Пневмоподвески
Эксплуатация как легковых, так и грузовых автомобилей в сложных дорожных условиях – не редкость. В этом случае сложно избежать дополнительной нагрузки на подвеску, однако свести к минимальной не составит никакого труда. Немалую роль в этом играет пневмоподвеска, основная функция которой и заключается в снижении нагрузки на штатную подвеску. Но, кроме этого, пневмоподвеска обладает и рядом других преимуществ.
— настраиваемость. Пневмобалоны позволяют устанавливать оптимальные настройки, которые напрямую могут влиять на ход автомобиля, а также корректировать эти настройки по мере необходимости, чего не позволяют традиционные пружинные пневмоподвески;
— управляемость. Характеристики пневмоподвески позволяют изменить ход автомобиля по усмотрению водителя;
— изменение клиренса автомобиля. Это напрямую влияет на комфортабельность езды;
— максимальная практичность. Пневмоподвеска увеличивает тяговую силу у переднеприводных автомобилей. Кроме того, с помощью пневмоподвески можно разрешить проблему жесткости подвески автомобиля, увеличить его грузоподъемность;
долговечность и надежность. Пневмобалоны отличаются длительным сроком службы, несмотря на сложные климатические условия средней полосы. Напрямую на длительность срока службы поездки влияет также правильная установка подвески.
Таким образом, пневмоподвеска повышает безопасность водителя и пассажиров, позволяет сделать передвижение на авто более комфортабельным, в том числе и в сложных дорожных условиях.
Как работает пневмоподвеска
Режимы работы пневмоподвески могут самостоятельно переключаться водителем. Существует три основных уровня – пониженный, номинальный и повышенный. Отвод или нагнетания воздуха в пневмобалоны позволяет не только изменить положение колес или кузова, но и регулировать жесткость самой подвески, создавая наиболее комфортные условия для передвижения или перевозки грузов.
Элементы
Пневмоподвеска состоит из следующих элементов:
— пневмостойки – упругие элементы для каждого колеса;
подающего воздух в пневмобалоны центрального ресивера;
— пневмокомпрессора, который нагнетает воздух в ресивере;
— специальные датчики, позволяющие контролировать режимы работы пневмоподвески.
Кроме того, в работе пневмоподвески немалую роль играет и сам тип установленных пневмобалонов. Это могут быть:
— пневмобалоны с более высокой грузоподъемностью, которые оптимальны для установки на переднюю ось автомобиля, подвергающуюся значительным нагрузкам;
— пневмобалоны с меньшей грузоподъемностью, которые устанавливаются на заднюю ось.
Тем не менее, подбирать пневмобалоны с той или иной степенью грузоподъемности необходимо индивидуально.
Ремонт пневмоподвески
Детали всех систем легкового или грузового автомобиля так или иначе подвергаются износу. Своевременный ремонт и диагностика состояния пневмоподвески необходим для того, чтобы исключить возможность выхода из строя компрессора пневмоподвески. Пневмоподвески с открытыми рессорами нуждаются в дополнительной защите. Пневмоподвески с закрытыми рессорами менее подвержены повреждениям, однако им необходим регулярный осмотр.
Пневмоподвеска Toyota Altezza
Как работает пневмоподвеска?
Инновации в технологиях означают, что системы больше не являются неуклюжими, медленными и неточными. Вместо этого они используют быструю точную технологию на основе современной электроники, которая контролирует всё: от высоты посадки до точного давления в пневмоподвеске, предлагая плавный управляемый привод. И, что самое главное — систему подвески автомобиля часто недооценивают. С точки зрения комфорта и безопасности подвеска Вашего автомобиля является неотъемлемой частью — также как и колёса машины. Амортизаторы и пружины поглощают ямы и неровности, по которым едет колесо.
Тем не менее, каждый раз, когда Вы добавляете или убавляете вес своего авто, ускоряете или замедляете его или поворачиваете руль налево или направо, это бросает вызов тому, на что амортизаторы и пружины Вашего автомобиля способны. Тем не менее, при всей нужности и актуальности подвески, пружины выглядят сегодня достаточно консервативным методом смягчения неровностей дороги, определяя единственный набор функций и отсутствие каких бы то ни было настроек и надстроек.
Как же работает пневмоподвеска?
