Основные проблемы пневматической подвески в экстремальных условиях. Универсальная пневматическая подвеска

Пневмоподвеска своими руками - AvtoSovet

Отдавая дань моде, пневмоподвеска становится одной из атрибутик автомобиля.  Становится все более развито направление stance, при котором не владея пневмоподвеской, а допустим винтовой подвеской, использование автомобиля в повседневном режиме становится более затрудненное и дискомфортное.

Пневмоподвеску устанавливают не только ценители новых тюнинг направлений, так же она может быть очень полезной и в повседневной жизни обычного среднестатистического водителя.

Давай те же рассмотрим основные плюсы пневмоподвески:

1. Возможность регулировать дорожный просвет (вы можете улучшить проходимость вашего автомобиля не смотря на его более низкий класс)
2. Управляемость и крены(стоит отметить, что несмотря на плавность хода в отличии от пружин, вы можете в считанные секунды изменить поведение своего автомобиля, путем регулирования давления)
3. Просадка при загруженности(вы можете отрегулировать высоту автомобиля не смотря на его загруженность)

К плюсам можно отнеси еще множество факторов удовлетворяющих запросы автовладельца.

К основным минусам  можно отнести:

1. Затраты на первичную установку(так как ваш автомобиль, ранее не был укомплектован данной функцией, необходимо будет затратиться на приобретение всех агрегатов)
2. Срок службы пневмоподвески из-за внешних факторов(морозы, реагенты и т.д) значительно меньше чем у пружин.

Основные типы пневмоподвески:

1. Двухконтурная — возможность регулировать отдельно высоту передней и задней части автомобиля.
2. Четырехконтурная — управление каждой пневмоподушкой отдельно, при этом они связаны друг с другом посредством электронного контроллера для динамического и статического управления(является более дорогим вариантом).

Что касаемо пневмоподушек, их тоже существует несколько типов:

1. Более дорогим вариантом является подушки типа «бублик» так как наиболее устойчивы к нагрузкам, и обеспечивают лучшую управляемость(ход подвески более жесткий)
   Самые распространенные состоят из двух и трех звеньев. Три звена соответственно имеют более длинный ход, что позволит выше поднимать автомобиль.
2. Тип «рукава» — наиболее дешевый вариант, ход подвески более мягкий, менее устойчивы к нагрузкам и окружающей среде.

Комплектующие пневмоподвески

1. Пневмоподушки(бублики либо рукава)
2. Ресивер(оптимальным является 12 литров)
3. Компрессор(исходя из множества отзывов на сегодняшний день оптимальным считается модель Berkut r20)
4. Пульт  управления — устройство с помощью которого вы сможете поднимать и занижать клиренс автомобиля, проще говоря это головное устройство которое отвечает за функции распределения сигналов на клапана. На сегодняшний день имеется множество выборов готовых пультов как под двух так и под четырехконтурную подвеску, с различными функциями от самых простых до более сложных беспроводных
5. Блок клапанов — отвечает за подачу и сброс давления в системе. Можно изготовить своими руками либо купить уже готовый комплект.
6. Манометры — необходимы для регулирования давления в системе. Бывают однострелочные и двустрелочные, также бывают электронные.
7. Влагоотделитель — необходим для того, что бы несобералась дополнительная влага в системе.
8. Реле давления
9. Соединители и фитинги
10. Обратный клапан
11. Соединительные трубки +Армированный шланг(для компрессора)— бывают 6, 8 и 10 мм.Чем больше диаметр трубка, тем быстрее производится накачка подушек. Оптимальным является трубки 0,8мм.

Изготовление пневмостоек

Перед изготовлением пневмостоек, необходимо определится с выбором подушек, исходя из веса транспортного средства и диаметра пружин.

Так же нужно учитывать расположение пружины(отдельно от амортизатора, либо амортизатор в пружины).

Для легкового автомобиля самыми распространенными и универсальными считаются пневмоподушки Rubena 114х2, 114х3, 130х2 и 130х3.Для более тяжелых транспортных средств подходят модель Dunlop 152х2, 152х3 и Rubena 170х2, 170х3.

