Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice
Suspensie și direcție,  Dispozitivul vehiculului

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

În descrierea modelelor de mașini premium din ultimele generații, se găsește adesea conceptul de suspensie adaptivă. În funcție de modificare, acest sistem poate regla rigiditatea amortizorului (o mașină sport are un aspect dur, un SUV este mai moale) sau garda la sol. Un alt nume pentru un astfel de sistem este suspensia pneumatică.

Cei care circulă pe drumuri de calitate diferită acordă atenție prezenței acestei modificări: de la autostrăzi netede până la deplasări off-road. Fanii tuningului auto instalează în mod specific astfel de elemente pneumatice care permit mașinii să sară chiar. Această direcție în reglarea automată se numește low-ride. Există revizuire separată.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Practic, tipul de suspensie pneumatică este instalat pe vehiculele de marfă, dar vehiculele comerciale sau premium de călători primesc adesea un sistem similar. Luați în considerare dispozitivul acestui tip de suspensie a mașinii, cum va funcționa, cum este controlat sistemul pneumatic și, de asemenea, care sunt avantajele și dezavantajele acestuia.

Ce este suspensia pneumatică

Suspensia pneumatică este un sistem în care sunt instalate elemente pneumatice în locul amortizoarelor standard. Orice camion cu 18 roți sau autobuz modern este echipat cu mecanisme similare. În ceea ce privește reproiectarea vehiculelor standard, suspensia clasică cu arc este de obicei modernizată. Butonul de fabrică (butucul MacPherson în față și un arc sau arc în spate) se schimbă în burdufuri de aer, care sunt instalate în același mod ca și designul fabricii, dar pentru aceasta se utilizează elemente de fixare speciale.

Puteți cumpăra o piesă similară în magazinele mari specializate în reglarea mașinilor. Există, de asemenea, kituri de montaj separate pentru modificări ale arcului sau suspensiei de torsiune.

Dacă vorbim despre suspensia mașinii, atunci aceasta este concepută pentru a absorbi șocurile și șocurile care vin de la roți la corpul de susținere sau rama mașinii. Un astfel de cărucior oferă nu numai confort maxim în timp ce conduceți pe drumuri denivelate. În primul rând, acest sistem este conceput astfel încât mașina să nu se destrame după câțiva ani de funcționare.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

În suspensiile standard, clearance-ul vehiculului (descrierea acestui termen este aici) ramane neschimbat. Dacă vehiculul este acționat în condiții diferite, ar fi practic să aveți o suspensie care poate schimba garda la sol în funcție de starea drumului.

De exemplu, atunci când circulați cu viteză mare pe o autostradă, este important ca mașina să fie cât mai aproape de asfalt, astfel încât aerodinamica să funcționeze în favoarea forței de forță a mașinii. Acest lucru mărește stabilitatea mașinii la viraje. Sunt descrise detalii despre aerodinamica mașinilor aici... Pe de altă parte, pentru a depăși condițiile de teren, este important ca poziția caroseriei față de sol să fie cât mai înaltă posibil, astfel încât partea inferioară a mașinii să nu fie deteriorată în timpul deplasării.

Prima suspensie pneumatică auto utilizată la modelele de producție a fost dezvoltată de Citroen (19 DC1955). General Motors este un alt producător care a încercat să introducă pneumatica în industria auto.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Mașina de producție a acestui brand, care a fost echipată cu suspensie pneumatică activă, a fost o Cadillac Eldorado Brige din 1957. Datorită costului ridicat al mecanismului în sine și a complexității reparațiilor, această dezvoltare a fost înghețată pe termen nelimitat. Datorită tehnologiilor moderne, acest sistem a fost rafinat și introdus în industria auto.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Caracteristicile suspensiei pneumatice auto

În sine, suspensia pneumatică, cel puțin tehnologia, există doar în teorie. De fapt, suspensia pneumatică înseamnă un întreg sistem format dintr-un număr mare de noduri și mecanisme. Pneumatica într-o astfel de suspensie este utilizată exclusiv într-un singur nod - în loc de arcuri standard, bare de torsiune sau arcuri.

În ciuda acestui fapt, suspensia pneumatică are o serie de avantaje față de designul clasic. Cheia dintre acestea este capacitatea de a modifica înălțimea de rulare a vehiculului sau rigiditatea suspensiei.

Suspensia pneumatică nu poate fi utilizată în forma sa pură (doar arcuri pneumatice) fără mecanisme sau structuri suplimentare. De exemplu, este mai eficient atunci când se folosesc aceleași elemente care sunt folosite în loncherul MacPherson, în suspensia multi-link și așa mai departe.

Deoarece suspensia pneumatică utilizează un număr mare de elemente suplimentare diferite, costul său este foarte mare. Din acest motiv, nu este instalat de producător pe mașinile cu buget redus.

Un astfel de sistem a fost utilizat pe scară largă în transportul de mărfuri. Datorită faptului că camioanele și autobuzele transportă sarcini grele, suspensiile pneumatice din astfel de vehicule utilizează o gamă completă de proprietăți. La vehiculele de pasageri, reglarea fină a suspensiei este imposibilă doar de mecanică, astfel încât sistemul este adesea controlat electronic împreună cu amortizoare reglabile. Un astfel de sistem este cunoscut de mulți șoferi sub denumirea de „suspensie adaptivă”.

Excursie la istorie

Airbag-ul a fost brevetat de William Humphries în 1901. Deși acest dispozitiv a avut o serie de avantaje, nu a fost imediat observat, și apoi doar de către militari. Motivul este că instalarea unui arc pneumatic pe un camion i-a oferit mai multe avantaje, de exemplu, o astfel de mașină putea fi încărcată mai mult, iar garda la sol crescută a sporit capacitatea de transport off-road.