Наглядная работа пневмоподвески в трёх режимах: полностью накачанная/нормально накачанная/не накачанная
Пневматическая подвеска — это замены пружины машины пневматическими рессорами. Пневматические рессоры — это просто жёсткие резиновые и пластиковые ёмкости (баллоны), накачанные до определённого давления и высоты, чтобы имитировать те же пружины. Но на этом сходство, в общем-то, и заканчивается. Если добавить к пневморессорам бортовой воздушный компрессор, датчики и электронные системы управления, то сегодняшние системы пневмоподвески смогут обеспечить огромный ряд преимуществ по сравнению с цельнометаллической подвеской — обычными пружинами, в том числе почти мгновенную настройку и способность к адаптации обработки неровностей в разных ситуациях и изменение возможности нагрузки.
Но главная особенность пневмоподвески заключается далеко не в её способности к расширению собственного функционала и настроек. Является ли система ручной или электронной, установлена ли она гаражным «Кулибиным» или увидела свет в большом концерне опытных технологий какого-либо популярного бренда, пневматическая подвеска может понижать и повышать автомобиль по высоте, увеличивая и уменьшая его клиренс. Особенно актуально использование пневмоподвески стало у молодых людей с целью эксплуатации её в автомобилях отечественного производства.
Пример пневмоподвески грузового автомобиля Mack
Из чего состоит пневмоподвеска?
Ранние версии систем пневмоподвески работали относительно просто — даже ещё проще, чем Вы представили: подушками просто заменяли пружины. Подушка накачивалась до требуемого давления или высоты с помощью внешнего компрессора через клапан на этой подушке. Изменения в технологиях и использования добавили несколько компонентов, которые усложнили работу пневмоподвески, добавив возможность контроля к системе. Сегодняшние системы пневмоподвески имеют почти одинаковый или аналогичный набор компонентов, которые всё же немного отличаются от производителя к производителю. Различия приходят в основном в управлении и простоте установки.
Материал самой пневморессоры мало изменился с течением времени. Подушка обычно состоит из резины и полиуретана, что обеспечивает структурную целостность, оптимальное удержание воздуха внутри, прочность истирания от дорожного мусора и песка и устойчивость к выгоранию от солнечных лучей, воздействия соли и химической коррозии.
Итак, ранее мы узнали об основном компоненте работы пневмоподвески — пневморессорах. Теперь пришло время узнать, что они бывают трёх основных форм:
-
Двойная подушка — имеет форму будто песочных часов. Её суть заключается в наличии стального обода посередине вертикальной оси такой подушки. Такая конструкция даёт немного больше боковой гибкости, чем другие проекты пневморессор.
Коническая втулка — выполняет то же самое, как и любой другой вид подушки, но предназначен для установки в более трудные районы и предлагает немного бóльшую регулируемость дорожного просвета.
Подвижной рукав — ещё один вид пневморессоры, позволяющий также в большом диапазоне изменять дорожный просвет автомобиля.
Большинство систем воздушной подвески сегодня поставляются с компрессором на борту машины. Компрессор представляет собой небольшой электрический насос для подачи сжатого воздуха к пневморессорам через серию трубок. Компрессор обычно монтируется на раме автомобиля или в багажнике. Подавляющее большинство компрессоров снабжены осушителем воздуха. Дело в том, что, когда компрессор работает, закачивая атмосферный воздух в насос, сжимая его и перемещая в подушки, этот воздух часто нагружен большим количеством влаги, и влага эта может посеять хаос в замкнутой системе. Осушитель использует специальное вещество, которое способно поглотить столько влаги из воздуха, сколько для него возможно, прежде чем воздух направится в систему пневмоподвески.
Более простые компрессорные системы полагаются на сам компрессор, чтобы поддерживать, увеличивать или уменьшать давление в подушках. Более современные системы снабжены ещё и воздушным резервуаром для поддержания давления и обеспечения равномерного перехода давления между подушками. Компрессор может быть активирован вручную или автоматически, и контролироваться исключительно водителем либо автоматически через электронную систему, или путём сочетания того и другого.
Так выглядит типичный компрессор в пневмоподвеске
Конечно, это ещё не все компоненты системы пневматической подвески! Ниже детали, которые оказывают посильную помощь в ответственной работе пневмоподвески.
