его через гранулированный силикат. Этот гранулят способен поглощать влагу в количествах, превышающих в зависимости от температуры 20% собственной массы. Если в процессе эксплуатации (например, при снижении уровня кузова) производится выпуск сухого воздуха из системы, он пропускается через гранулят и отбирает накопленную в нем влагу. Благодаря такому режиму регенерации осушитель не нуждается в обслуживании и не подлежит также замене в процессе эксплуатации.

Ресивер

Благодаря отбору сжатого воздуха из ресивера обеспечивается быстрый подъем кузова автомобиля при минимальном уровне шума. Ресивер заполняется только при движении автомобиля, благодаря чему шум компрессора практически не прослушивается. При достаточно большом давлении в ресивере повышение уровня кузова может осуществляться без компрессора. Под достаточным давлением подразумевается такой его уровень, при котором обеспечивается перепад давления между ресивером и пневматическими упругими элементами не менее 3 кгс/см2. При скоростях автомобиля до 35 км/ч подача воздуха в систему производится в первую очередь из ресивера (пока давление в нем достаточно велико). При скоростях более 35 км/ч воздух в систему подается непосредственно компрессором. Такая система подачи сжатого воздуха способствует снижению шума при эксплуатации и защищает аккумуляторную батарею от чрезмерного разряда.

Датчики уровня кузова

Такие датчики относятся к измерителям угла поворота. Кинематика соединительных штанг позволяет преобразовать изменения уровня кузова в угловые перемещения рычагов датчиков. В датчике угловых перемещений данного типа используется закон электромагнитной индукции. На выводах датчика создается сигнал (широтно-импульсной модуляции), который пропорционален углу поворота его оси.

Важнейшими деталями датчика являются статор и ротор. Статор образован многослойной платой, содержащей катушку возбуждения, три приемные катушки, а также блок управления и обработки результатов измерений. Три приемные катушки смещены относительно друг друга, образуя звезду. Катушка возбуждения перекрывает приемные катушки с обратной стороны платы.

Ротор жестко соединен с рычагом датчика. На роторе выполнена замкнутая токопроводящая петля. Форма этой петли соответствует форме трех приемных катушек.

Через катушку возбуждения проходит переменный ток, который создает вокруг нее переменное электромагнитное поле (поле 1). Это поле пронизывает токопроводящую петлю ротора. Индуцируемый в токопроводящей петле ротора ток также создает вокруг нее переменное электромагнитное поле (поле 2).

Осушитель воздуха - фотография 23 - изображение 23

Рис. Принцип действия датчика уровня кузова.

Переменные поля, создаваемые катушкой возбуждения и ротором, действуют на три приемные катушки и индуцируют в них переменные напряжения, величина которых зависит от взаимного положения катушек и ротора. Индуцируемый в роторе ток не зависит от его углового положения, а индуцируемое в приемных катушках напряжение изменяется в зависимости от их положения относительно ротора. Таким образом, это напряжение определяется угловым положением ротора. Так как ротор при повороте в разной степени перекрывает приемные катушки, амплитуды индуцируемых в них напряжений зависят от угла его поворота.

Ресивер - фотография 24 - изображение 24

Рис. Амплитуды напряжений на выводах приемных катушек в зависимости от положения ротора

В электронном блоке производится выпрямление и усиление индуцируемых в приемных катушках напряжений, величины которых затем сопоставляются друг с другом. Результаты этого сопоставления преобразуются в выходные сигналы чувствительного элемента датчика уровня кузова, которые направляются для дальнейшей обработки блоками управления подвески.

Датчики ускорения. Датчики ускорений кузова и колес имеют аналогичную конструкцию. Принцип действия датчиков ускорений основан на измерении электрических емкостей. Между пластинами конденсатора колеблется упруго подвешенная масса m, выполняющая функции центрального электрода. Емкости конденсаторов C1 и C2 изменяются синхронно с колебаниями массы. Расстояние d1 между пластинами одного конденсатора увеличивается настолько, насколько уменьшается расстояние d2 другого конденсатора. В результате изменяются емкости обеих конденсаторов. После электронной обработки данных измерений на блок управления уровнем кузова подается напряжение в качестве аналогового сигнала.

Датчики уровня кузова - фотография 25 - изображение 25

Рис. Емкостной датчик для измерения ускорений

Кроме амортизаторов с гидравлическим демпфированием на легковых автомобилях применяются амортизаторы PDC (Pneumatic Damping Conrol) с пневматическим демпфированием.

Пневмоподвеска автомобиля, устройство и принцип работы - фотография 26 - изображение 26

Рис. Амортизатор с пневматическим регулированием демпфирования: 1 – донный клапанный узел; 2 – узел PDC; 3 – дроссель в воздушном канале; 4 – первая рабочая камера; 5 – упорный буфер; 6 – газ; 7 – отверстия; 8 – поршневой клапанный узел с уплотнительной манжетой; 9 – вторая рабочая камера; 10 – поршень PDC; 11 – клапан PDC; а – клапан открыт; б – общий вид; в – клапан закрыт

Усилие демпфирования может варьироваться в зависимости от давления в пневмобаллоне при помощи отдельного узла PDC 2, встраиваемого в амортизатор. Узел соединен шлангом с пневматическим упругим элементом. Пропорциональное нагрузке давление в пневматическом упругом элементе передвигает клапан 11, соединенный с поршнем 10, изменяя гидравлическое сопротивление между первой и второй рабочими камерами, т. е. усилие демпфирования при отбое и сжатии. Чтобы сгладить скачки давления в пневматическом упругом элементе (при сжатии и отбое), во входной воздушный канал клапана PDC встроен дроссель 3.

Первая рабочая камера с помощью отверстий 7 соединена с узлом PDC. При низком давлении в пневматическом упругом элементе (условия нагрузки – снаряженный или имеющий небольшую частичную нагрузку автомобиль) клапан PDC имеет малое гидравлическое сопротивление, благодаря чему часть масла направляется в обход соответствующего демпфирующего клапана, уменьшая усилие демпфирования.

При ходе и низком давлении в пневматическом упругом элементе отбоя поршень идет вверх, часть масла дросселируется через клапана поршня амортизатора, другая часть перетекает через отверстия в первой рабочей камере к клапану PDC. Если управляющее давление (давление в пневматическом упругом элементе) и, следовательно, гидравлическое сопротивление клапана PDC малы, то усилие демпфирования уменьшается.

При ходе отбоя и высоком давлении в пневматическом упругом элементе управляющее давление закрывает клапан 11 полностью или частично, следовательно, гидравлическое сопротивление повышается. Большая часть масла (в зависимости от величины управляющего давления) должна дросселироваться через клапана поршня амортизатора, частично перетекая или совсем не перетекая через отверстия в первой рабочей камере к клапану PDC, усилие демпфирования при этом повышается.

Аналогично амортизатор с пневматическим регулированием демпфирования работает и при ходе сжатия.

Пневмоподвеска автомобиля, устройство и принцип работы

Первые автомобили с пневмоподвеской - фотография 27 - изображение 27

Пневмоподвеска — один из вариантов подвески автомобиля, основанный на применении пневматических принципов регулирования.

Благодаря конструктивным особенностям, решается ряд задач — регулировка расстояния между кузовом и авто в полуавтоматическом или автоматическом режиме, повышение уровня комфорта и увеличение грузоподъемности (для грузовых авто).

В чем особенности пневмоподвески? Когда она была введена в работу? Что нужно знать о конструктивных особенностях и принципе действия устройства? Можно ли установить пневматическую систему своими руками? Эти и другие вопросы рассмотрим в статье.

Первые автомобили с пневмоподвеской

История пневматической подвески началась в 1901 году, когда Уильям Хамфрис создал и запатентовал первый пневмокомпрессор для автомобилей.

Конструктивно первое устройство состояло из пневопружины с левой и правой стороны, подушек и компрессора для каждой из них.

На каких авто устанавливается пневмоподвеска? - изображение 28 - изображение 28

Попытки установки подвески на реальном транспорте были предприняты в 1920 году. В роли экспериментатора выступил Мессье, которому так и не удалось реализовать задуманное.

Следующий виток развития пришелся на период после Второй мировой войны. В то время на рынке появился первый прототип под названием Stout Scarab, представленный в 1946 году.

Виды пневматической подвески - изображение 29 - изображение 29

Внешне машина напоминала «Жука», но с более длинным кузовом. Этот автомобиль отметился еще и тем, что был сделан с применением монокока из стеклопластика, а кузов буквально повторял фюзеляж летательного аппарата.

В 1957 году появились первые автобусы, оборудованные пневматической подвеской. В роли производителя выступила компания General Motors.

Вскоре новые устройства появились на автомобилях Eldorado Brougham марки Кадиллак.

Уже через год пневматическая подвеска ставилась на всех машинах в виде дополнительного оборудования, а с 1959 года опция стала стандартной.

Устройство и принцип действия - изображение 30 - изображение 30

Со временем классические пружины ушли в прошлое, а их место заняли пневматические баллоны с датчиками, фиксирующими крен. Целью нововведения было повышение устойчивости машины на поворотах.

Но имел место и минус — медленная реакция, ведь компрессор попросту не успевал закачивать воздух в определенный баллон для устранения крена с одной или другой стороны.

В этом отношении автомобили Кадиллак много лучше, ведь они могли похвастаться повышенным уровнем комфорта и плавностью работы.

С 1960 года производитель Кадиллак отказывается от монтажа пневматической подвески, после чего это устройство пропало с автомобильного рынка США на 24 года.