În vehiculele civile, suspensia pneumatică a fost introdusă abia în anii 30 ai secolului trecut. Acest sistem a fost instalat pe modelul Stout Scarab. Vehiculul era echipat cu patru burdufuri de aer Fairstone. În acel sistem, compresorul era antrenat de o curea de transmisie conectată la unitatea de putere. Mașina a folosit un sistem cu patru circuite, care este încă considerată cea mai de succes soluție.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Unele companii au încercat să îmbunătățească sistemul de suspensie pneumatică. S-au făcut multe de Air Lift. Este asociat cu introducerea suspensiei pneumatice în lumea sportului cu motor. Acest sistem a fost folosit pe mașinile contrabandilor americani (purtători ilegali de lumina lunii în perioada prohibiției). Inițial, diferite modificări ale vehiculelor lor au fost folosite pentru a evita poliția. De-a lungul timpului, șoferii au început să aranjeze curse între ei. Așa s-a născut cursa, care astăzi se numește NASCAR (competiție pe mașini de stoc cu pompare).

Particularitatea acestei suspensii a fost că pernele au fost instalate în interiorul arcurilor. A fost folosit până în anii 1960. Primele sisteme de stabilizatoare au fost prost gândite, ceea ce a făcut ca un astfel de proiect să fie un eșec. Cu toate acestea, unele mașini erau echipate cu o astfel de suspensie deja din fabrică.

Deoarece suspensiile pneumatice erau foarte populare în mașinile sport, marii producători auto au atras atenția asupra acestei tehnologii. Deci, în 1957, a apărut Cadillac Eldorado B linkedin. Mașina a primit o suspensie pneumatică completă cu patru circuite, cu capacitatea de a regla presiunea în fiecare pernă individuală. Cam în același timp, acest sistem a fost introdus de Buick și Ambasador.

Printre producătorii de automobile europeni, Citroen deține pe bună dreptate primul loc în utilizarea suspensiilor pneumatice. Motivul este că inginerii mărcii au introdus dezvoltări inovatoare care au făcut populare modelele de mașini cu acest sistem (unele dintre ele sunt încă apreciate de colecționari).

În acei ani, se accepta că o mașină nu poate fi atât confortabilă, cât și echipată cu o suspensie pneumatică avansată. Citroen a spulberat acest stereotip prin lansarea iconicului DS 19.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Mașina folosea o suspensie hidropneumatică inovatoare. Confortul fără precedent a fost asigurat prin scăderea presiunii din camerele de gaze ale buteliilor. Pentru ca mașina să fie cât mai controlabilă la viteză mare, a fost suficient să crești presiunea în cilindri, făcând suspensia rigidă. Și deși azotul a fost folosit în acel sistem, iar nivelul de confort a fost atribuit părții hidraulice a sistemului, acesta este încă considerat un sistem pneumatic.

Pe lângă producătorul francez, compania germană Borgward a fost angajată în dezvoltarea și implementarea suspensiei pneumatice. Acest exemplu a fost urmat de marca de mașini Mercedes-Benz. Astăzi este imposibil să creați o mașină de buget cu suspensie pneumatică, deoarece sistemul în sine este foarte scump de fabricat, reparat și întreținut. Ca în zorii acestei tehnologii, astăzi suspensia pneumatică este instalată doar pe mașinile din segmentul Premium.

Cum funcționează suspensia pneumatică

Activitatea suspensiei pneumatice se reduce la atingerea a două obiective:

  1. Într-un mod dat, mașina trebuie să mențină poziția caroseriei față de suprafața drumului. Dacă este selectat setul sportiv, atunci jocul va fi minim, iar pentru performanțele off-road, dimpotrivă, cel mai mare.
  2. În plus față de poziția sa față de drum, suspensia pneumatică trebuie să poată absorbi orice denivelare a suprafeței drumului. Dacă șoferul alege modul de conducere sportiv, atunci fiecare amortizor va fi cât mai dur posibil (este important ca drumul să fie cât mai plat posibil), iar când modul off-road este setat, acesta va fi cât se poate de moale . Cu toate acestea, pneuma în sine nu modifică rigiditatea amortizoarelor. Pentru aceasta, există modele speciale de elemente de amortizare (este descris în detaliu despre tipurile de amortizoare aici). Sistemul pneumatic vă permite să ridicați caroseria numai la înălțimea maximă admisă sau să o coborâți cât mai mult posibil.

Fiecare producător încearcă să depășească concurența prin crearea de sisteme îmbunătățite. Este posibil să-și numească modele diferit, dar conceptul de funcționare a dispozitivelor rămâne același. Indiferent de modificarea actuatorilor, fiecare sistem va consta din următoarele elemente:

  1. Circuit electronic. Electronica oferă o reglare mai bună a funcționării actuatorilor. Unele mașini primesc un tip adaptiv de sisteme. În această modificare, sunt instalați mulți senzori care înregistrează modul de funcționare al motorului, rotația roții, starea suprafeței drumului (pentru aceasta, poate fi utilizat un senzor sisteme de viziune nocturnă sau camera frontală) și alte sisteme de vehicule.
  2. Mecanisme executive. Sunt diferite în ceea ce privește dimensiunea, designul și principiul de funcționare, dar oferă întotdeauna o acționare mecanică, datorită căreia mașina este ridicată sau coborâtă. Pneumaticul poate fi acționat de aer sau hidraulic. În modificarea aerului, este instalat un compresor (sau un hidrocompresor într-un sistem umplut cu fluid de lucru), un receptor (aerul comprimat se acumulează în el), un uscător (elimină umezeala din aer, astfel încât interiorul mecanismelor să nu ruginească ) și un cilindru pneumatic pe fiecare roată. Suspensia hidraulică are un design similar, cu excepția faptului că rigiditatea și garda la sol nu sunt controlate de aer, ci de un fluid de lucru care este pompat într-un circuit închis, cum ar fi într-un sistem de frânare.Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice
  3. Sistem de control. În fiecare mașină cu o astfel de suspensie, pe panoul de control este instalat un regulator special, care activează algoritmul electronic corespunzător.