Для изготовления пневмостоек нам понадобится выточенные флянцы и брекеты, под крепление пневмоподушки.Флянец под сварку(для стойки,амортизатора).

В продаже на сайтах имеются уже готовые флянцы под диаметр пневмоподушки, а так же готовые полукомплекты. Флянцы под диаметр вашей подушки и стойки  можно заказать у токоря.Брекет может быть глухого типа(фото №1)(если амортизатор находится отдельно от пневмоподушки), или с отверстием по центру(фото №2) для хвостовика амортизатора(если амортизатор находится в нутри подушки).

фото №1

фото №2

Со стойки срезается площадка под пружину и наваривается флянец под крепление подушки.На подушку надевается брекет.И затягивается к привареному флянцу на стойку, с помощью болтов. С верху на подушку так же надевается брекет и притягивается болтами к флянцу, с верху на шток надевается резиновый уплотнитель.

Готовая пневмостойка.

Если задние амортизаторы установлены в пружины,то процесс изготовления аналогичен.

Если задний амортизатор находится отдельно от пружины,то процесс изготовления становится проще. Наваривать уже ничего не придется.Готовая задняя пневмоподушка(при условии если амортизатор находится отдельно).

После изготовления пневмостоек их необходимо проверить на утечку воздуха перед установкой. После проверки остается снять старую подвеску и установить новую,протянуть шланги, провода, и подключить  блоку управления.Установление пневматической подвески в специализированных центрах обойдется не в малую сумму денег, готовые пневмокоплекты либо комплектующие, и установка собственноручно сэкономят вам как минимум половину бюджета.

avtosovet.info

Теория о пневматических подвесках

Чтение статьи займет ≈ 2.5 минуты

 

О пневмоподвеске научным языком

Причины создания и применение Развитие конструкции легкового автомобиля привело к необходимости разработки и применения регулируемых подвесок. Можно назвать несколько основных причин, которые заставили инженеров использовать регулируемые подвески на легковых автомобилях. Во-первых, это связано со значительными изменениями нагрузки на подвеску. Произошло снижение собственной массы автомобилей при повышении их грузоподъемности, особенно малолитражных, малогабаритных и компактных легковых автомобилей. Увеличение массы нагруженного автомобиля по сравнению с порожним достигает ста и более процентов. Во-вторых, существенно повысились скорости движения легковых автомобилей. Появилась необходимость изменения положения кузова и «ужесточения» подвески для повышения устойчивости и управляемости. На дорогах с высококачественным покрытием максимальная скорость достигла отметки 150... 200 км/ч. (Возможно, это предел, так как дальнейшее возрастание скорости приведет к резкому снижению безопасности движения и значительному увеличению расхода топлива). В-третьих, не утратила своего значения проблема повышения плавности хода и комфортабельности движения в различных дорожных условиях. Необходимость повышения плавности хода остро ощущается на отечественных автомобилях, эксплуатация которых происходит в весьма разнообразных дорожных и климатических условиях. И наконец, в-четвертых, при использовании регулируемых подвесок стало возможным получить дополнительные преимущества и удобства по сравнению с обычной подвеской. Легко можно сохранять или принудительно изменять положение кузова и колес относительно дороги. Например, постоянный просвет улучшает работу фар, особенно при дальнем свете, регулирование обеспечивает возможность подъема кузова для преодоления препятствий, подъем и опускание колес для монтажа и демонтажа шин без домкрата.