Только в 1984 году компания Линкольн выпустила новый Continental Mark VII, где в роли базового оборудования выступила пневматическая подвеска.

Особенности пневмоподвесок грузовых и легковых автомобилей - фото 31 - изображение 31

Не отставала и компания Мерседес, которая начала продажи авто с пневмоподвеской (W112 300SE) с 1962 года.

Эти машины компоновались устройствами, оборудованными клапанами от компании Бош, смонтированными на обеих подвесках автомобиля.

Кроме того, именно работникам компании Мерседес удалось первыми сделать авто с регулируемым клиренсом.

Пневмоподвеска кабины КАМАЗ - изображение 32 - изображение 32

На каких авто устанавливается пневмоподвеска?

Сегодня перечень машин, на которых монтируется пневматическая подвеска, огромен.

В списке имеются легковые и грузовые авто следующих грандов автомобильной индустрии — Лексус, Гранд Чероки, Мерседес-Бенц и Роллс Ройс.

Стоит упомянуть и других производителей — Лэнд Ровер, Ауди, Субару и Ситроен.

По сравнению с прошлыми версиями современные пневмоподвески «поумнели». В них появился спортивный режим, обеспечивающий изменение режима и величины клиренса.

На грузовых машинах автоматика регулирует высоту и жесткость с учетом веса груза в кабине.

Отдельного внимания заслуживают Лоурайдеры — машины, которые популярны в мире среди автолюбителей и отличаются низкой посадкой.

Преимущества и недостатки пневмоподвесок - изображение 33 - изображение 33

Такие авто имеют запоминающийся вид, который часто достигается за счет ухудшения технических характеристик.

Здесь выделяются «бомбы» — машины еще 30-50-х годов выпуска, имеющие ряд особенностей — дополнительные фонари освещения, козырьки на крыше, оригинальную форму кузова и пневмосистему вместо гидравлики.

Можно ли установить своими руками? - фото 34 - изображение 34

Благодаря уникальной подвеске, гарантируется дополнительный комфорт и сохраняется раритетность авто.

Виды пневматической подвески

Сегодня разработано и применяется три типа пневмоподвески:

С одним контуром.

Это простейшая система, которая устанавливается только на одну ось. Воздух подается к обоим пневматическим элементам одновременно.

Итоги - фотография 35 - изображение 35

Такой тип системы применяется на небольших грузовых авто и пикапах, где требуется достижение большей упругости.

Целью монтажа одноконтурной пневмоподвески становится повышение грузоподъемности.

Система с одним контуром также бывает двух типов — ресиверной и безресиверной.

В первом случае подача воздуха производится от ресивера до достижения давления в 8-14 бар с постоянной поддержкой этого параметра.

В случае с безресиверной подвеской воздушный поток подается к пневмоэлементам напрямую от компрессора, а сброс давления производится с применением клапана (бывает золотниковым или электрическим).

К особенностям системы относится контроль дорожного просвета с учетом текущих потребностей и возможности внесения корректировок.

Также устройство меняет параметр клиренса по мере необходимости.

Пневмоподвеска с двумя контурами.

Ставится на одну-две оси. При монтаже только на одной оси гарантируется независимость контуров.

Что такое пневматическая подвеска в автомобиле, её достоинства и недостатки - фотография 36 - изображение 36

Монтируется устройство на легкие грузовые авто, пикапы и прочие машины, предназначенные для перевозки груза.

Возможности пневмоподвески заключается в повышении грузоподъемности и компенсации неравномерного распределения массы.

Также система снижает риск переворачивания машины при резком вхождении в поворот. Управление производится при помощи специальных распределителей или кнопок.

Конструкция - фотография 37 - изображение 37

При монтаже на двух осях получатся две системы с одним контуром, которые не зависят друг от друга.

Управление такое же, как в случае с одноконтурными устройствами. Для удобства управления и контроля устанавливаются манометры, измеряющие давление.

Устройство с четырьмя контурами.

Ставится на две оси машины. Здесь пневматический элемент независимый и может управляться отдельно. Такие системы бывают только ресиверными.

Составные элементы и  принцип работы - фотография 38 - изображение 38

Что касается управления, то здесь вариантов много — управление с помощью пневматических кнопок, контроллеров или электрических переключателей.

Дорожный просвет контролируется, благодаря показаниям манометров, контроллеров или индикаторов цифрового типа.

Пневматические подвески, используемые автопроизводителями - изображение 39 - изображение 39

Разновидности по количеству контуров - фото 40 - изображение 40

Положительные и отрицательные качества - изображение 41 - изображение 41

 

Один из популярных вариантов — установка системы с четырьмя контурами и управлением на пневматических кнопках.

Скорость изменения дорожного просвета различна — 5-15 секунд. Преимущества устройства — надежность и доступность по цене.

Еще один вариант — управление с помощью пневмораспределителей. Преимущества заключаются в дополнительных возможностях, повышении скоростью подъема и снижения клиренса машины (1-5 секунд).

Здесь же возможна реализация раскачек, когда левая и правая сторона меняет высоту.

Также (при необходимости) удается изменить дорожный просвет путем нажатия одной кнопки.

Если применяется цифровой контроллер, то возможностей еще больше.

Кроме управления пневматическими стойками устройство контролирует загрузку, давление в пневматических элементах и ресивере, позицию кузова, а также ряд других параметров с возможностью внесения корректировок.

Устройство и принцип действия

Конструктивно в состав подвески, сделанной на пневматическом принципе, входят следующие элементы:

  • Воздушный ресивер;
  • Упругие пневматические элементы (предназначены для каждого из колес);
  • Блок управления и группа датчиков;
  • Воздушные магистрали;
  • Компрессор (прибор для подачи воздуха).

Что такое пневмоподвеска автомобиля? Описание, принцип работы, плюсы и минусы - фото 42 - изображение 42

Каждый из узлов выполняет определенную задачу:

  • Воздушный ресивер — устройство, обеспечивающее регулирование дорожного просвета в небольшом диапазоне (без применения компрессора).
  • Упругие пневматические элементы — главный исполнительный механизм, участвующий в установке и поддержании дорожного просвета. Регулирование возможно в двух режимах (автоматическом, ручном). Корректировка параметра происходит за счет изменения давления в элементах пневматической системы.
  • Компрессор — устройство, подающее сжатый воздух к ресиверу. Это главный элемент пневмоподвески, ведь ее работа без сжатого воздуха невозможна.
  • Пневмоэлемент — узел, который бывает индивидуальным или совмещенным со стойкой амортизатора. Пневостойки подходят почти для всех типов подвесок машин. Состоит устройство из группы элементов — штока, кожуха, манжеты и штока с поршнем.
  • Воздушные магистрали объединяют разные узлы пневмоподвески в общую сеть.
  • Датчики контролируют и передают разные параметры — уровень наклона, угол наклона кузова по отношению к покрытию, ускорение машины и прочие.
  • Блок управления — центральное устройство, которое получает и обрабатывает информацию. Он же гарантирует регулировку подвески в автоматическом или ручном режиме.

Характеристика - фото 43 - изображение 43

Задача пневмоподвески — регулирование дорожного просвета машины, что производится вручную или автоматически.

В первом случае водитель сам устанавливает клиренс, а во втором — эту работу делает блок управления.

Конструкция - фото 44 - изображение 44

Регулировка в ручном режиме зависит от конструкции. Так, при наличии пневмостоек меняется клиренс и жесткость.

В ручном режиме имеется три уровня — низкий, оптимальный и высокий. Оптимальный уровень применяется при движении на скорости до 100 км/ч. Низкий — при скоростных режимах, а высокий — при перемещении по бездорожью и скорости до 40 км/час.

В автоматических системах контролируется группа параметров — ускорение, скорость, уровень наклона и другие.

При резких поворотах управляющий блок анализирует уровень крена и меняет жесткость подвески для выравнивания кузова и улучшения управляемости.

Пневмобаллоны - фотография 45 - изображение 45

Принцип действия построен на получении сигналов от разных датчиков, после чего блок делает анализ и раздает команды на исполнительные устройства.

Если пневмоподвеска регулируется с учетом скорости, то при повышении последней клиренс автоматически снижается, а при снижении скоростного режима — возрастает.

Компрессор пневмоподвески - фото 46 - изображение 46

Таким образом, выделяется три алгоритма работы:

  • Ручной;
  • Автоматический;
  • Автоматический (с учетом скорости движения).

Особенности пневмоподвесок грузовых и легковых автомобилей

Пневматические подвески, устанавливаемые на легковые и грузовые автомобили, имеют ряд особенностей.

Так, устройства для грузовиков и автобусов оборудуются пневмокомпрессорами, которые работают от дизельного, а в легковых авто — от электрического мотора. При этом цель установки похожа — благодаря действию пневмоподвески, снижаются колебания и тряска при движении.

Пример пневмоподвески легкового автомобиля.

Ресивер - фотография 47 - изображение 47

Система управления - фото 48 - изображение 48

Минус устройства — необходимость регулярного обслуживания и периодической замены пневмокомпрессора.

Несмотря на это, коммерческий транспорт часто оборудуется пневмоподвеской. Причина популярности — в возможности регулирования жесткости, высоты посадки и высадки людей, дорожного просвета и прочих параметров.

Принцип работы - фото 49 - изображение 49

При этом на грузовиках чаще всего применяются одно- или двухконтурные схемы. С их помощью регулируется жесткость и, как следствие, допустимый уровень нагрузки.