În plus față de sistemele din fabrică, există modificări mai simple pentru reglarea amatorilor. Acest tip este controlat de o telecomandă instalată în habitaclu. Cu ajutorul regulatorului, șoferul modifică garda la sol a vehiculului. Când dispozitivul este activat de compresor, aerul este pompat în acumulatorul pneumatic, creând presiunea necesară.

Această modificare oferă doar modul de reglare manuală a jocului. Șoferul poate activa doar o anumită supapă electrică (sau un grup de supape). În acest caz, suspensia pneumatică este ridicată sau coborâtă la înălțimea dorită.

Versiunea din fabrică a suspensiilor pneumatice poate avea un principiu automat de funcționare. În astfel de sisteme, este necesară o unitate electronică de control. Automatizarea funcționează utilizând semnale de la senzori pentru roți, motor, poziția caroseriei și alte sisteme și reglează înălțimea mașinii.

De ce instalați suspensia pneumatică

De obicei, pe ansamblul suspensiei din spate a vehiculului este instalat un airbag simplu. Această modificare poate fi găsită pe multe încrucișări и SUV-uri... Tipul dependent de suspensie are puțin efect dintr-o astfel de modernizare, deoarece chiar și cu o gardă la sol ridicată asupra neregulilor, traversa se va lipi în continuare de nereguli sau obstacole.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Din acest motiv, arcurile pneumatice din spate sunt utilizate împreună cu un design independent multi-link, cum ar fi noul Land Rover Defender. Un test drive din a doua generație a acestui SUV cu drepturi depline este aici.

Acestea sunt motivele pentru care unii șoferi modernizează partea de suspensie a trenului de rulare al mașinii.

Reglabilitate

Când mașina este încărcată (toate locurile sunt ocupate în cabină sau corpul este plin), într-o mașină clasică arcurile sunt comprimate sub greutatea sarcinii suplimentare. Dacă vehiculul circulă pe teren neuniform, acesta se poate prinde pe fundul obstacolelor proeminente. Poate fi o piatră, o denivelare, marginea unei groape sau o pistă (de exemplu, pe un drum necurat în timpul iernii).

Gardă la sol reglabilă va permite șoferului să depășească obstacolele de pe drum ca și cum nu ar fi fost încărcat. Reglarea înălțimii mașinii are loc nu în câteva săptămâni de modificare a șasiului, ci în câteva minute.

Suspensia pneumatică automată vă permite să reglați mai precis poziția mașinii, în funcție de preferințele proprietarului mașinii. În acest caz, nu este nevoie să efectuați ajustări complexe ale structurii vehiculului.

controlabilitatea

Pe lângă reglarea jocului la modul selectat, sistemul compensează pe cât posibil chiar și un mic unghi de înclinare a mașinii la viteză (la modelele scumpe). Pentru a se asigura că toate roțile din coturi au aderență maximă pe suprafața drumului, pe baza semnalelor de la senzorii de poziție a caroseriei, unitatea de comandă poate da o comandă electrovalvelor fiecărei roți.

Când introduceți o tură într-un circuit, presiunea crește, datorită căreia mașina de pe axa razei de rotire interioară crește ușor. Acest lucru facilitează conducerea șoferului vehiculului, ceea ce crește siguranța circulației. Când manevra este finalizată, aerul este eliberat din circuitul încărcat, iar automatizarea stabilizează poziția caroseriei mașinii.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

La vehiculele convenționale, această funcție este îndeplinită de stabilizatorul lateral. La modelele bugetare, această piesă este instalată pe puntea de acționare, dar în segmentul mai scump, sunt utilizate două stabilizatoare transversale și chiar longitudinale.

Arcul pneumatic are o proprietate utilă. Rigiditatea sa de recul depinde direct de raportul de compresie. În sistemele scumpe, este posibil să se utilizeze arcuri pneumatice, care împiedică vehiculul să se legene în timp ce conduceți peste denivelări. În acest caz, elementul mecanic este controlat atât pentru compresie, cât și pentru tensiune.

Deoarece suspensia adaptivă nu poate funcționa independent, are propria unitate de control electronic. Modificarea propriei mașini în acest caz este asociată cu costuri materiale mari.

În plus, nu orice mecanic poate înțelege funcționarea sistemului, deoarece pe lângă elementele mecanice, acesta conține un număr mare de dispozitive electronice. Acestea trebuie să fie conectate corect la unitatea de control, astfel încât dispozitivul să înregistreze corect semnalele de la toți senzorii.

Performanța optima

Alegând o mașină nouă, fiecare automobilist evaluează manevrabilitatea și cantitatea de gardă la sol a achiziției propuse. Prezența suspensiei pneumatice permite proprietarului unui astfel de vehicul, fără intervenție suplimentară în proiectarea mașinii, să modifice acești parametri în funcție de condițiile de funcționare.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Când reglează șasiul, șoferul se poate concentra asupra manevrabilității sau poate face mașina cât mai confortabilă posibil. De asemenea, este posibil să se realizeze un punct de mijloc între acești parametri.

Dacă mașina dvs. este echipată cu un sistem de propulsie puternic, dar potențialul său maxim nu poate fi utilizat pe drumurile publice, puteți regla suspensia astfel încât mașina să fie cât mai moale și confortabilă în timpul funcționării normale. Dar de îndată ce șoferul ajunge pe hipodrom, puteți activa modul sport prin schimbarea și a setărilor suspensiei.

Aspectul vehiculului

Deși producătorii oferă modele de mașini noi cu gardă la sol deja redusă, astfel de vehicule sunt ineficiente în multe regiuni. Din acest motiv, modelele foarte mici ocupă doar o mică nișă pe piața auto globală. În ceea ce privește reglarea, în direcție stens autoînălțimea mașinii este de o mare importanță.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Cel mai adesea, autovehiculele cu coborâre automată sunt obținute ca urmare a modificării șasiului, din cauza căruia transportul își pierde caracterul practic. Astăzi sunt puțini oameni care sunt dispuși să investească mult într-o mașină separată, care va fi concepută doar pentru a susține un spectacol la o expoziție auto, iar restul timpului doar adună praf în garaj.