Устройство и работа пневмоподвески

Основным элементом пневматической подвески является регулируемая пневморессора. Распространение пневморессор на автомобилях связано с их преимуществом по сравнению с другими упругими элементами: простотой регулирования основных показателей и изменения характеристик подвески. Регулирование пневматической подвески производится за счет подвода или отвода жидкости или газа в пневморессоры (что такое пневмоэлемент ?) . В результате такого регулирования легко можно изменять положение кузова и колес, жесткость подвески и частоту собственных колебаний кузова. Грузоподъемность пневморессоры обеспечивается давлением сжатого воздуха (или газа), а жесткость — объемом, в котором этот воздух находится. Изменение грузоподъемности при загрузке или разгрузке автомобиля компенсируется повышением или понижением давления сжатого воздуха в пневморессоре. Пневморессоры изменяют жесткость в зависимости от частоты колебаний кузова и колес. С увеличением скорости движения происходит ужесточение подвески. Конструкции регулируемых пневморессор весьма разнообразны, работы по их совершенствованию все время продолжаются, постоянно предлагаются новые схемы и конструктивные решения. Однако все виды регулируемых пневморессор можно разделить на два основных типа: телескопические поршневые рессоры и пневморессоры, выполненные на основе резино-кордных оболочек (РКО). И хотя мы и предлагаем к установке телескопические поршневые рессоры, объем установок и спрос так мал, что мы рассмотрим только РКО системы.

На корпусе гидравлического амортизатора закреплена РКО, выполненная в виде рукава, который при перемещении подвески обкатывается по корпусу. Конструкция рукава с кордным каркасом , наружным защитным и герметизирующим слоями резины напоминает устройство шины. Рабочий объем сжатого воздуха заключен между РКО и стаканом. К пневморессоре может быть подключен дополнительный объем. Подвод сжатого воздуха в пневморессору осуществляется через штуцер. Способ изменения давления сжатого воздуха (или газа) влияет на характеристику пневморессоры. При неподвижном поршне подвод жидкости увеличивает давление газа в результате уменьшения его объема, при этом его масса остается неизменной. Если подводить в пневморессору сжатый воздух, то давление возрастет из-за увеличения массы воздуха, а объем, который он занимает, останется прежним. В первом случае увеличивается частота собственных колебаний кузова и плавность хода автомобиля ухудшается, во втором — частота собственных колебаний кузова и плавность хода сохраняются.

Способность пневморессор с РКО сохранять автомобилю плавность хода независимо от того, нагруженный он или порожний, имеет большое значение. Такие пневморессоры используют на автобусах и грузовых автомобилях, грузоподъемность которых значительно изменяется. Поршневые пневморессоры применяют на легковых автомобилях, изменение грузоподъемности у которых невелико. Улучшить характеристику поршневой пневморессоры при изменении давления сжатого газа можно, подключая дополнительные пневматические упругие элементы.

Регулируемые пневморессоры позволяют увеличивать жесткость подвески при движении автомобиля с большой скоростью по хорошей дороге или с малой скоростью по бездорожью. Для изменения жесткости пневморессор используют дополнительный объем для сжатого воздуха (что такое ресивер ?) или дополнительный пневматический упругий элемент. Если к пневморессоре с РКО подсоединить дополнительный объем, то жесткость ее уменьшится, подвеска будет мягкой. При отключении дополнительного объема произойдет ужесточение подвески. Более простым языком - отличие пневмоподвески от пружинной – это нелинейная зависимость величины сжатия и силы сопротивления. То есть, пневматическая подвеска значительно мягче при малых перемещениях (небольшие ямки и стыки в асфальте) и значительно жёстче при проезде лежачих полицейских, что даёт уверенность не удариться бампером после его проезда.

 

История создания пневмоподвесок

 

Первым легковым автомобилем массового производства на пневматической подвеске был знаменитый французский автомобиль «Ситроен ДС-19», серийный выпуск которого начался в 1955 г. На всех колесах машины были установлены регулируемые поршневые пневморессоры. Автомобили «Ситроен» с такими пневморессорами с успехом выпускаются и в настоящее время. Пневморессоры с РКО впервые появились на легковых автомобилях серийного производства в 1957 г. в США. Это была дорогостоящая машина «Кадиллак Эльдорадо». В пневматической подвеске автомобиля использовались РКО диафрагменного типа. Такие же РКО были установлены на серийном автомобиле «Мерседес-Бенц» 300 СЕ выпуска 1961 г. Он оказался одним из последних автомобилей с пневматической подвеской такого типа. Попытки применения РКО диафрагменного типа не получили распространения на легковых автомобилях. В СССР в начале 50-х гг. велись интенсивные разработки пневматических подвесок для автобусов и грузовых автомобилей. На Всесоюзном совещании по проблемам пневмоподвески были представлены опытные образцы грузовых автомобилей и автобуса с пневморессорами на основе РКО. Позже началось серийное производство автобусов с пневмоподвескои на Львовском и Ликинском автобусных и троллейбусном имени Урицкого (ЗиУ) заводах. Опытный автомобиль «Москвич» с пневматической подвеской был изготовлен в конце 60-х гг. на Ижевском автозаводе.