Пневмолинии проводят сжатый воздух в подушки. Линии похожи на обычные шланги и трубки высокого давления воздуха и направляются вдоль кузова (рамы) автомобиля. Хотя большинство линий имеют состав резина/полиуретан, они могут быть также заменены на стальные трубки, предлагая более прочную конструкцию.
Типичная установка пневмолиний в пневмоподвеске
Клапаны представляют собой шлюзы для выхода и входа воздуха в различные части системы. В современной пневмоподвеске клапаны играют важнейшую роль в изоляции и контроле над креном автомобиля, где воздух направляется неравномерно по всей системе (по четырём пневморессорам у четырёхколёсного автомобиля с четырёхконтурной пневмоподвеской (о таких типах подвески немного ниже)). Ранние системы пневматической подвески представляли собой двусторонние установки — по сути, это когда каждая пара левой и правой подушки были соединены одной линией и имели общее давление воздуха. Таким образом, когда автомобиль кренится, один воздушный мешок сжимается и тем самым толкает сжатый воздух через линию к другой воздушной подушке, которая расширяется. Это приводило к большим кренам кузова и придали плохую репутацию пневмоподвеске. На сегодняшний день системы используют ряд клапанов, которые контролируют эту тенденцию и предлагают значительное улучшение управляемости.
Соленоиды используются в системе с электронным управлением, чтобы заполнять и спускать каждый воздушный мешок. Поскольку система настраивается под различные условия, команды даются каждому соленоиду, чтобы открыть или закрыть клапан отдельной пневморессоры, изменяя количество воздуха в каждой из них.
Так выглядит установка с соленоидами
Электронные системы управляются через электронный блок управления. Контролирующее программное обеспечение может быть очень простым, почти как цифровая версия аналога включения/выключения управления, но всё же чаще ЭБУ становятся всё более сложным программным обеспечением, мониторя давление и, соответственно, дорожный просвет в реальном времени. Модули получают информацию с помощью различных входов, в том числе датчиков дорожного просвета, и переключают компрессор в различные режимы работы и в том числе выключая его по мере необходимости. Электронная часть системы работы пневмоподвески — это та часть, где произошло наибольшее число инноваций, и где изменения, скорее всего, будут расти в геометрической прогрессии в будущем. Эти системы в целом остаются отдельно от других модулей и систем связи на борту автомобиля.
Давайте взглянем, как все эти компоненты выглядят все вместе, каждый на своём месте в автомобиле:
Покупаемые наборы пневмоподвески
К сожалению, на сегодняшний день производство, установка и адаптация автомобиля под пневмоподвеску — это достаточно дорогое удовольствие, и потому комплектуются производителем пневматической подвеской, в основном, автомобили премиум-класса, а также грузовые автомобили, в том числе фуры. Но выход есть: можно приобрести комплект пневмоподвески практически на любую машину, хотя она и будет значительно примитивнее, чем заводская: так, она, скорее, будет выполнять роль изменяемого вручную клиренса при различных дорожных условиях, в то время как в премиум-автомобилях пневмоподвеска преследует целью комфортную езду по неровностям — может адаптироваться, к примеру, при поездке по грунту и глотать довольно большие ямы и неровности, а затем, при выезде на ровную асфальтовую дорогу, быстро адаптироваться под более спортивный стиль езды.
Сегодня существует множество различных производителей, продающих широкий спектр компонентов комплектов пневмоподвески, что может ввести в недоумение покупателя за счёт широкого спектра комбинаций количества и качества компонентов. В целом же, наборы воздушной подвески заменяют чаще всего только пружины, которые, в свою очередь, являются лишь частью более крупной системы подвески. Учитывая этот факт, многие компании предлагают ещё и ремкомплекты для пневмоподвесок, с помощью которых всё: от тяг до амортизаторов — заменяется на высококлассные компоненты.