Преимущества - фотография 50 - изображение 50

Преимущество и в том, что повышение грузоподъемности не влияет на уровень безопасности и комфорта.

Недостатки - изображение 51 - изображение 51

Пневмоподвеска автомобилей MAN.

Как работает пневмоподвеска? Ее принцип и обзор - изображение 52 - изображение 52

Пневмоподвеска кабины КАМАЗ

Устройство и принцип работы кабины пневмоподвески грузового автомобиля (на основе КАМАЗА).

Процесс оптимизации подвесок грузовых машин сводится к решению многих задач, начиная с повышения грузоподъемности и заканчивая повышением уровня комфорта для водителя.

Так, на автомобилях КАМАЗ и авто других брендов предусмотрена амортизация кабины, построенная на пневматическом принципе.

Содержание - фотография 53 - изображение 53

При бескапотной комплектации в состав конструкции входят шарниры откидного типа, фиксированные на пневматическом элементе (расположен между рамой и кабиной).

Другая пара пневмоэлементов (иногда амортизаторных стоек) фиксируется на раме, что гарантирует подвижность кабины.

Принцип работы пневмоподвески - изображение 54 - изображение 54

Недостаток — усложнение процесса переключения КПП и конструкции рулевого управления.

На грузовых машинах с помощью пневмоподвески удается решить ряд задач — опустить или поднять кузов, гарантировать плавность хода и уменьшить уровень вибраций. При этом монтаж пневматической подвески предусмотрен на новой 4308-й модели КАМАЗ.

Второй режим работы - фотография 55 - изображение 55

В основе устройства — два баллона, кованые шланги и группа сайлентблоков. Управление обеспечивается с помощью специального блока.

Преимущества и недостатки пневмоподвесок

Популярность подвесок, работающих на пневматическом принципе, обусловлена следующими плюсами:

  • Возможность адаптации — регулирование жесткости, дорожного просвета и осевых нагрузок.
  • • Удобство управления. Изменение параметров и контроль подвески доступен с салона машины. Водитель принимает решение с учетом требований и текущих условий. При автоматическом варианте система принимает решение самостоятельно.
  • Изменение дорожного просвета. Регулирование клиренса производится из салона машины. Благодаря этому, создается индивидуальный лоурайдер, меняется дорожный просвет. Наличие опции в условиях отечественных дорог весьма полезно. Благодаря увеличению клиренса, удается преодолеть сложный участок бездорожья или припарковать машину у высокого бордюра.
  • Практичность. Благодаря пневматической подвеске, доступна эксплуатация машины даже при повышенной загрузке без снижения комфорта и риска для водителя. Такое качество актуально для грузовых машин, фургонов и другого транспорта.

Третий режим работы - фото 56 - изображение 56

Нельзя забывать о ряде недостатков:

  • Плохая ремонтопригодность. В случае выхода из строя тех или иных элементов единственный выход — замена устройства.
  • Низкая надежность. Срок службы устройства зависит от климатических условий эксплуатации — температуры, уровня влажности, наличия дорожных реагентов.
  • Высокая стоимость. При организации пневматической подвески приходится тратиться на покупку ресивера, компрессора, пневмоподушек и других элементов системы.

Можно ли установить своими руками?

Вопреки распространенному мнению, монтаж пневматической подвески своими руками (в том числе на отечественные автомобили) — реальная затея. Главные компоненты при переделке — пневматические подушки.

Дополнительно покупаются электромагнитные клапана, ниппеля, тройники, штуцера, кислородный шланг и прочие элементы.

В роли компрессора часто используется устройство Беркут R20 или Viair 400P, а в качесте ресивера — воздушный баллон от «камазовской» тормозной системы (с условием незначительной конструктивной доработки).

Для управления пневматической подушкой устанавливается проводной пульт.

Для примера рассмотрим затраты при монтаже пневмоподвески на ВАЗ:

  • Стойки применяются от СААЗ (масляные) — 7-8 тысяч рублей.
  • Подушки — от Скании 4-го поколения. Цена — 3-4 тысячи рублей/штука.
  • Ресивер для пневмоподвески берите с «девятки». Плюсы устройства — наличие обратного клапана, стойкость к высокому давлению, вместимость. Затраты — 2-2.5 тысячи рублей.
  • Клапаны ГБО удерживают до 25 атмосфер. Стоимость — 300-400 рублей за штуку.
  • Компрессор. Здесь подойдет модель Беркут Р20. Его плюсы — надежность, быстро накачивание. Общая цена — около 5 тысяч рублей.
  • Прочее оборудование — манометр, фитинги и трубки.

ЧТО ТАКОЕ ПНЕВМОПОДВЕСКА - изображение 57 - изображение 57

Общие затраты составляют 25-27 тысячи рублей. При этом алгоритм работ, следующий:

  • Монтаж стоек;
  • Протягивание и крепление кислородных трубок;
  • Установка клапана и переднего контура;
  • Монтаж трубок от подушек и самих подушек;
  • Подключение реле, предохранителей и тумблеров;
  • Проверка работы.

Подробнее как установить пневмоподвеску своими руками смотрите здесь https://autotopik.ru/sovet/995-pnevmopodveska-svoimi-rukami.html.

Итоги

Наличие пневматической подвески — гарантия плавности хода, изменения клиренса (при необходимости), повышения управляемости и комфорта, а также снижения риска просадки.

Но стоит помнить, что такие системы требуют регулярного ухода. Также они дорогие в обслуживании и имеют высокую цену.

Перед покупкой авто с пневмоподвеской или установкой оборудования оцените актуальность дополнительных затрат, после чего принимайте решение.

Демонстрация работы при движении пневмоподвески ГАЗЕЛЬ.

Оцените статью

Что такое пневматическая подвеска в автомобиле, её достоинства и недостатки

italius ›Blog ›Пневмоподвеска - фото 58 - изображение 58

В списке оборудования  автомобилей премиум-сегмента присутствует пневматическая подвеска. Она устанавливается как штатная составляющая, так и входит в список дополнительных опций. Но что представляет пневмоподвеска и в чем ее особенности, знает далеко не каждый, а дилеры не всегда указывают достоверную информацию относительно этого типа оборудования.

Пневмоподушка как важная часть пневмоподвески автомобиля - изображение 59 - изображение 59

Пневматическая подвеска – разновидность подвесок авто, у которой вместо привычных упругих элементов – пружин, торсионов и рессор, для восприятия вибраций от дорожного полотна и предотвращение их передачи на кузов используется сжатый воздух, находящийся в специальных пневмоподушках.

Одной из  особенностей автомобилей с пневмоподвеской является возможность корректировать высоту клиренса в зависимости от дорожных условий.

Пневматическая подвеска не является отдельным типом, она скорее выступает в качестве дополнения к уже существующим видам. Пневмоподвеска входит в состав зависимых, а также независимых рычажных подвесок и стоек МакФерсона.

Часто пневмоподвеска используется вместе с амортизаторами, оснащенными функцией регулировки жесткости. Вместе эти компоненты образуют адаптивную подвеску, используемую на моделях премиум-сегмента.

Конструкция

Как устроена пневматическая подвеска - фотография 60 - изображение 60

Основным составным элементом пневмоподвески являются эластические резиновые подушки (баллоны). Их устанавливают вместо упругих компонентов подвески – пружин или рессор, другие же составляющие подвески остаются неизменными – рычаги, амортизаторы.

Пневмобаллоны могут быть отдельным компонентом в подвеске, или же входить в состав амортизационной стойки (на подвеске МакФерсона), но в этом случае стойка называется уже пневматической. Сжатый воздух, которым заполняются подушки, играет роль упругого элемента – он принимает на себя колебательные движения, получаемым колесом от дороги. За счет физического свойства газов сжиматься, происходит принятие вибраций, которые амортизатор затем гасит.

Что такое пневмоподушка - изображение 61 - изображение 61

Поскольку подушки эластичные, то при заполнении воздухом, они меняют свою длину. Благодаря этому возможна регулировка клиренса.

Для правильного функционирования баллонов конструкция пневматической подвески включает в себя еще ряд составляющих. Простейшая пневмоподвеска состоит из:

  • пневмобаллонов на всех колесах (отдельные или в составе пневматических стоек);
  • компрессора;
  • ресивера;
  • осушителя воздуха;
  • блока электроклапанов;
  • системы управления;
  • соединительных трубок;

Неисправности и ремонт пневмоподушки - фотография 62 - изображение 62

Такой тип пневмоподвески можно приобрести отдельно и установить на любой автомобиль.

Составные элементы и  принцип работы

Видео - Монтаж пневмаподушек в пружины - фото 63 - изображение 63

Компрессор – ключевой элемент пневмоподвески, поскольку этот узел обеспечивает подачу сжатого воздуха. Это несложный по конструкции узел с приводом от электродвигателя.

Замена пневмоподушки - фотография 64 - изображение 64

Ресивер является накопителем сжатого воздуха. Благодаря этому узлу пневматическая подвеска может быстро перенастраиваться – менять дорожный просвет. Ресивер с компрессором связаны между собой не только трубками, а и системой управления, чтобы обеспечить поддержание давления воздуха в ресивере в автоматическом режиме. Для этого в накопитель устанавливаются датчики давления, благодаря которым система управления определяет количество воздуха и пополняет его при сильном расходе путем включения компрессора в работу.

Пневмоподвеска: принцип действия, особенности использования - изображение 65 - изображение 65

Поскольку компрессор качает воздух из окружающей среды, то в конструкцию пневмоподвески обязательно входит осушитель, который устраняет влагу.