Suspensia pneumatică vă permite să subestimați transportul cât mai mult posibil, dar ridicați-l dacă este necesar. De obicei, la intrările la o benzinărie sau la un pasaj, mașinile joase suferă de faptul că nu sunt capabile să depășească o ușoară pantă a drumului. Designul reglabil permite șoferului să facă mașina unică fără a compromite practicitatea acesteia.

Încărcarea vehiculului

O altă caracteristică utilă a suspensiei pneumatice este că facilitează încărcarea / descărcarea mașinii. Unii proprietari de SUV-uri cu gardă la sol variabilă au apreciat această opțiune.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Pentru a depăși condițiile off-road, majoritatea vehiculelor de dimensiuni mari primesc roți mari, ceea ce face mult mai dificil pentru un șofer cu o statură mică să pună o sarcină în portbagaj. În acest caz, mașina poate fi coborâtă ușor. În mod similar, puteți utiliza acest sistem pe o remorcă. În timpul încărcării, înălțimea caroseriei poate fi minimă, iar în timpul transportului, proprietarul remorcii ridică vehiculul la o înălțime confortabilă pentru conducere.

Cum se instalează suspensia pneumatică cu propriile mâini?

Când se achiziționează întregul kit de suspensie pneumatică, producătorul oferă instrucțiuni detaliate de instalare împreună cu toate componentele. De asemenea, în majoritatea truselor este inclus un kit de reparații.

Acesta este un factor foarte important de care depinde instalarea competentă a sistemului. Din păcate, atunci când instalează mecanisme complexe și diverse sisteme, chiar și la fel de complexe precum suspensia pneumatică, mulți șoferi apelează la instrucțiuni atunci când ceva s-a stricat deja sau sistemul nu funcționează corect.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Pentru a preveni instalarea analfabetă, care poate duce la defectarea unor piese, unele companii avertizează că, dacă nu sunt respectate instrucțiunile de instalare, sistemul va fi anulat. Și sunt cei care folosesc tehnici psihologice. De exemplu, compania singură imprimă eticheta de avertizare „Nu deschideți!” pe ambalajul componentelor sistemului. Așa cum a fost conceput de marketeri, acest avertisment îi încurajează pe cumpărători să deschidă mai întâi instrucțiunile, chiar dacă doar pentru a înțelege de ce ambalajul nu trebuie deschis. Și compania Ride Tech imprimă această inscripție pe instrucțiunile în sine, bazând pe faptul că „fructul interzis este întotdeauna dulce”, iar cumpărătorul va deschide mai întâi pachetul cu interdicția.

Oricât de complex este sistemul, îl poți instala singur, deoarece chiar și în cel mai bun centru de service sau studio, oamenii fac această muncă. Deci, este posibil pentru un șofer. Principalul lucru este să urmați îndeaproape instrucțiunile producătorului. În plus, instalatorul trebuie să înțeleagă cum ar trebui să funcționeze sistemul.

În funcție de tipul și complexitatea sistemului, poate dura 12-15 ore pentru instalare (pentru componente de suspensie cu perne) + 10 ore pentru instalarea compresorului și a componentelor acestuia + 5-6 ore pentru sistemul de egalizare, dacă este prezent în acest sistem. Dar depinde de abilitățile șoferului de a lucra cu unelte și de cunoștințele părții tehnice a mașinii. Dacă instalați singur suspensia pneumatică, acest lucru va economisi în mod semnificativ bani (costul de instalare este de aproximativ un sfert din prețul kit-ului).

Pentru ca sistemul să funcționeze corect, utilizarea materialelor de etanșare nu poate fi neglijată. Conductele de aer curg adesea dacă nu folosiți bandă de etanșare pe conexiuni. De asemenea, este necesar să izolați linia de efectele deteriorării mecanice și ale expunerii la temperaturi ridicate. Etapa finală este configurarea corectă a sistemului.

Proiectarea balonului cu aer

Compania nord-americană Firestone se angajează în producția de burdufuri pneumatice de înaltă calitate. Produsele sale sunt adesea folosite de producătorii de camioane. Dacă clasificăm condiționat aceste produse, atunci există trei tipuri de produse:

  • Dublu. Această modificare este adaptată pentru suprafețele rutiere slabe. În exterior, pare un hamburger cu brânză. Această pernă are o lovitură scurtă. Poate fi folosit pe partea din față a suspensiei. În această parte, amortizorul este situat aproape de punctul de încărcare maximă.
  • Conic. Aceste modificări nu sunt montate ca amortizoare frontale, deși au o deplasare mai lungă. Lucrarea lor are un principiu liniar și rezistă la sarcini mai mici decât cele anterioare.
  • Roller. Aceste burdufuri de aer sunt, de asemenea, mai mici decât pernele duble (au un bec subțire și înalt). Funcționarea lor este aproape identică cu modificarea anterioară, prin urmare, amortizoare de aer similare sunt instalate și pe partea din spate a boghiului auto.

Iată un desen al celei mai comune diagrame de conexiune a suspensiei pneumatice:

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice
A) compresor; B) manometru; C) desicant; D) receptor; E) airbag; F) supapa de admisie; G) supapă de ieșire; H) supapă de rezervă.

Luați în considerare modul în care este aranjat arcul de aer.

compresoare

Pentru ca arcul pneumatic să își poată schimba înălțimea, acesta trebuie conectat la o sursă de aer externă. Este imposibil să creați o singură presiune în sistem o singură dată, iar mașina va fi adaptată la diferite condiții de funcționare (numărul de pasageri, greutatea încărcăturii, starea drumului etc.).