Однако, в общем, самые основные комплекты поставляются с подушками безопасности для замены пружин машины наряду с компрессором и воздушными линиями. Большинство основных комплектов продаётся с двухконтурной системой, которая может привести к тяжёлым кренам кузова. Давайте поговорим о типах пневмоподвески, которые напрямую и наиболее сильно влияют на её конечную стоимость и, конечно же, комфорт. Продаваемые отдельно пневмоподвески бывают четырёх типов:
- Одноконтурная пневмоподвеска предназначена только для одной оси, и давление в обоих подушках этой оси будут одинаковыми, так как между компрессором и обеими подушками проходит только одна общая линия (контур)
- Двухконтурная пневмоподвеска на двух осях — это примерно как две одноконтурные воздушные подвески, каждая из которых устанавливается на одну из двух осей. В этом случае у водителя появляется возможность регулировать отдельно высоту передней и задней части автомобиля.
- Двухконтурная пневмоподвеска на одной оси регулирует по-отдельности давление в каждой подушке одной оси и, таким образом, может предотвратить сильные крены кузова.
- Четырёхконтурная пневмоподвеска — это наиболее функциональный, доработанный и дорогой тип. Он зачастую работает совместно и дружно с микрокомпьютером и датчиками давления, что позволяет чувствовать полный контроль над подвеской. Четырёхконтурные линии используют четыре направления в сочетании с передовым контроллером. Каждая пневмоподушка управляется отдельно, но они связаны друг с другом посредством электронного контроллера для динамического и статического управления.
Покупка комплекта пневмоподвески не должна быть случайной. Вам необходимо чётко понимать, что Вы хотите от системы. Владельцу Газели потребуется одна система в поисках лучшей грузоподъёмности и контроля при перевозке грузов. С другой стороны, автогонщик будет искать другой уровень производительности, чем водитель кузовных автомобилей.
Сколько стоит пневмоподвеска?
| Ориентировочная стоимость пневмоподвески (в рублях, без стоимости установки) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Стандартная* | Спортивная* | Комфортабельная* | ||||
| 2-хконтурная | 4-хконтурная | 2-хконтурная | 4-хконтурная | 2-хконтурная | 4-хконтурная | |
| Отечественные авто | 45000 | 55000 | 60000 | 70000 | 55000 | 65000 |
| A-B-класс | 55000 | 60000 | 65000 | 70000 | 60000 | 70000 |
| C-D-класс | 65000 | 75000 | 75000 | 80000 | 70000 | 80000 |
| E-F-класс | 85000 | 95000 | 95000 | 110000 | 90000 | 100000 |
| Внедорожники и кроссоверы | 65000 | 70000 | 70000 | 80000 | 80000 | 95000 |
Как поставить пневмоподвеску своими руками?
Всегда в комплекте с пневмоподвеской прилагается подробная пошаговая инструкция о том, как её установить своими силами, а также часто такой набор комплектуется специальным ремкомплектом.
RideTech, один из лидеров отрасли в производстве пневматической подвески и её компонентов, размещает фразу «Не открывайте» на их инструкции по установке. Это такой психологический пример, придуманный маркетологами компании по заказу руководства, которое, как они утверждают, уже не знает, как ещё объяснить клиенту, что читать инструкцию, а не пытаться установить пневмоподвеску самому, руководствуясь лишь своими соображениями — это единственный верный вариант. Самые большие проблемы людей, с которыми они сталкиваются при установке новой сложной системы, это то, что они никогда не читают инструкции. Компания чувствовал, что, может быть, люди на самом деле откроют руководство, если им указать не делать этого, по принципу сладкости запретного плода.
Установка даже сложных систем возможна, но люди должны читать инструкции и следовать им. В то же время часто установка пневмоподвески не потребует от Вас профессиональных знаний, как установить пневматическую подвеску.
По общим оценкам, установка на автомобили комплекта воздушной подвески потребует от 12 до 15 часов для компонентов непосредственно подвески, ещё 10 — для установки системы компрессора и ещё пять-шесть часов, если Вы добавляете систему выравнивания. Тем не менее, правильная установка пневмоподвески своими руками — это огромный шаг к экономии денег (стоимость установки составляет примерно 20-25% к цене комплекта пневмоподвески).
Пневматическая подвеска должна быть герметичной. Возникает много проблем при установке, если не принять соответствующие меры предосторожности, как правило, изложенные в инструкциях, чтобы обеспечить систему максимально герметичной. Та же компания RideTech посчитала, что от 90 до 95 процентов утечек можно было бы предотвратить, если установщики использовали бы уплотнительную ленту на всех соединениях, и изолировали линии от возможных точек износа и высокой температуры.
Другим важным моментом в процессе установки является настройка.