Блоком электроклапанов регулируется подача воздуха в подушки в зависимости от заданного режима. На каждый баллон приходится по одному электроклапану. Работают электроклапаны от сигналов, поступающих с системы управления.

В простых пневмоподвесках (любительских, которые покупаются в магазине автоаксессуаров) блок управления представлен в виде пульта, устанавливаемого на приборной панели. Этим пультом водитель регулирует степень наполнения баллонов сжатым воздухом.

Принцип работы пневмоподвески - фотография 66 - изображение 66

Но в такой конструкции не реализован автоматический режим поддержания уровня кузова. То есть, водитель накачивает подушки до требуемого режима и эксплуатирует авто. Единственное, что возможно при такой конструкции – установить нужный клиренс на ходу.

Работает такая пневмоподвеска очень просто – после запуска двигателя включается в работу компрессор, который нагнетает воздух в ресивер. После наполнения до нужного давления, водитель пультом подает сигналы на каждый из электроклапанов, поэтому воздух наполняет пневмобаллоны – автомобиль поднимается. После перекрытия подачи воздуха, заполненные подушки удерживают кузов на нужном уровне.

Пневматические подвески, используемые автопроизводителями

Заводские пневмоподвески, устанавливаемые автопроизводителями, конструктивно сложнее и включают в себя электронный блок управления со следящими устройствами – датчиками:

  • положения кузова (передние, задние, левые, правые);
  • ускорения кузова;
  • ускорения колес;

Благодаря следящим устройствам подвеска способна самостоятельно поддерживать положение кузова относительно дорожного полотна независимо от условий движения и загруженности машины. За счет сигналов, поступающих с датчиков, блок управления «улавливает» изменение положения кузова и выравнивает его – на одних баллонах стравливает воздух, на других наоборот – увеличивает давление.

Принцип работы пневмоподвески - фото 67 - изображение 67

Самыми совершенными в эксплуатационном плане являются адаптивные подвески – с регулируемыми амортизаторами. Такая подвеска работает в  автоматическом режиме. При этом она не только поддерживает уровень кузова, а и самостоятельно регулирует дорожный просвет в зависимости от скоростного режима движения, чтобы обеспечить наилучшую управляемость.

При этом адаптивная подвеска не является отдельным узлом, она взаимосвязана с блоком управления двигателем, АБС и другими системами. Это позволяет установкой нужного режима полностью перенастроить поведение авто – установить жесткость подвески, чувствительность рулевого управления, функционирование тормозов, работу мотора и трансмиссии.

Разновидности по количеству контуров

Принцип работы пневмоподвески - фотография 68 - изображение 68

Пневматические подвески делятся на три типа по количеству так называемых воздушных контуров:

  1. С одним контуром. В конструкции используется только один электроклапан и два баллона, установленных на одной оси. Такая подвеска нашла применение только на грузовых авто.
  2. Двухконтурная. Включает в себя два электроклапана. Этот тип подвески применяется как на одной оси (каждый клапан отвечает за наполнение одного баллона), так и на двух мостах (клапан обслуживает две пневмоподушки, установленных на одной оси).
  3. Четырехконтурная. Включает 4 электроклапана, каждый из которых работает со своей подушкой.

Первые два типа подвески используется только на грузовых авто, а вот 4-х контурная применяется на легковых автомобилях.

Ещё кое-что полезное для Вас:

  • Демпфер: что это такое в автомобиле и какое у него предназначение
  • Для чего нужен амортизатор авто?
  • Что собой представляет сайлентблок и для чего он необходим?

Положительные и отрицательные качества

Распространение на авто премиум-сегмента, пневматическая подвеска получила благодаря:

  • Обеспечению плавного хода;
  • Бесшумности работы;
  • Повышению управляемости;
  • Регулировке высоты дорожного просвета;
  • Широкому диапазону настроек (в адаптивно подвеске).

Этими достоинствами, кроме последнего, обладает даже самая простая пневмоподвеска, которой можно укомплектовать любой автомобиль. Но и недостатков у пневматической подвески немало, что и сказывается на ее распространении. Из основных негативных качеств можно выделить:

  • сложность конструкции;
  • ненадежность;
  • занимает много места;
  • низкая ремонтопригодность;
  • подверженность воздействию агрессивных веществ (касается резиновых составляющих).

«Слабым» звеном в подвеске являются ее основные рабочие элементы – пневмоподушки. Они изготовлены из резины, поэтому «чувствительны» к химическим веществам, перепадам температуры. При этом баллон отремонтировать невозможно, поврежденный компонент только заменяется.

Видео: Сколько на самом деле стоит пневмоподвеска на Volkswagen Touareg?!

Copyright © 2017, avtomotoprof.ru/.Что такое пневматическая подвеска в автомобиле, её достоинства и недостатки Посмотреть все записи в рубрике Обслуживание и уход за автомобилем.

Feed enhanced by Better Feed from Ozh

Какие права нужны на скутер?avtomotoprof.ruГде можно получить или заменить права в Республике Татарстанavtomotoprof.ruСтоит ли выбирать Jaguar S-type с пробегом?avtomotoprof.ruРено Дастер или Ниссан Террано: сравнительный тест-драйвavtomotoprof.ru

Что такое пневмоподвеска автомобиля? Описание, принцип работы, плюсы и минусы

Принцип работы пневмоподвески - изображение 69 - изображение 69

Сейчас на автомобилях используются разные типы подвесок. Но в большинстве случаев они включают в себя винтовые пружины и телескопические амортизаторы. На премиальных автомобилях и на коммерческом транспорте используется несколько иная схема. Эта подвеска получила название пневматической. Что такое пневмоподвеска? Как она работает и в чем ее особенности? Все это мы рассмотрим в нашей сегодняшней статье.

Характеристика

Итак, что такое пневмоподвеска? Это разновидность подвески, которая обеспечивает регулирование положения кузова относительно дороги за счет упругих элементов. В качестве последних используются воздушные баллоны. По сути, это одна из основных составляющих данной системы. Где применяется такая подвеска? Обычно она устанавливается на дорогие версии внедорожников и седанов. На данный момент пневмоподвеску можно встретить на автомобилях «Фольксваген Туарег», «Ауди Ку-7», «БМВ» седьмой серии, «Лексус ЛС» и прочих. Наряду с этим, воздушная система устанавливается и на коммерческий транспорт. Это седельные и магистральные тягачи «Вольво», «Скания», «МАН», «Ивеко» и многие другие. Также такая система применяется на прицепах и полуприцепах (в том числе «Кегл» и «Шмитз»).

Конструкция

Пневмоподвеска автомобиля состоит из нескольких конструктивных деталей:

  • Упругих элементов (коими являются воздушные баллоны). Устанавливаются на каждое колесо автомобиля.
  • Компрессора пневмоподвески.
  • Ресивера.
  • Системы управления.

Принцип работы пневмоподвески - фотография 70 - изображение 70

Что такое пневмоподвеска? Устройство каждого элемента рассмотрим ниже.

Пневмобаллоны

Данные механизмы выполняют основную функцию подвески, то есть удержание кузова автомобиля на определенной высоте относительно дороги. Достигается это за счет разницы давления воздуха, что закачивается в подушку. Последняя изготавливается из плотного многослойного куска резины. Может разделяться на несколько секций, которые по форме похожи на таблетки.

Принцип работы пневмоподвески - изображение 71 - изображение 71

Такая схема обычно практикуется на малом коммерческом транспорте. В случае использования подушки на стойке применяется сплошной баллон. Подушка может размещаться как отдельно от амортизатора, так и вместе с ним. Обычно по последней схеме изготавливается передняя пневмоподвеска. За основу берутся стойки "МакФерсон", однако вместо пружин производитель ставит воздушный баллон. Эта конструкция изображена на рисунке ниже.

Принцип работы пневмоподвески - изображение 72 - изображение 72

Вне зависимости от места расположения, задача подушки только одна – поддерживать клиренс в заданном положении и при необходимости менять его. Но также баллон принимает на себя часть ударных нагрузок, которые принимает подвеска при наезде на неровности. Некоторые автомобили могут укомплектовываться пневмоаккумуляторами и клапаном остаточного давления. Последний способствует поддерживанию уровня воздуха в системе при несанкционированных утечках.

Компрессор пневмоподвески

Без этого элемента работа система тоже невозможна. Именно компрессор закачивает воздух под давлением в упругие элементы. Данный механизм состоит из электродвигателя и осушителя воздуха. Компрессор включает в себя дополнительно блок электромагнитных клапанов. Посредством их воздух проникает по тому или иному контуру. В зависимости от количества электромагнитных клапанов подушки могут накачиваться попарно либо индивидуально.

Ресивер

Он представляет собой металлический резервуар для воздуха. Обычно его объем составляет от трех до десяти литров. Воздух под давлением закачивается в ресивер, а далее посредством электромагнитных клапанов он подается в подушки.

Принцип работы пневмоподвески - изображение 73 - изображение 73

При помощи ресивера возможна корректировка характеристик подвески на ходу, без включения компрессора. Ресивер не является обязательной составляющей системы. Но, приобретая комплект пневмоподвески (при переходе с пружинной подвески на воздушную), стоит за него переплатить. Так вы продлите ресурс компрессору и не будете терять время на подкачку упругих элементов.

Система управления

Она включает в себя набор разных датчиков:

  • Ускорения автомобиля.
  • Уровня кузова.
  • Общего давления в системе.
  • Температуры компрессора.