Интерес к пневматическим подвескам с РКО для легковых автомобилей появился снова, когда выяснилась возможность применения РКО рукавного типа в сочетании с электронными системами управления. В настоящее время управляемые пневматические подвески применяют многие ведущие автомобилестроительные заводы Европы, США и Японии.

 

Цель постановки пневмоподвески

 

Принципиальный вопрос, который у Вас должен возникать – это для чего Вы хотите установить пневматику. Можно поделить цели на три условные группы:

1. Только поднимать а/м
2. Опускать и поднимать а/м
3. Изменение характеристик работы подвески и возможность их настраивания.

Разделение по типам автомобилей:

Легковые малолитражкиОбычно на этих автомобилях идёт борьба между комфортом и грузоподъёмностью. При малом собственном весе хотелось бы нагрузить на неё побольше, и этот вес зачастую составляет почти половину собственной массы. Конечно же подобрать пружину (что такое пружина подвески ?) с таким диапазоном невозможно и можно получить лишь две крайности – или очень жёсткий незагруженный автомобиль или полное проседание, если в багажник положить чуть-чуть и пару человек на заднее сиденье. Выход – задняя пневмоподвеска. Она поможет выравнивать автомобиль при любой загрузке. Этим способом пользуются многие производители автомобилей. И если установить уровень пола (что такое датчик уровня пола ?) – то вы и думать не будете о том, что у Вас стоит пневмоподвеска. Если Вы уверены, что Вы хотите получить в результате – то вперёд выбирайте тип пневмоподвески в зависимости от марки и выбирайте подготовку воздуха – ручную или автоматическую. Если у Вас пружина – отдельно от амортизатора (что такое амортизатор ?) – то Вам повезло и Вы сможете уложиться в 20-25т.р за комплект на одну ось без подготовки, если же амортизатор внутри пружины – 40-45т.р. Исключения составляют некоторые автомобили типа Вольво и Пежо, где сделаны специфичные подвески с применением эксклюзивных технологий и цена проектирования и изготовления подвески будет немного выше… Но! Хочется повторить - Мы можем сделать пневмоподвеску на ЛЮБОЙ автомобиль.

Внедорожники Установка пневматики преимущественно для поднятия кузова при преодолении препятствий. Главный вопрос - надежность пневмоэлемента в грязи. Можно ли его пробить? Напомню - пневмоэлемент по структуре своей напоминает строение колеса, так что шансы пробить колесо или пневмоэлемент у Вас одинаковые. Если сомневаетесь - поставьте себе вставки в пружины или купите запасной пневмоэлемент...

Микроавтобусы Увеличение грузоподъемности, снижение уровня боковых качения, сглаживание колебаний кузова на плохих дорогах. В большинстве случаев это только задняя ось, но иногда пневматизируется и передняя. Отдельной графой можно выделить Дома на колесах где пневматика на задней оси позволяет убирать проблемы с огромным задним свесом, а пневматизация передней - с одной стороны позволяет поднять а/м и заехать на обычно крутой подъем на пароме, а с другой стороны опустить а/м и вписаться в небольшие ворота, например, мойки или стоянки...

 

Типы пневмоподвесок

 

Только поднятие а/м – это самая простая и наиболее надёжная конструкция – при этом штатные упругие элементы (рессоры или пружины) не убираются, а Вы просто добавляете пневмоэлементы в помощь к ним.