Пневматическая подвеска является сложной системой, но она может дать впечатляющий внешний вид и высокую производительность, если она установлена и настроена правильно.
Що таке пневмопідвіска?
Пневматична підвіска регулює рівень кузова автомобіля щодо дорожнього покриття, змінює просвіт між ним і днищем, причому для цього не потрібно прикладати фізичні зусилля з боку людини. Такий вузол встановлюють на своїй техніці відомі бренди на машинах бізнес-класу та позашляховиках, на вантажівках і автобусах. Як правило, пневмопідвіска монтується в зв’язці з регульованими амортизаторами. Утримання кузова щодо поверхні в певному положенні досягається шляхом зміни тиску повітря в пружних елементах.
Основними комплектуючими пристрою є компресор і ресивер, перший подає стиснене повітря, другий — грає роль накопичувача. Пневмобалон виступає в якості пружного елементу, що приймає на себе коливання.
Принцип роботи пневмосистеми наступний: при включенні двигуна починає функціонувати компресор, його завдання — нагнітання повітря в ресивер. Після накачування тиску до потрібної величини водій за допомогою пульта подає сигнали на електроклапани, в пневмобалон починає надходити повітряний потік і кузов піднімається. Після досягнення певної висоти подача припиняється та кузов авто утримується в потрібному положенні.
Відмінності пневмопідвіски від звичайної
Пружинна підвіска до сих пір вважається найпоширенішим конструктивним варіантом, десятки років вона утримує пальму першості та встановлюється на більшості вантажних і легкових транспортних засобів. Її можна побачити на компактних міні, спортивних авто, серйозних позашляховиках, ну і, звичайно ж, на стандартних седанах.
Замість пневмобалона роль пружного елемента в них грає пружина. Вплив на якість їзди надає її довжина, занадто короткі варіанти роблять поїздки по поганих дорогах небажаними.
Відмінності в першу чергу в конструкції. У пневмосистемі водій має можливість регулювати дію пневмоподушки за допомогою пульта, в той час як пружини не дозволяють так просто змінювати ходові якості авто. Головні переваги звичайних систем в простоті, невисокій вартості та більш тривалому терміні служби.
Вони краще поводяться по бездоріжжю, а ось в умовах асфальтових покриттів пневмоваріант краще. Наприклад, якщо поставити пружину на автобус, то для пасажирів поїздка може виявитися пеклом, тряска по поганому асфальту буде дуже сильною.
Можна зробити висновок, що там, де пред’являються підвищені вимоги до плавності ходу, використовують пневмоелементи, якщо є бажання заощадити або необхідно їздити по бездоріжжю — застосовують пружини.
Плюси та мінуси
Як ми вже з’ясували, головною перевагою пневматичної підвіски є плавність ходу. Поїздка стає максимально комфортною, недарма її стали в першу чергу встановлювати на машини представницького класу, хоча все частіше вони зустрічаються й на авто середніх цінових категорій. Ще один вид транспорту, де пневмоподушки набули поширення — потужні вантажівки: тоді перевезення, наприклад, палива або дорогого 20-тонного вантажу стає більш безпечнішим.
Але комфорт, це не єдиний плюс, також відзначаємо:
- Можливість самостійного контролю кліренс, що дозволяє регулювати дію пружного елемента в великому діапазоні та підвищувати прохідність;
- У вас з’являється можливість підтримувати висоту автомобіля в незалежності від діючих навантажень;
- Пневмоподушки роблять поїздку безпечнішою, вони знижують крен на поворотах і не розгойдуються на швидкості, це особливо важливо для великовантажних транспортних засобів з довгими напівпричепами та причепами, а також для автобусів;
- УПоліпшується керованість при пересуванні на поганих покриттях.
Сьогодні пневмоузли не є рідкістю, як це було на зорі їх появи, тому, що комплектуючі, які вийшли з ладу без проблем можна замінити практично в будь-якому автосервісі, причому вартість вузла, а також робота будуть коштувати не дуже дорого.
Недоліки
Мінуси також мають місце. Пневмосистеми мають менший термін служби, ніж пружини, час дії стандартної моделі складає 70 — 100 тис. км.
Багато автолюбителів відзначають вимогливість в обслуговуванні, деталі системи вимагають постійної чистки, щоб уникнути надмірного зносу стінок камер.