На панели приборов автомобиля, оснащенного пневмоподвеской, обычно располагается переключатель. Электронный блок управления отслеживает сигналы датчиков и передает информацию на исполнительные устройства. На современных автомобилях блок управления пневмоподвеской взаимодействует с ЭБУ двигателя и системой курсовой устойчивости.

Что касается исполнительных устройств, к ним относятся:

  • Клапаны создания давления упругих элементов.
  • Клапан сброса давления.
  • Реле включения компрессора.
  • Клапан поддержания давления в ресивере.

Все они сосредоточены в одном блоке. Обычно он находится в модуле компрессора.

Принцип работы

Как работает пневмоподвеска автомобиля? Принцип действия основан на изменении давления в упругих элементах. Чем оно больше, тем жестче и выше становится подушка. Соответственно, клиренс увеличивается.

Принцип работы пневмоподвески - фотография 74 - изображение 74

В данной ситуации воздух по команде блока переходит сквозь исполнительные клапаны из ресивера в подушку. Если имеется необходимость снизить клиренс, кислород посредством выпускного клапана выходит в атмосферу. А новая порция воздуха закачивается компрессором в ресивер.

Современная пневмоподвеска имеет три режима управления:

  • Принудительное изменение клиренса.
  • Автоматическое поддержание уровня кузова автомобиля.
  • Автоматическая корректировка положения авто в зависимости от скорости его движения.

В первом случае изменение клиренса происходит в нескольких уровнях:

  • Нормальный (на коммерческих автомобилях это «транспортное положение»).
  • Пониженный.
  • Повышенный.

Первый используется для передвижения по асфальтированным дорогам на скорости до ста километров в час. Второй – для движения на скоростях свыше сотни. Повышенный клиренс используется для движения на низких скоростях. Обычно этот режим включается вручную, для пересечения высоких дорожных препятствий (например, на бездорожье).

Принцип работы пневмоподвески - фотография 75 - изображение 75

Требуемый уровень кузова устанавливается водителем при помощи переключателя. А вот автоматическая корректировка происходит при прохождении автомобилем поворотов. Так, в соседние подушки система закачивает больше воздуха, тем самым снижая боковые крены. После прохождения поворота лишний кислород уходит в атмосферу (или обратно в ресивер – в зависимости от сложности конструкции) посредством исполнительных выпускных клапанов. В первом случае это система открытого типа. Если воздух выходит обратно в ресивер, такой комплект пневмоподвески называется закрытым. Но как правило, данная система на порядок дороже. Какие имеет пневмоподвеска плюсы и минусы? Это мы рассмотрим прямо сейчас.

Преимущества

Основной плюс данной подвески – это комфортабельность. В отличие от винтовых пружин упругие подушки полностью гасят все неровности и удары, которые не смог компенсировать амортизатор. Это заметно как на легковых автомобилях, так и на грузовиках. Машина не «козлит» на дороге и буквально «глотает» все ямы, отмечают отзывы. Ради этой характеристики многие и переплачивают такие деньги за установку пневмоподвески. Но комфортабельность - это не единственный плюс данной системы. Если говорить о коммерческих автомобилях, то установка пневмоподвески позволяет увеличить грузоподъемность без вреда для ходовой части. А сам груз благодаря подушкам останется целее, поскольку рессоры жестче гасят колебания.

Следующий плюс – высокая устойчивость автомобиля на дороге. Многие производители практикуют «адаптивную подвеску». Она позволяет исключить крены при прохождении поворотов. Сделать это можно и на пружинной подвеске, зажав ход амортизаторов. Однако комфорт вождения останется под вопросом.

Еще один плюс – возможность корректировки клиренса. Обычно это диапазон в 10-15 сантиметров. Водителю не придется резать или наращивать пружины, чтобы добиться определенных ездовых характеристик. Все это меняется за считанные секунды, прямо из салона.

Недостатки

Минусов не так много, но они существенны. Первый недостаток – это низкая ремонтопригодность. Особенно это касается передней подвески. В случае выхода из строя пневматических стоек они меняются целиком. Баллоны не подлежат восстановлению в случае утечек.

Принцип работы пневмоподвески - изображение 76 - изображение 76

Материал сильно подвержен воздействию грязи и дорожных реагентов. Второй минус – это высокая стоимость самой системы. Наличие пневмоподвески сильно влияет на цену автомобиля. Поэтому она используется только на дорогих легковушках и на крупном коммерческом транспорте.

Итак, мы выяснили, что такое пневмоподвеска и в чем ее главные особенности.

Как работает пневмоподвеска? Ее принцип и обзор

Принцип работы пневмоподвески - фото 77 - изображение 77

Принцип работы пневмоподвески - фотография 78 - изображение 78

Пневмоподвеска - достаточно новый механизм, соответственно вопрос: как работает пневмоподвеска? Эта подвеска была разработана для уменьшения веса машины при увеличении его нагрузки. Пневматическая система дает много преимуществ по сравнению с обычной подвеской, например: регулировка клиренса, лучшая управляемость, а также комфорт.

Пневмоподвеска отличается своей долговечностью и надежностью. Даже несмотря на сложный климат наших широт, пневмобаллоны имеют большой срок службы.

Главной особенностью этой подвески является регулирование положения кузова относительно дороги за счет пневматической системы. Подвеска такого типа относится к отдельному виду, так как совмещается с большим количеством подвесочных систем.

Содержание

  • Принцип работы пневмоподвески
  • Второй режим работы
  • Третий режим работы

Структура состоит из: пневмобаллонов для каждого колеса, компрессора, пневмомагистрали и блока управления системы.

Принцип работы пневмоподвески - фотография 79 - изображение 79

Принцип работы пневмоподвески

Как работает пневмоподвеска? Можно выделить 3 типа работы подвески данного вида:

  • поддержание положения кузова в автоматическом режиме;
  • изменение положения кузова в принудительном режиме;
  • регулировка уровня и положения кузова от динамического режима (от скорости движения).

Рассмотрим первый режим работы. Установленные на колесах датчики положения кузова постоянно регистрируют зазор между колесами и кузовом. При изменении этой величины срабатывает либо выпускной клапан, либо клапан подкачки.

Соответственно если автомобиль начинает опускаться ниже заданной величины, срабатывает клапан подкачки и зазор выравнивается, если же кузов поднялся выше, то работает выпускной клапан и машина опускается. Эта регулировка производится независимо от загруженности автомобиля.

Принцип работы пневмоподвески - изображение 80 - изображение 80

Второй режим работы

{banner_content}При использовании принудительного изменения высоты посадки кузова реализуется несколько режимов: пониженный, нормальный (номинальный), повышенный.

Повышенный уровень посадки используется при передвижении по пересеченной местности на скорости не выше 40 км/ч. Нормальный режим работы подвески характерен для езды по трассам и городским дорогам на скорости менее 100 км/ч.

Пониженный используется для лучшей аэродинамики и управляемости машиной на более высоких скоростях, чем 100 км/ч. В современных внедорожниках существует еще один тип принудительной регулировки подвески для машины в стационарном состоянии.

Статья по теме "Плюсы и минусы пневмоподвески".

Принцип работы пневмоподвески - фото 81 - изображение 81

Третий режим работы

При автоматической регулировке в динамическом режиме задействованы также уровни: пониженный и повышенный. Когда автомобиль совершает разгон, подвеска начинает плавное снижение кузова от уровня "повышенный" к уровню "пониженный". При замедлении транспортного средства происходит ситуация обратного характера.

Стоит отметить, что при использовании любого из этих режимов происходит контроль расстояния с помощью датчиков положения кузова. Затем датчики передают полученную информацию на блок управления подвеской, и оттуда идет команда на компрессор и клапанное устройство. Далее, происходит корректировка уровня кузова за счет нагнетания воздуха компрессором либо открытием выпускного клапана.

Таким образом, существует возможность точной регулировки подвески автомобиля в зависимости от скорости движения, загруженности, характеристик проходимой местности. При этом машина всегда оставляет на высоком уровне комфортабельности и управляемости.

Несомненно, пневматическая подвеска обладает целым рядом преимуществ по сравнению с пружинной, как в управляемости и комфорте, так и в функциональности и регулируемости. В данной статье было рассмотрена тема: как работает пневмоподвеска. Теперь покупая машину с такой системой, Вы будете знать о ее возможностях больше.

ЧТО ТАКОЕ ПНЕВМОПОДВЕСКА

Принцип работы пневмоподвески - изображение 82 - изображение 82

Пневмоподвеской (пневматической подвеской) называют разновидность подвески, имеющую возможность регулировки дорожного просвета в автоматическом или полуавтоматическом режиме, но без применения физической силы.Пневмоподвески более 70 лет используются в грузовой технике и полуприцепах. Легковые автомобили бизнес-класса также нередко оборудуются пневмоподвеской, но относительно недавно наметилась тенденция самостоятельной установки пневмы на автомобили, которые в заводской комплектации ей не оборудованы.Придя с Запада в Россию, традиция установки пневмы приобрела национальный окрас: наибольшую популярность у российских автолюбителей получила установка пневмоподвески на автомобили отечественного производства, и безоговорочная пальма первенства здесь принадлежит автомобилям Приора.

Принцип работы пневмоподвески - изображение 83 - изображение 83

Принципиальное отличие пневмоподвески от пружинной заключается в использовании пневмоподушек вместо металлической пружины. Обладатель пневмоподвески может регулировать ходовые качества автомобиля, подбирая давление в подушках.