Din acest motiv, compresoarele pneumatice trebuie instalate pe vehiculul însuși. Acest lucru vă permite să schimbați caracteristicile mașinii chiar pe drum și, în unele modele, chiar și în timp ce conduceți.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Sistemul pneumatic va consta din cel puțin un compresor, un receptor (un recipient în care se acumulează aer) și un sistem de control (vom lua în considerare modificările lor puțin mai târziu). O modificare viabilă și simplă din punct de vedere economic este conectarea unui compresor și a unui receptor de 7.5 litri. Cu toate acestea, această configurație va ridica mașina timp de câteva minute.

Dacă este nevoie ca suspensia să ridice mașina în doar câteva secunde, atunci aveți nevoie de cel puțin două compresoare cu o capacitate de 330 kg / inch pătrat și de cel puțin două receptoare cu un volum de 19 litri. De asemenea, va necesita instalarea de supape pneumatice industriale și conducte pneumatice pentru 31-44 inci.

Avantajul unui astfel de sistem este că mașina se ridică imediat după apăsarea butonului. Cu toate acestea, există și un dezavantaj semnificativ. Acest design nu permite reglarea fină - mașina se ridică fie prea sus, fie nu este suficient.

Liniile pneumatice

O parte integrantă a tuturor sistemelor de suspensie pneumatică este o linie de aer din plastic concepută pentru camioane. Aceasta este o linie de înaltă presiune care face posibilă conectarea tuturor componentelor sistemului. Aceste modificări sunt capabile să reziste la presiuni cuprinse între 75-150 psi (psi).

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Dacă este instalat un sistem pneumatic mai eficient, pentru o mai mare încredere, în locul unei conducte din plastic, puteți utiliza un analog metalic (este utilizat în sistemele de frânare). Piulițele și adaptoarele standard pot fi utilizate pentru a conecta toate componentele. Componentele sistemului sunt conectate la linia principală folosind furtunuri flexibile de înaltă presiune.

Suspensie frontală

Prima dezvoltare a sistemelor pneumatice a primit mecanisme cu ajutorul cărora a fost posibil să se deplaseze ușor amortizorul frontal. Motivul este că arcul pneumatic nu are suprafața pentru amortizor, la fel ca la montantul MacPherson (este situat în interiorul arcului).

Setul de arcuri pneumatice pentru suspensia din față include suporturi speciale care pot fi utilizate pentru a compensa șocul fără a sacrifica performanța. Cu toate acestea, dacă o mașină mică are jante mari non-standard (o astfel de reglare este populară în zilele noastre) cu anvelope cu profil redus, utilizarea suspensiei pneumatice în unele cazuri va fi imposibilă. Pentru detalii despre alegerea anvelopelor cu profil redus, consultați separat.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Dezvoltările recente includ amortizoare de aer integrate care înlocuiesc tija clasică. Această modificare este semnificativ mai scumpă, dar astfel de mecanisme sunt mult mai ușor de instalat.

Înainte de a decide cu privire la această modificare, merită luat în considerare faptul că pe unele șasiuri este mai puțin eficient decât sistemele în care arcul pneumatic și amortizorul sunt separate. Uneori, cu un joc redus datorită designului șasiului, roata se agață de căptușeala arcului roții în timp ce conduceți. În acest caz, este necesar un amortizor mai rigid.

Din acest motiv, pentru cei care apreciază în primul rând confortul maxim și nu doar o schimbare vizuală a transportului lor, este mai bine să rămâneți pe un sistem separat.

Suspensie spate

În partea din spate a boghiului, instalarea sistemului pneumatic depinde de tipul de suspensie auto. Dacă există rafturi de tip MacPherson, iar designul este multi-link, atunci nu va fi dificil să instalați cilindrii pe suportul de stoc. Cel mai important lucru este să găsiți modificarea corectă. Dar atunci când se utilizează o modificare combinată (amortizorul și cilindrul sunt combinate într-un singur modul), poate fi necesară modificarea ușoară a structurii suspensiei mașinii.

Dacă există o suspensie cu arc lamelar pe puntea spate a autovehiculului, atunci sistemul pneumatic poate fi instalat în două moduri. Înainte de a schimba suspensia, vă rugăm să rețineți că toate arcurile cu foi nu pot fi demontate. Motivul este că, pe lângă efectul arcului, aceste elemente stabilizează puntea spate. Dacă scoateți complet toate arcurile, va trebui să instalați un sistem de pârghii, iar aceasta este o intervenție serioasă în proiectarea mașinii, care necesită o experiență inginerească considerabilă.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Deci, prima modalitate de a instala burdufuri pe o suspensie cu arc. Lăsăm câteva foi pe fiecare parte, astfel încât acestea să continue să îndeplinească funcția de stabilizare a axei. În locul foilor îndepărtate (între corp și arcuri), este instalat un airbag.

A doua metodă este mai scumpă. De obicei, este folosit de acei proprietari de mașini care doresc să maximizeze „pompa” suspensiei mașinii. Toate arcurile sunt îndepărtate și o structură airbag în 4 puncte este instalată pe fiecare parte. Pentru această modernizare, mulți producători au creat deja kituri speciale de elemente de fixare care vă permit să instalați pneumatice cu sudură minimă.

Două tipuri de pârghii sunt oferite pentru modernizarea în 4 puncte:

  • Triunghiular. Aceste piese sunt utilizate pe autoturisme pentru uz zilnic.
  • Paralel. Astfel de elemente sunt utilizate în camioane. Dacă o mașină de pasageri este folosită pentru curse cu drag (sunt descrise caracteristicile acestor competiții aici) sau alte tipuri de concursuri auto, se utilizează același tip de pârghii.