Незважаючи на зниження вартостіт ремонту, він все ще дорожче, ніж при відновленні звичайних підвісок, втім, вище й ціна комплектуючих на них. На цьому, мабуть, можна закінчити.
Основні типи
Виробники комплектують автомобілі пневмопідвісками декількох типів, вони залежать від моделі, розмірів транспортного засобу. Розрізняють:
- Одноконтурні;
- Двоконтурні;
- Чьотирьохконтурні.
Одноконтурні підвіски вважаються найпростішим варіантом, вони встановлюються на одну вісь — задню або передню. Популярний транспорт, де використовується конструкція — невеликі вантажні ТЗ, пікапи. Вони піддаються великим навантаженням, а пневмосистема дозволяє регулювати жорсткість найчастіше задньої осі, тим самим підвищуючи керованість вантажівки та її вантажопідйомність.
Двоконтурні монтуються на одну або дві осі. У першому випадку ви отримуєте дві окремі пневмосистеми з незалежними контурами під кожну вісь. Їх установка дозволяє компенсувати нерівномірне розміщення вантажу в кузові вантажівки або в багажнику легкового автомобіля. Така система краще впорається з креном, який утворився. Управління відбувається за принципом одноконтурного механізму, коли датчики та клапана контролюють роботу саме свого контуру.
Чьотирьохконтурна ― це найскладніша конструкція, вона встановлюється під дві осі під кожне колесо. Пневмосистема багатофункціональна, з декількома варіантами управління, одна з популярних — автоматична з електронним контролем. Підвіски монтуються в дорогих авто представницького класу.
Елементи пневмопідвісок
Пневмосистеми можуть дещо відрізнятися по конструкції, все залежить від виду та виробника, але основні комплектуючі залишаються незмінними. Вони складаються з:
- Пневмобалонів;
- Компресора;
- Ресивера;
- Блоку електроклапанів;
- Системи керуванняя.
Пневмобалони — це основа, вони грають роль пружин в звичайних підвісках. Можуть встановлюватися окремо або бути в складі амортизаційної стійки. Подушки заповнюються стисненим повітрям і нівелюють коливання, одержувані від дороги.
Компресор забезпечує подачу стисненого повітря, має привід від електродвигуна, починає працювати після включення замку запалювання.
Ресивер накопичує повітря, з компресорами він пов’язаний трубками та системою управління. У ресівері встановлено датчики, які реагують на зміну тиску та автоматично включають компресор при зниженні показників.
Блок електроклапанів контролює подачу повітряного потоку в подушки. Вони працюють відповідно до заданого режиму, закриваються або відкриваються після подачі сигналу від системи управління. Остання може працювати автоматично або за допомогою пульта, яким керує водій.
Зображення. Пристрій пневматичної підвіски на прикладі автомобіля Range Rover Discovery 3
- Права передня пневмостійка;
- Правий передній датчик висоти положення кузова;
- Електронний блок управління пневмопідвіскою;
- Вимикач управління пневмопідвіскою;
- Правий задній датчик висоти положення кузова;
- Права задня пневмостійка;
- Глушник компресорного блоку;
- Ліва задня пневмостійка;
- Повітряний фільтр;
- Задній блок клапанів;
- Лівий задній датчик висоти положення кузова;
- Верхній звукоізолюючий елемент;
- Нижній звукоізолюючий елемент;
- Компресорний блок;
- Блок клапанів ресивера;
- Ресивер;
- Лівий передній датчик висоти положення кузова;
- Ліва передня пневмостійка;
- Передній блок клапанів.
Что такое пневматическая подвеска в автомобиле, её достоинства и недостатки
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.
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
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.
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;
Такой тип пневмоподвески можно приобрести отдельно и установить на любой автомобиль.
Составные элементы и принцип работы
Компрессор – ключевой элемент пневмоподвески, поскольку этот узел обеспечивает подачу сжатого воздуха. Это несложный по конструкции узел с приводом от электродвигателя.
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.
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.
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.
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
Пневматические подвески делятся на три типа по количеству так называемых воздушных контуров:
- С одним контуром. В конструкции используется только один электроклапан и два баллона, установленных на одной оси. Такая подвеска нашла применение только на грузовых авто.
- 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).
- 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.