Принцип работы пневмоподвески - фотография 84 - изображение 84

Пневмоподвеска

Для чего нужна пневмоподвеска?

Существует множество мнений о необходимости установки пневмо-оборудования на рядовой отечественный или иностранный автомобиль, но мы можем выделить несколько основных преимуществ его перед штатным:

Возможность регулировки

Пневмоподвеска позволяет устанавливать клиренс в весьма широком диапазоне, меняя высоту автомобиля и его жесткость. Простая замена пружин на более высокие/низкие или жесткие/мягкие далеко не всегда позволяет легко получить требуемый клиренс и ездовые характеристики автомобиля. Кроме того, замена штатных пружин на измененные необратимо меняет ездовые качества автомобиля от средне-потребительских в определенную сторону, сужая таким образом область применения автомобиля.

Принцип работы пневмоподвески - фотография 85 - изображение 85

Например, укороченные и более жесткие пружины способны улучшить управляемость транспортного средства на хорошем асфальте, но делают автомобиль непрактичным в условиях не идеальной дороги.А более длинные и мягкие пружины улучшают внедорожные качества и плавность хода автомобиля, но необратимо ухудшают его дорожные качества, делая валким и ухудшая прохождение поворотов.Пневмоподвеска позволяет избежать компромиссов и получить хорошие ездовые качества автомобиля в любых допустимых для его класса дорожных условиях.

Хорошая управляемость

Пневмоподушка характеризуется прогрессивным сжатием: чем сильнее сжимается подвеска, тем больше возрастает в подушке давление и увеличивается жесткость. Благодаря этому «пробить» пневму сложнее чем пружину, а регулировка давления из салона дает автовладельцу широчайшие возможности настройки ходовых качеств своего автомобиля. При очном сравнении воздушной и пружинной подвески бросается в глаза более устойчивое поведение в поворотах и уменьшенные крены у первой относительно второй.

Принцип работы пневмоподвески - изображение 86 - изображение 86

Широкие возможности настройки

Каждый автовладелец индивидуален и имеет собственное представление об идеальном поведении автомобиля на дороге. Кроме того, автомобиль не всегда одинаково нагружен: в легковушке могут сидеть пять человек, а может только водитель. Естественно, нагрузка на подвеску и осадка автомобиля будет разительно отличаться.Пневмоподвеска позволяет настроить жесткость и высоту таким образом, чтобы ездовые качества автомобиля не менялись в независимости от количества пассажиров и груза. Кроме того, водитель может настраивать автомобиль под свое настроение и стиль езды.

Стиль и индивидуальность

Именно эти факторы являются определяющими для подавляющего большинства российских автовладельцев, устанавливающих пневмоподвеску на свой автомобиль. А самое «вкусное» здесь — возможность менять высоту своего автомобиля в считанные секунды в очень широких пределах. Удивленные взгляды окружающих — одна из основных причин установки пневмоподвесок на российские автомобили.

Принцип работы пневмоподвески - изображение 87 - изображение 87

Независимо от изначальной цены автомобиля, пневмоподвеска дает возможность преодолеть лежачего полицейского, а в случае с внедорожником еще больше расширяет сферу его применения. Кроме того, пневма позволяет владельцу повысить свой статус в глазах окружающих.

Удобство и практичность

Неспроста пневмоподвеска давно используется в грузовых автомобилях: она позволяет эффективно использовать грузоподъемность автомобиля и даже допускает небольшой перегруз без потери ездовых качеств. Эти качества делают пневмоподвеску очень удобным решением для длинных пикапов, минивэнов и фургонов.Пневмоподвеска отлично чувствует себя в сильные морозы: синтетическая резина, используемая в пневмоподушках, обладает высокой эластичностью и устойчивостью к неблагоприятным условиям внешней среды.Описанные преимущества позволяют эффективно использовать пневмоподвеску на самых разных категориях автомобилей, для решения самых разных задач.Пневма позволяет добиваться оптимальной управляемости, проходимости, комфорта и безопасности, обеспечивает владельцу широкие возможности самовыражения. Кроме того, наличие в автомобиле баллонов высокого давления позволяет использовать их для других нужд. Например, для пневмосигнала.

Пневмокомпрессоры и другое оборудование

Любая пневмоподвеска состоит из нагнетающего компрессора, резервуара для сжатого воздуха (ресивера) и системы распределения воздуха. Подача и вывод воздуха из пневмоподушек осуществляется через систему клапанов, а управление клапанами и компрессором осуществляется управляющим блоком.

Принцип работы пневмоподвески - фотография 88 - изображение 88

Устройство базовой пневмоподвески. Четыре пневмоподушки, компрессор, ресивер, система клапанов, электронный блок управления.

Мощность компрессора, диаметр клапанов, объем ресивера, диаметры воздушных каналов и прочие параметры пневмоподвески — все это подбирается исходя из особенностей конкретного автомобиля и пожеланий владельца.

Что такое контур? Чем отличается двух- и четырехконтурные системы.

Изначально на автомобили устанавливались исключительно двухконтурные пневмосистемы. Это наиболее простая разновидность подвески, предполагающая использование одного контура и клапана на ось. Двухконтурная подвеска позволяет раздельно регулировать высоту передней и задней части легкового автомобиля.

Однако, при таком устройстве пневмоподвески возникает один очень существенный недостаток: при повороте автомобиля давление на колеса, идущие по внешнему радиусу, существенно превышает давление на противоположную пару колес. Как следствие, воздух из внешних подушек переходит во внутренние, и машина кренится. Таким образом, частично исключается одно из главных преимуществ пневмы — прогрессия. На легких автомобилях проблему можно частично решить, установив жесткие стабилизаторы поперечной устойчивости, но радикально решить проблему кренов позволяет только четырехконтурная подвеска.

Принцип работы пневмоподвески - изображение 89 - изображение 89

етырехконтурная подвеска предполагает наличие четырех клапанов — по одному на каждое колесо. Таким образом, исключается проблема кренов: каждая подушка при любых условиях держит заданное давление. Кроме того, четырехконтурная подвеска позволяет тонко регулировать крены автомобиля даже при несимметричной загрузке.

Также возможность раздельного управления кренами дает возможность произвести впечатление на окружающих.

Блок управления пневмоподвеской

Блок управления предназначен для контроля давления в пневмоподушках. Блоки управления бывают как предельно простые двух- и четырехконтурные, устанавливаемые с аналоговыми манометрами или без них, так и более продвинутые: с электромагнитными клапанами, управляемыми посредством переключателей или контроллеров.

Наиболее продвинутые системы пневмоподвески управляются электронными контроллерами, которые в полуавтоматическом или автоматическом режиме обрабатывают информацию, получаемую от датчиков положения кузова и электроманометров. Такие системы позволяют владельцу программировать фиксированные положения пневмоподвески автомобиля, выбирая нужные настройки нажатием одной кнопки.

Кроме того, автоматические системы контроля способны самостоятельно менять высоту подвески в зависимости от стиля движения. Интеллектуальный контроллер можно связать с сигнализацией, и автомобиль будет подниматься в рабочее положение по нажатию кнопки на брелке.

О, а сделайте, пожалуйста, пост про продувку. Очень интересно. И современно, ага... Пш-пшшш...количество униженных тазов в посте зашкаливает

italius ›Blog ›Пневмоподвеска

Принцип работы пневмоподвески - изображение 90 - изображение 90

Принцип работы пневмоподвески - изображение 91 - изображение 91

Вот статья, которая подвергла меня на установку пневмоподвески на мою машину.

Принцип работы пневматической подвески автомобиля.

В. МамедовПредставляем обзор и принцип действия пневматических подвесок грузовых автомобилей.

Характеристика подвески влияет на множество эксплуатационных качеств автомобиля: плавность хода, комфортабельность, устойчивость движения, долговечность, как самой машины, так и целого ряда ее узлов и деталей. В тяжелых дорожных условиях именно возможности подвески, а вовсе не мощность двигателя, определяют средние и максимальные скорости движения.

Принципиальная схема пневматической подвески с резино-кордными упругими элементами и автоматическим регулированием положения кузова: 1 — упругий элемент; 2 — ось автомобиля; 3 — рама автомобиля; 4 — дополнительный воздушный резервуар; 5 — воздуховод; 6 — регулятор положения кузова; 7 — компрессор; 8 — резервуар

Опыт эксплуатации грузовых автомобилей показывает, что на неровных дорогах средняя скорость движения падает на 35-40%, расход топлива увеличивается на 50-70%, межремонтный пробег уменьшается на 35-40%. При этом производительность автотранспорта снижается на 32-36%, а стоимость перевозок возрастает на 50-60%. К этому следует добавить потери, обусловленные перерасходом металла, топлива, резины и добавочными затратами рабочей силы. Для уменьшения этих потерь можно или улучшать дороги, что дорого, или совершенствовать подвески автомобиля, что еще дороже, но в пересчете на тысячи автомобилей оказывается дешевле.

Все же и дороги с ровной поверхностью предъявляют к подвеске очень жесткие требования. Ведь скорости постоянно растут, а требования к управляемости и устойчивости автомобилей и автопоездов ужесточаются.Размещение трехсекционных пневмоэлементовв балансирной подвеске задних мостов автомобиля Tatra-815

Анализ конструкций автомобилей показывает, что весовой коэффициент использования автомобиля, определяемый отношением полезной нагрузки к собственному весу, непрерывно увеличивается. Стремление к минимальному собственному весу, увеличению весового коэффициента использования автомобиля и максимальной комфортности приводит к тому, что подвески со стальными рессорами уже не

всегда способны вписываться в предъявляемые к ним требования. Во многих случаях подвеска должна обеспечивать:

— максимальную плавность хода при отсутствии значительных взаимных смещений подрессоренных и неподрессоренных частей автомобиля;

— минимальный просвет между кузовом (шасси) и осями;

— постоянство высоты подножки или уровня пола при изменении нагрузки.