Три варианта: - Вставка в пружину - Пневмоэлемент между рессорой (что такое рессора ?) и рамой (кузовом) в случае рессорной подвески - Пневмоамортизатор И если между первым и вторым выбора нет (зависит только от Вашей подвески), то пневмоамортизатор можно поставить в обоих случаях. Пару отрицательных моментов – это дорого и не всегда место крепление амортизатора к кузову или подвеске рассчитано на дополнительную нагрузку (в среднем пневмоамортизатор может поднять 400-500кг)

Если Вы хотите не только поднимать, но и опускать автомобиль, то тогда штатные упругие элементы придётся убрать. "+" - Изменение характеристик, отсутствие пробоя (что такое пробой подвески ?) возможность выравнивать при неравномерной загрузке "-" - При поломке системы машина падает и может двигаться только в аварийном режиме. (Обычно система собирается так, что автомобиль может передвигаться и поворачивать, за исключением специальных случаев, когда собирается демокар под специальный заказ.) В этом случае: 1. Пружинная подвеска с вынесенными амортизаторами – самая простая и надёжная конструкция. 2. Пружинная подвеска с внутренним амортизатором (мак Ферсон и аналоги) – пневмоэлемент надевается на амортизатор со специальными переходниками 3 . Рессорная подвеска: А. Можно убрать несколько листов (облегчить рессору и добавить пневмоэлемент). Отрицательный момент – коренной лист может согнуться и редуктор будет гулять вверх-вниз. Б. Установить систему реактивных тяг (бывает несколько видов) 4. Торсионная подвеска (передняя) А. Можно ослабить торсион и поставить пневмоамортизатор – это самый простой и надёжный способ, изменение клиренса (что такое клиренс ?) 6-8см Б. Убрать торсион и поставить пневмоэлемент на верхний рычаг. В. Установить Торшенбар на хвосты торсиона и крутить торсионы вместе с рычагом. Если у Вас установлена полная пневматика, то Вы можете установить контроллер или дополнительные ресиверы, а также регулируемые амортизаторы и настроить подвеску так, как Вы того хотите. Но это дорогой путь и стоимость его может превысить стоимость самих пневмоэлементов.

Компоненты пневмоподвески

Система пневмоподвески состоит из двух частей: 1. Сами пневмоэлементы 2. Блок подготовки воздуха – система для наполнения пневмоэлементов воздухом и распределение давления по контурам (что такое одноконтурная система ?) . Вы можете приобрести только пневмоэлементы и накачивать их насосом через ниппеля. Вы можете построить свой блок подготовки, используя компоненты, приведённые в нашем интернет-магазине. Пневмоэлементы Пневмоэлементы с брэкитами (что такое "брэкит" ?) или пневмостойки подходят только на данный тип автомобиля. Принципиально пневмоэлементы делятся на два типа: Сильфоны (одинарные, двойные, тройные) (что такое "сильфон" ?) Рукава (конусные, прямые) Обычно подушка устанавливается так, чтобы полностью использовался весь ход штатного амортизатора.