Cilindri pneumatici

Aceste elemente sunt acum realizate din cauciuc sau poliuretan de înaltă rezistență. Acest material are o mare elasticitate și rezistență, ceea ce asigură etanșeitatea sistemului. De asemenea, aceste materiale sunt rezistente la condițiile meteorologice nefavorabile, la solicitări mecanice în timpul condusului (nisip, murdărie și pietre lovesc toate piesele situate sub fundul mașinii), vibrații și substanțe chimice care stropesc drumul iarna.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Cumpărătorilor de sisteme pneumatice li se oferă trei tipuri de cilindri:

  • Dubla. În forma lor, astfel de cilindri seamănă cu o clepsidră. În comparație cu alți analogi, acest tip de cilindri are o mare flexibilitate orizontală;
  • Conic. Au aceleași proprietăți ca și alte arcuri pneumatice. Doar forma lor vă permite să instalați astfel de elemente într-un spațiu limitat. Dezavantajul acestui tip este intervalul mic de reglare a înălțimii de rulare a vehiculului;
  • Rolă. Aceste burdufuri de aer sunt concepute pentru utilizare în condiții speciale. Astfel de cilindri sunt selectați atunci când se instalează un design specific de suspensie și necesitatea de a regla un anumit parametru de înălțime a mașinii. La achiziționarea unui kit, producătorul va indica ce tipuri de cilindri sunt recomandate pentru utilizare într-un anumit caz.

Electrovalve și linii pneumatice

Pentru ca suspensia pneumatică să funcționeze, pe lângă cilindri, sistemul trebuie să aibă linii pneumatice și mecanisme de blocare (supape), deoarece pernele se ridică și țin greutatea mașinii datorită aerului pompat în ele.

Conductele pneumatice sunt un sistem de țevi de înaltă presiune care sunt așezate sub partea de jos a mașinii. Deși în această parte a mașinii linia este expusă efectelor agresive ale reactivilor și umidității, aceasta nu poate fi așezată prin habitaclu, deoarece în cazul unei depresurizări, nu va fi necesară dezasamblarea completă a întregului habitaclu pt. reparatii.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Cea mai de încredere autostradă este fabricată din metale neferoase, dar există și modificări din poliuretan și cauciuc.

Supapele sunt necesare pentru pomparea și menținerea presiunii aerului într-o anumită parte a conductei. Acestea sunt elementele cheie care controlează întregul sistem pneumatic. Prima suspensie pneumatică a primit un tip cu dublu circuit. Dezavantajul unor astfel de sisteme era circulația liberă a aerului de la compresor la cilindri și invers. La intrarea într-o viraj, datorită redistribuirii greutății vehiculului în astfel de sisteme, aerul din cilindrii încărcați a fost stors într-un circuit mai puțin încărcat, ceea ce a crescut foarte mult rularea mașinii.

Sistemele pneumatice moderne sunt echipate cu un număr de supape care mențin presiunea într-o anumită unitate de suspensie. Datorită acestui fapt, o astfel de suspensie este capabilă să concureze cu analogii cu elemente amortizoare cu arc. Pentru un control mai precis al sistemului se folosesc electrovalve, declanșate de semnalele de la modulul de comandă.

Modul de control

Aceasta este inima suspensiei pneumatice. Pe piața sistemelor auto, puteți găsi module mai simple, care sunt reprezentate de un simplu comutator electronic. Dacă doriți, puteți găsi o opțiune mai scumpă, care este echipată cu un microprocesor cu software instalat în el.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Un astfel de modul de control monitorizează semnalele de la diverși senzori din sistem și modifică presiunea din circuite prin deschiderea / închiderea supapelor și pornirea / oprirea compresorului. Pentru ca electronica să nu intre în conflict cu software-ul computerului de bord sau al unității centrale de control, este independentă de alte sisteme.

Receptor

Un receptor este un recipient în care este pompat aer. Datorita acestui element, presiunea aerului este mentinuta in toata linia si, daca este necesar, aceasta rezerva este folosita pentru ca compresorul sa nu porneasca atat de des.

Deși sistemul poate funcționa complet liber fără receptor, prezența acestuia este de dorit pentru a reduce sarcina asupra compresorului. Datorită instalării sale, compresorul va funcționa mai rar, ceea ce îi va crește durata de viață. Supraalimentatorul se va porni numai după ce presiunea din receptor scade la o anumită valoare.

Soiuri după numărul de contururi

În plus față de caracteristicile de proiectare și puterea actuatoarelor, există versiuni cu două și patru circuite ale tuturor tipurilor de suspensii pneumatice. Prima modificare a fost utilizată pe hot rod în a doua jumătate a anilor 1990.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice
1) circuit unic; 2) Circuit dublu; 3) Patru circuite

Să luăm în considerare câteva dintre caracteristicile acestor sisteme.

Circuit dublu

În acest caz, două burdufuri de aer, montate pe aceeași axă, sunt interconectate. În ceea ce privește instalarea, un astfel de sistem este mai ușor de instalat. Este suficient să instalați o supapă pe o axă.

În același timp, această modificare are un dezavantaj semnificativ. Atunci când mașina intră într-o viraj la viteză, aerul din cilindrul încărcat s-a mutat în cavitatea celui mai puțin încărcat, datorită căruia, în loc să stabilizeze mașina, rola caroseriei a devenit și mai mare. La vehiculele ușoare, această problemă este rezolvată prin instalarea unui stabilizator transversal cu o rigiditate mai mare.

Patru circuite

Datorită deficiențelor semnificative ale sistemului pneumatic anterior, o versiune cu patru circuite este instalată pe mașinile moderne. Formula de conectare are control independent asupra fiecărui burduf. Pentru aceasta, fiecare pernă se bazează pe o supapă individuală.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Această modificare seamănă cu sistemul de compensare a rulării pentru mașinile adaptate pentru curse pe pistă. Oferă o ajustare mai precisă a gardei la sol în funcție de poziția caroseriei față de carosabil.