При линейных характеристиках традиционных упругих элементов не удается добиться приемлемой частоты собственных колебаний, равной 90-120 мин-1, что вынуждает конструкторов обращаться к упругим элементам с нелинейной, прогрессивной характеристикой: пневматическим или гидропневматическим, обладающим целым рядом достоинств.

Во-первых, эти упругие элементы имеют большую энергоемкость в основном рабочем диапазоне и при больших прогибах, а значит, обеспечивают снижение амплитуды колебаний, уменьшение количества энергии, поглощаемой амортизаторами, упрощают регулировку. При этом в подвесках со стальными упругими элементами прогрессивная характеристика достигается только за счет сильного усложнения конструкции.

Второе достоинство — легкость автоматического регулирования жесткости и динамичного хода подвески в соответствии с условиями нагружения, что позволяет получить большую плавность хода и улучшить другие эксплуатационные качества. При одинаковых размерах упругого элемента подвеска позволяет иметь высокую степень унификации для автомобилей разной грузоподъемности со значительной разницей в величине подрессоренных масс. Это третье достоинство. В-четвертых, пневмоэлементы имеют чрезвычайно высокую долговечность, недостижимую для стальных упругих элементов. Например, баллоны автобусов GMC выхаживают до 1 млн. км.

Постоянное положение кузова облегчает обеспечение правильной кинематики подвески и рулевого привода, снижается центр тяжести автомобиля и, следовательно, повышается его устойчивость. При любой нагрузке обеспечивается надлежащее положение фар, что повышает безопасность движения в ночное время. Это — пять. В-шестых, для улучшения устойчивости автомобиля при торможении на пневмоподвеску часто возлагается еще одна функция: точно регулировать тормозные усилия на колесах в зависимости от изменения нагрузок на них. Практически пневмоподвеска делает это более точно, чем механические системы регулирования тормозного давления и не обладает недостатком электронных систем, допускающих сбои в работе в условиях повышенной влажности. И, наконец, благодаря ей увеличивается срок службы автомобиля в целом.Задняя подвеска двух мостов грузовика Scania

Итог получается достаточно простым: учитывая, что стоимость изготовления пневмоподвесок почти сравнялась со стоимостью рессорных подвесок, применение первых позволяет получить большой технико-экономический эффект.

Различают два типа пневматических упругих элементов:

— с переменной эффективной площадью, зависящей от перемещения опорных фланцев элемента (обычно резино-кордные);

— поршневого типа, у которых в процессе деформации эффективная площадь остается постоянной.

Наибольшее распространение получили резино-кордные двойные пневмобаллоны. Такой баллон устанавливается между опорными фланцами (пластинами) подвески и крепится к ним с помощью винтов, при этом буртики оболочки зажимаются между фланцами, герметизируя внутреннюю полость. Кольцо ограничивает радиальное расширение, обеспечивает правильное складывание оболочек при сжатии, способствует повышению несущей способности и износостойкости баллона.

Собственная частота колебаний при увеличении статической нагрузки несколько уменьшается, тем медленнее, чем выше давление газа, а потому плавность хода пустого и наполненного людьми автобуса не может быть одинаковой.

Долговечность баллонов определяется не только их собственной конструкцией и качеством полиамидных материалов и резины, но также и конструкцией направляющего аппарата подвески. Его кинематика должна быть такой, чтобы баллоны работали только на сжатие. Число слоев корда (обычно это нейлон и капрон) равно двум — четырем. Внутренний слой резины должен быть не только воздухонепроницаемым, но и маслостойким. Внешний слой должен сопротивляться воздействию лучей солнца, озона, бензина — для него применяют неопрен. Таким образом пневмобаллон состоит из нескольких слоев прорезиненной кордной ткани (каркас) с внутренним герметизирующим и внешним защитным слоями.График зависимости деформации пневмоэлемента от нагрузки

Пневматический упругий элемент целесообразно применять в двух случаях: когда подрессоренная масса при загрузке автомобиля меняется в широких пределах (задние подвески грузовых автомобилей, в том числе седельных магистральных тягачей, автобусов, прицепов), или когда к плавности хода предъявляются особые требования, для выполнения которых необходимо регулирование характеристики подвесок. В этом случае параллельно пневмобаллонам часто устанавливают дополнительные пневморезервуары, обеспечивающие более пологую характеристику упругого элемента.

На графике приведены характеристики различных пневмоэлементов. По мере сжатия простого баллона растет не только давление воздуха в нем, но и его эффективная площадь, поэтому жесткость подвески увеличивается (кривая 1) При дополнительных резервуарах подвеска на двухсекционных баллонах обеспечивает частоту колебаний подрессоренных масс не более 80 мин-1(кривая 2). Трехсекционные баллоны позволяют снизить эту частоту еще на 10-15%.

Стремление уменьшить габариты упругого элемента, собственную частоту колебаний и емкость дополнительных резервуаров привело к развитию конструкций с пневмоэлементами рукавного и диафрагменного типа (кривая 3).

Рукавные упругие элементы, подобно баллонам, устанавливают между опорными фланцами (пластинами) и крепят к ним болтами. Характеристика рукавных элементов по сравнению с характеристиками баллонов, особенно в районе больших деформаций, более пологая. Однако с увеличением деформации из-за малого исходного объема жесткость элемента интенсивно возрастает. Для снижения жесткости рукавные элементы можно также снабжать дополнительными резервуарами.

Малая разница между площадью поперечного сечения оболочки и эффективной площадью позволят создавать рукавные пневмоэлементы большой грузоподъемности с относительно малыми по сравнению с баллонами поперечными размерами. По массе рукавные элементы также меньше баллонов. Основным их недостатком является меньшая долговечность, что обусловлено изгибом и перекатыванием резино-кордной оболочки при деформации, а также их высокая чувствительность к смещениям в поперечной плоскости и перекосам поршня.

Общим недостатком пневматических упругих элементов баллонного и рукавного типов является необходимость включения в конструкцию подвески специальных, как правило, громоздких, ограничителей хода сжатия и отбоя, а также устройства, гасящего вертикальные колебания.Подвеска передней оси грузовиков Scania 4-го поколения серии G

В последнее время пневмоподвеска в комбинации с системой электронного контроля за уровнем пола грузовой платформы (ELC) помогает водителю и грузчикам при погрузо-разгрузочных работах. Она позволяет приподнять передок трехосного грузовика на 220 или опустить на 80 мм. Пневмобаллоны задней оси способны поднять кузов над обычным уровнем относительно дороги на 134 мм и опустить его на 100. Подобное «горизонтирование» автомобиля, управляемое с выносного пульта, решает проблему стыковки высот полов грузовой платформы и склада, позволяя тележкам, автокарам и погрузчикам беспрепятственно въезжать прямо в кузов грузовика.

Пневмоподвески также «прижились» на задних осях седельных магистральных тягачей. Обеспечивая подъем и опускание задней части рамы со сцепным устройством, они облегчают процессы сцепки-расцепки.

Пневмоподвески широко применяются на городских и междугородных автобусах, причем спереди пневмоэлементы являются составной частью как зависимых, так и независимых по кинематике подвесок.

Жаль, что в нашей стране наметилось отставание в создании современных конструкций пневмоподвесок, и это еще более обидно в связи с тем, что в 50-х годах советские исследователи были в лидерах изучения особенностей работы пневмоэлементов, а первый городской автобус с ними, ЛиАЗ-677, получил «путевку в жизнь» еще 40 лет назад.

«Основные Средства» №8/2002

www.os1.ru

Принцип работы пневмоподвески - фото 92 - изображение 92

Принцип работы пневмоподвески - изображение 93 - изображение 93

Принцип работы пневмоподвески - фото 94 - изображение 94

Принцип работы пневмоподвески - изображение 95 - изображение 95

Пневмоподушка как важная часть пневмоподвески автомобиля

Принцип работы пневмоподвески - фотография 96 - изображение 96

Принцип работы пневмоподвески - изображение 97 - изображение 97

Пневматическая подвеска, по сравнению с традиционной механической, обладает рядом существенных преимуществ. Главные из них – возможность регулировать клиренс автомобиля и жесткость подвески, не выходя из кабины. Основа пневматической подвески – пневмоподушка – резинометаллический баллон сложной формы, выдерживающий давление в десятки атмосфер.

Как устроена пневматическая подвеска

Принцип работы пневмоподвески - изображение 98 - изображение 98

Задача пневматической и механической подвесок одинакова – обеспечение плавности хода автомобиля вне зависимости от рельефа дороги и обеспечение оптимального клиренса. В механической подвеске все это зависит от металлической пружины или рессоры, в пневматической от пневмоподушки.

 

Компрессор создает в ресивере воздушной подвески максимальное давление, датчики уровня (клиренса) определяют расстояние от днища до земли, а контроллер управляет клапанами и подает воздух к той или иной подушке. При наезде на кочку масса автомобиля немного продавливает подушку. Если изменение клиренса укладывается в заданные настройки, контроллер не меняет давления в пневмоподушке.