Sisteme de control

În majoritatea cazurilor, un sistem cu patru bucle va fi alimentat de electronice. Aceasta este singura variantă de control care permite schimbarea stării de suspensie într-un interval mic. Este adevărat, acest sistem este mult mai dificil de instalat (trebuie să conectați corect toți senzorii necesari cu unitatea de control) și costă mult mai mult.

Ca opțiune bugetară, proprietarul mașinii poate instala un sistem manual. Această opțiune poate fi utilizată atât pe un sistem cu două circuite, cât și pe un sistem cu patru circuite. În acest caz, un manometru și un buton de control sunt instalate pe consola centrală pentru a monitoriza presiunea în linie.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

O opțiune mai costisitoare, dar mai eficientă, este instalarea unui regulator electronic. Acest sistem folosește electrovalve care sunt controlate electronic. O astfel de modificare va consta dintr-o unitate de control, un set de senzori necesari pentru a determina poziția mașinii și gradul de umflare a cilindrului.

Dezvoltările recente pot fi echipate cu mai multe sisteme de control. Să aruncăm o privire la modul în care funcționează fiecare dintre ele.

Sistem de control al măsurării presiunii

În teorie, acest sistem determină poziția arcului pneumatic (electronica se ajustează la acest parametru pentru a determina cantitatea de joc). Senzorii de presiune din sistem transmit semnale către unitatea de comandă, permițând electronicelor să determine înălțimea mersului. Dar un astfel de sistem de control are un dezavantaj semnificativ.

Dacă mașina este bine încărcată (există numărul maxim de pasageri în cabină și există o sarcină grea în portbagaj), atunci presiunea din autostradă va crește cu siguranță. Pe baza senzorilor de presiune, computerul de bord va stabili că mașina este ridicată la înălțimea maximă, dar, de fapt, poate fi prea mică.

Un astfel de sistem de control este potrivit pentru vehiculele ușoare, în care sarcinile grele sunt rar transportate. Chiar și realimentarea la capacitatea completă a rezervorului modifică controlul înălțimii de deplasare a vehiculului. Din acest motiv, automatizarea va seta incorect garda la sol.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

De asemenea, eroarea mare a acestui tip de sistem de control activ depinde de manevrele pe care vehiculul le efectuează. De exemplu, atunci când o mașină face un viraj lung, o parte a suspensiei este încărcată mai mult. Electronica interpretează această schimbare ca ridicând o parte a mașinii. În mod firesc, algoritmul de stabilizare a corpului este declanșat.

În acest caz, partea încărcată a liniei începe să coboare și mai mult aer este pompat în partea descărcată. Din acest motiv, rola mașinii crește și se va clătina la virare. Sistemul cu două circuite are un dezavantaj similar.

Sistem de control care controlează jocul

Mai eficientă în ceea ce privește un număr mare de variabile de sarcină pe cilindrii individuali este una care captează distanța reală de la caroserie până la suprafața drumului. Exclude toate erorile caracteristice versiunii anterioare. Datorită prezenței senzorilor care determină răspunsul suspensiei la o creștere a presiunii în circuite specifice, electronica setează mai precis jocul în funcție de situația de pe drum.

În ciuda acestui avantaj, un astfel de sistem de control are și un dezavantaj. Pentru o manevrare adecvată a vehiculului, este important ca rigiditatea suspensiei să fie aproximativ aceeași. Diferența de presiune între diferite burdufuri de aer nu trebuie să depășească 20%.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Dar când electronica încearcă să alinieze mașina cât mai mult posibil, în unele situații această diferență depășește acest parametru. Ca urmare, o parte a suspensiei este cât se poate de rigidă, în timp ce cealaltă este foarte moale. Acest lucru afectează negativ manipularea mașinii.

Sisteme combinate

Pentru a elimina erorile și neajunsurile ambelor sisteme de control, au fost create sisteme de control combinate. Acestea combină atât avantajele celui care controlează presiunea în circuite, cât și cel care determină cantitatea de joc. Datorită acestei combinații, pe lângă monitorizarea poziției vehiculului în sine, aceste sisteme neutralizează și activitatea reciprocă.

Un sistem de control similar a fost dezvoltat de Air Ride Tec. Modificarea se numește Level Pro. În acest caz, unitatea de comandă electronică este programată în trei moduri. Potrivirea maximă, medie și cea mai mică a mașinii. Fiecare dintre aceste moduri vă permite să folosiți mașina în diferite condiții de funcționare, de la trasee de cale până la off-road.

Un set de burdufuri pneumatice și electrovalve funcționează atât din modurile automate, cât și din cele manuale. Când mașina se apropie de o viteză, nu se va ridica singură pentru a depăși acest obstacol. Pentru aceasta, componentele electronice trebuie să aibă un număr mai mare de senzori care scanează în prealabil suprafața drumului. Aceste sisteme sunt foarte scumpe.

Sisteme modificate

Sistemele enumerate mai sus sunt adaptate pentru autoturismele convenționale. Pentru camioane și mașini sport profesionale, există sisteme de control modificate care asigură reglarea automată rapidă și precisă a vehiculului.

Din punct de vedere practic, este mai bine să instalați un kit gata special conceput pe un SUV, pickup sau hot rod puternic decât să încercați să creați singur o suspensie adaptivă. În plus față de faptul că o astfel de dezvoltare va dura mult timp, există o mare probabilitate ca mecanicul să efectueze incorect calculele, iar suspendarea să nu facă față sarcinilor.

Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Alegând un kit gata făcut, proprietarul mașinii trebuie doar să se uite la lista furnizată de producător: dacă acest produs este potrivit pentru acest model de mașină sau nu. Se ține seama de distanța dintre roți și garniturile de arcuri, dimensiunile articulațiilor sferice, cantitatea de prindere variabilă a axului și alți parametri, pe baza cărora automatizarea determină cât aer trebuie pompat în cilindri .

Caracteristicile funcționării

După cum sa menționat deja, caracteristica cheie a suspensiei pneumatice, indiferent de design, este costul acesteia. Deși sistemele moderne sunt destul de fiabile și eficiente, atunci când eșuează, repararea lor se transformă într-o adevărată durere de cap și într-o „gaură neagră” în portofel.

Dacă mașina este echipată cu airbag-uri deschise, se recomandă utilizarea unui lift mai des în timpul spălării auto pentru a spăla bine murdăria și nisipul de sub manșete. De asemenea, trebuie acordată atenție furtunurilor conductei de aer - asigurați-vă că nu se rup. Dacă apare o scurgere de aer, aceasta trebuie eliminată cât mai curând posibil, deoarece pornirea frecventă va reduce durata de viață a compresorului.

Unii cred că frecvența modificărilor garda la sol sau rigiditatea suspensiei ar trebui redusă la minimum pe cât posibil. Pentru astfel de șoferi, suspensia pneumatică nu este necesară, iar o suspensie standard este suficientă pentru ei. Orice sistem are propria sa resursă, indiferent cât de mult ai încerca să-i prelungești durata de viață. Prezența suspensiei pneumatice face ca mașina să fie versatilă, profitabilă în off-road și mai manevrabilă la viteze mari.

Avantaje și dezavantaje ale suspensiei pneumatice

Orice modernizare a componentelor din fabrică a unei mașini are atât fața pozitivă, cât și cea negativă a monedei. În primul rând, despre avantajele pneumatice:

  1. Ca urmare a relucrării suspensiei mașinii, nici transmisia, nici ungerea tuturor unităților auto nu suferă. În unele cazuri, geometria suspensiei se schimbă ușor.
  2. Suspensia pneumatică este capabilă să mențină înălțimea mașinii, indiferent de sarcina acesteia. Dacă încărcătura este distribuită inegal pe caroserie, sistemul va menține vehiculul cât mai nivelat posibil față de drum.
  3. Dacă este necesar, mașina poate fi ridicată pentru a depăși obstacolele de pe drum. Și pentru o schimbare vizuală pe o suprafață plană, mașina poate fi subestimată cât mai mult posibil (în timp ce înălțimea minimă poate duce la uzura accelerată a pernelor).
  4. Datorită stabilizării caroseriei de înaltă calitate la virare, mașina nu se clatină, ceea ce adaugă confort în timpul călătoriei.
  5. Sistemul pneumatic este silențios.
  6. La instalarea burdufului de aer împreună cu suspensia din fabrică, piesele obișnuite durează mult mai mult. Datorită acestui fapt, programul lucrărilor de reparații este semnificativ crescut. În unele cazuri, o astfel de suspensie este capabilă să se deplaseze până la 1 milion de km.
  7. Comparativ cu un vehicul similar cu suspensie clasică, un vehicul echipat cu pneumatice are o sarcină utilă mare.
Dispozitivul și principiul de funcționare al suspensiei pneumatice

Înainte de a decide modernizarea suspensiei mașinii dvs. prin instalarea unui sistem pneumatic, trebuie să țineți cont de toate dezavantajele unui astfel de upgrade. Și aceste dezavantaje sunt semnificative:

  1. Pentru a instala pneumatice pe mașină, trebuie să cheltuiți o sumă decentă pentru achiziționarea tuturor elementelor necesare. În plus, fondurile ar trebui alocate pentru a plăti munca unui profesionist care poate conecta în mod competent toate nodurile. Dacă intenționați să vindeți o mașină în viitor, atunci pe piața secundară, un model ieftin actualizat în acest mod va costa mult mai mult decât segmentul de preț în care se află. Practic, astfel de sisteme sunt practice de utilizat în transportul de marfă sau pe modele din clasa „Business”.
  2. Un astfel de sistem este foarte solicitant în condițiile de funcționare. Îi este frică de murdărie, apă, praf și nisip. Păstrarea curată va necesita mult efort, mai ales având în vedere starea drumurilor de astăzi.
  3. Airbagul în sine nu poate fi reparat. Dacă, din cauza funcționării necorespunzătoare (de exemplu, conducerea frecventă cu gardă la sol minimă), aceasta se deteriorează, va trebui înlocuită cu una nouă.
  4. Eficacitatea arcurilor cu aer scade odată cu apariția înghețului.
  5. De asemenea, iarna, elementele pneumatice sunt expuse la efectele agresive ale reactivilor care sunt presărate cu drumuri.

Dacă un automobilist este pregătit să suporte aceste neajunsuri, atunci putem spune cu încredere că, în comparație cu arcurile clasice și amortizoarele, analogul pneumatic (în special cele mai noi dezvoltări) va fi mai eficient. Cu toate acestea, din păcate, o astfel de dezvoltare este disponibilă doar șoferilor bogați și locuitorilor din latitudinile sudice.

În plus, urmăriți o recenzie video a evoluției și caracteristicilor suspensiei pneumatice:

CE ESTE SUSPENSIA AERULUI ÎNTR-O MAȘINĂ ȘI CUM ESTE INSTALATĂ

Video pe tema

Iată un scurt videoclip despre cum funcționează suspensia pneumatică:

Întrebări și răspunsuri:

Ce este în neregulă cu suspensia pneumatică? Designul complex și mentenabilitatea slabă a unităților fac ca repararea și întreținerea să fie foarte costisitoare. Resursa sa este foarte influențată de condițiile meteorologice, substanțele chimice ale drumului și temperaturile de îngheț.

Cum funcționează un compresor cu suspensie de aer? Pistonul se deplasează alternativ în căptușeală. Supapele de aspirație și refulare se deschid alternativ. Aerul curge prin dezumidificator în rezervorul de lucru.

Cum funcționează suspensia pneumatică la un camion? În primul rând, sistemul de frânare este umplut cu aer. Apoi este pompat în arcurile pneumatice și apoi este pompat în receptor. Aerul din receptor este folosit pentru a modifica duritatea de amortizare.

Adauga un comentariu