 

Если же изменение оказывается более сильным, контроллер подает сигнал на управляющий клапан и увеличивает давление внутри подушки, благодаря чему кузов приподнимается над землей. То же самое происходит при излишнем увеличении клиренса, например, вызванном разгрузкой автомобиля. Контроллер подает сигнал на клапан и часть воздуха из подушки уходит в атмосферу.

Принцип работы пневмоподвески - изображение 99 - изображение 99

На грузовых автомобилях и прицепах используют полностью пневматическую подвеску, в которой нет ни пружин, ни рессор. На современных легковых автомобилях используют два вида пневмоподвески – полностью пневматическую и пневмомеханическую, в которой корпус поддерживает как пневмоподушка, так и пружина или рессора.

Принцип работы пневмоподвески - фото 100 - изображение 100

Преимущества пневмоподвески очевидны – мягкость хода, возможность регулировать клиренс из кабины и дешевизна (по сравнению с пружинами или рессорами) пневмоподушек. Недостатков у пневмоподвески всего три – уязвимость пневмоподушки к повреждениям (особенно актуально на российских дорогах), наличие большого числа дополнительных элементов (это приводит к увеличению цены всей подвески) и сложность ремонта и настройки.

Стоимость самой дешевой пневмоподушки от полутора тысяч рублей. За эту цену вы сможете приобрести только саму подушку, которую придется монтировать на стойку «МакФерсон». Это сопоставимо с ценой недорогих пружин от неизвестного производителя. Цена подушек для подвески других типов начинается от 3 тысяч рублей и в большинстве случаев получается на 15-30% ниже, чем пружина от известного производителя.

Что такое пневмоподушка

Принцип работы пневмоподвески - фотография 101 - изображение 101

Чтобы воздух мог поддерживать автомобиль на весу, его необходимо закачивать в прочный резиновый баллон, соединяющий кузов и подвеску. Этот баллон и называют пневмоподушкой. На автомобилях используют различные виды пневмоподушек, в основном это или самостоятельная деталь, не связанная с амортизационной стойкой, или часть этой самой стойки. В качестве самостоятельного устройства пневмоподушку используют в основном на грузовиках и прицепах.

Принцип работы пневмоподвески - изображение 102 - изображение 102

Плавность работы подвески обеспечивает амортизатор и электронная регулировка давления в пневмоподушке. На легковых автомобилях чаще всего пневмоподушку используют как часть амортизационной стойки. На задней подвеске пневмоподушку нередко ставят внутрь пружины, рядом с амортизатором.

Неисправности и ремонт пневмоподушки

Принцип работы пневмоподвески - фото 103 - изображение 103

Наиболее частая неисправность пневмоподушки – утечка воздуха в местах контакта с пневмостойкой. Эта неисправность возникает как из-за дефекта, допущенного на заводе (например, использование некачественного материала), так и по причине плохого ухода за подвеской или перепадов температур. На грузовых автомобилях возможен прокол или порез подушки, если водитель по каким-то причинам съехал с дороги. При любых неисправностях баллона пневмоподушки его не ремонтируют, а заменяют.

Видео - Монтаж пневмаподушек в пружины

Замена пневмоподушки

На современных легковых автомобилях применяют несколько видов пневмоподвески, поэтому невозможно написать универсальную инструкцию по замене пневмоподушки. Существует лишь несколько общих правил.

  1. Перед началом замены обязательно прочитайте инструкцию по ремонту вашего автомобиля и статью техника безопасности ремонта и обслуживания автомобилей. Благодаря этому вы избежите ненужного риска при работе под автомобилем и не повредите нежные алюминиевые детали, которые обеспечивают герметичность подвески.
  2. Подготовьте весь необходимый инструмент и материалы. Для некоторых пневмоподушек необходимо каждый раз устанавливать новые уплотнители. Иногда автомеханики не только ставят новые уплотнители, но и промазывают их герметиком. Это позволяет избежать стравливания воздуха, если уплотнитель оказался не слишком качественным.
  3. Не спешите и не пытайтесь силой вытащить детали подвески. Если пневмоподушка или окружающие ее детали не выходят из своих мест, значит, вы делаете что-то неправильно. Еще раз прочитайте инструкцию по ремонту автомобиля и сделайте все так, как там написано. 

Пневмоподвеска: принцип действия, особенности использования

Принцип работы пневмоподвески - изображение 104 - изображение 104

Пневмоподвеска – это разновидность амортизационной системы автомобиля, которая регулирует положение кузовной части транспортного средства относительно поверхности дороги с помощью пневматических элементов. Такой тип механизма подрессоривания может устанавливаться вместе с многорычажной подвеской, системой McPherson или другими видами подвесок и не является самостоятельной конструкцией.

Разновидности пневматических подвесок

Существует два типа таких систем:

  • Простая. В ней пневмоэлемент замещает собой пружины.
  • Адаптивная. Включает в себя амортизаторы с регулируемой жесткостью. Водитель может менять степень демпфирования по своему желанию, сообразно с дорожными условиями. Адаптивные механизмы стоят дорого, поэтому монтируются исключительно на машины премиум-класса.

Принцип действия пневмоподвески

Пневматическая амортизационная система может работать в трех режимах:

  • Поддержание положения кузова транспортного средства на определенном уровне.
  • Изменение положения кузовной части относительно дороги в соответствии со скоростью движения.
  • Принудительная регулировка клиренса, осуществляемая водителем по своему усмотрению.

Основными деталями такого механизма являются пневматические элементы, состоящие из металлического поршня и эластомерной манжеты, которые размещены внутри корпуса с направляющей. Пневмоэлемент может быть совмещен с амортизатором или установлен по отдельности от него.

Плюсы и минусы пневмоподвесок, рекомендации по использованию

Основным недостатком подвески пневматического типа следует назвать высокую себестоимость при производстве. Естественно, такие механизмы стоят дорого и при реализации. В целом же эти системы обладают достаточно высокой надежностью.

Автовладельцам, машины которых оборудованы пневматическими подушками открытого типа, стоит во время мойки поднимать «железного коня» в максимальное положение – это позволит убрать струей воды дорожную грязь, забившуюся под манжеты. Кроме того, необходимо регулярно проверять состояние воздухопроводных шлангов, чтобы при появлении утечек воздуха вовремя заметить и устранить их. В противном случае компрессор придется включать слишком часто, а это отрицательно скажется на сроке его службы.

Главное преимущество пневмоподвески состоит в том, что водитель может на свое усмотрение менять дорожный просвет машины, а также жесткость системы подрессоривания. Благодаря этому машина становится универсальной и может как быстро двигаться по трассе, так и выезжать на бездорожье, а также перевозить грузы без опасного проседания.

Возможные неисправности пневмоподвески

Заметить, что пневматическая система амортизации не в порядке, зачастую можно невооруженным взглядом, после того, как авто достаточно долго простояло на одном месте. Если кузов машины в течение ночи опустился в нижнее положение и автомобиль практически «лег» на землю – проблема в пневмобаллонах. Чтобы установить степень неисправности подвески, необходимо выяснить, происходит это постоянно или периодически.

По заверениям производителей, периодическое укладывание машины на кузов еще не говорит о неисправности воздушных баллонов и необходимости их замены. В самом деле, уровень допустимой утечки ни в каких документах не оговорен, а небольшое стравливание воздуха из баллонов происходит постоянно. Особенно это заметно после того, как автомобиль долго простоит на одном месте – такова особенность пневматической подвески. Кроме того, если двигатель не работает, а из одного баллона произошла утечка, то воздух автоматически будет выпущен и из остальных.

Сделать выводы о состоянии механизма можно, посмотрев, как он ведет себя после запуска мотора. В нормальном состоянии после пуска двигателя система в течение пары минут должна поднять машину до нормального уровня. Если при этом на панели приборов не высвечиваются данные об ошибках, а водитель при движении не испытывает дискомфорта – пневмоподвеска в ремонте не нуждается.

Если авто проседает регулярно, чуть ли не каждую ночь – скорее всего, пневматические баллоны пора менять. Причиной их выхода из строя чаще всего становится обычный износ. Как и любая другая деталь – к примеру, те же амортизаторы – пневмобаллоны с течением времени изнашиваются, и после определенного пробега их нужно заменять. Ускорить износ пневмобаллонов может скопление на них дорожной грязи. Она оказывает абразивное действие на корпусную часть воздушной емкости, на которой затем появляются мелкие отверстия.

Ремонт пневматической подвески стоит дорого, с учетом стоимости запчастей и марки машины сумма может достигать 100 тыс. рублей. Поэтому, если автомобиль с приличным пробегом начал проседать, следует как можно быстрее продавать его или готовиться к дорогостоящему ремонту.

Каков срок службы пневмоподвески?

В среднем эксплуатационный ресурс пневматической амортизационной системы находится в пределах от 70 до 80 тыс. километров. Иногда первые нарушения функции отмечаются уже через 40 тыс. километров. В европейских государствах пневмоподвеска может без нареканий проработать на протяжении 100 тыс. км и более, но в России и странах СНГ этот показатель меньше из-за климатических и дорожных условий.

Источники:

Понравилась статья? Расскажите друзьям:
Оцените статью, для нас это очень важно:
Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Оставить комментарий:

Отправить

Полезные сервисы:

Опрос: Насколько Вам помогла информация на нашем сайте? (Кол-во голосов: 586)
Сразу все понял
Не до конца понял
Пришлось перечитывать несколько раз
Вообще не понял
Как я сюда попал?
Чтобы проголосовать, кликните на нужный вариант ответа. Результаты