Блок подготовки воздуха

Это некие устройства, с помощью которых Вы можете подавать сжатый воздух в пневмоподвеску и следить за давлением в ней. Одноконтурные - пневмоэлементы находящиеся в системе соединены между собой Двухконтурные – пневмоэлементы разъединены в два контура. В случае, если пневматизирована только одна ось – то разделение идёт на правый и левый контур. Это даёт возможность получить более жёсткую подвеску или выравнивать автомобиль при неравномерной загрузке. В случае пневматизации двух осей – два контура – перед и задняя ось. (соединять перед и зад нельзя, так как обычно давление в этих контурах разное) Четырёхконтурные – только при пневматизации всего автомобиля. Каждый пневмоэлемент имеет собственное давление. Улучшенные ходовые качества, возможность выравнивания автомобиля при неравномерной загрузке. Возможность построения активной подвески с контроллером. От простого к сложному. - Можно ограничиться только ниппелем для накачки пневматики насосом или компрессором (что такое компрессор ?) , но не нужно забывать, что некоторые системы работают на давлении больше 8 атм (что такое "Бар" ?) и Вам (или Вашему компрессору) будет тяжело поднять такое давление. Если Вы в основном перемещаетесь по городу – то можно пользоваться услугами заправок. Можно возить с собой баллон с сжатым воздухом – но где гарантия, что Вам хватит этого воздуха на Вашу поездку? - Примитивная система подкачки – компрессор напрямую качает в пневмобаллоны, а стравливать давление Вы можете через пневмониппель. В комплект входит манометр (что такое манометр ?) для отображения давления в системе. Это дешёвая, удобная и малогабаритная система. Она позволит Вам полностью насладиться пневмоподеской на Вашем автомобиле и не исключает возможности последующего апгрейда. Количество контуров неограниченно. - Системы с ресивером - это блок подготовки, который работает примерно так – Компрессор накачивает в ресивер сжатый воздух и в автоматическом режиме (только при заведенном двигателе) поддерживает в ресивере заданное давление. Вы с помощью пневмораспределителя (механических (пневмокнопок) или электромагнитного) распределяете давление в пневмоэлементах. Различаться эти системы могут величиной ресивера (минимальный запас воздуха рассчитывается исходя из типа применённого пневмоэлемента и рабочего давления или исходя из правила – воздуха в ресивере должно хватать на подъём из минимального положения в рабочее). Объём применённого ресивера диктует тип компрессора, который нужно поставить. Они все различаются по производительности, макс давлению (10-14 Атм) и времени безостановочной работы. Чем больше ресивер - тем больше компрессор и значит дороже система. Пневмораспределители также различаются по типу и проходному сечению и для выбора необходимого Вам Вы должны чётко сформулировать задачи, которые Вы ставите перед пневматикой. Например, система с пневмораспределителями будет состоять из следующих пневмоэлементов: 1. Компрессор 2. Обратный клапан 3. Реле компрессора 4. Ресивер 5. Датчик автоматического поддержания давления в ресивере 6. Манометры и клавиши управления (пневмоклавиша, электроклавиша) 7. Блок пневмораспределителей 8. Трубки пневмолиний 

Зимняя эксплуатация

 

Это одна из самых больших проблем в России. Пневмоэлементы имеют диапазон температур, который перекрывает Российские колебания. Но помимо пневмоэлементов любого типа и конструкции у Вас будет установлено множество другого оборудования. И главная проблема - это замерзания конденсата (что такое конденсат ?) в системе, что приводит к неработоспособности датчиков и электроклапанов. Способы борьбы следующие: постараться максимально избавиться от влаги в системе, для чего устанавливаются влагоотделители (что такое осушитель ?) (не всегда эффективный метод борьбы с наличием влаги в системе) и/или заливается в систему специальная жидкость-осушитель для пневматических систем. Более надёжным способом в борьбе против замерзания можно признать универсальные подогревательные элементы или готовые решения обогреваемых узлов. Ресиверные системы, управляющиеся с помощью электромагнитных клапанов, более подвержены замерзанию в отличии от безресиверных компоновок и комплектаций на механический пневмораспределителях (пневмоклавиши). Выбирая системы управления в нашем интернет-магазине, вы можете ознакомиться с вариантами компоновок.

Дополнительные опции пневмоподвесок - Пневмосигнал (что такое пневмосигнал ?) . Имея сжатый воздух на борту, глупо не поставить себе хороший дудок и уподобиться большому грузовику, весело гоняя бодрых пешеходов по проезжей части! Необходим только блок подготовки с ресивером. Эту опцию можно заказать и без пневмоподвески. - Подкачка колес. Выглядит в виде стандартного быстросъема и витого шланга с пистолетом . Можно качать колеса, матрасы, раздувать мангал и сдувать снег с автомобиля. Все, что Вы захотите, ведь у Вас есть сжатый воздух! - Пневмотюнинг. Это скорее игрушки, хотя что плохого в открывании и закрывании багажника с кнопки брелка? Огромный плюс применения пневматики - если Вы хотите - можете закрыть тот же багажник руками, что обычно невозможно в случае заклинившей электрики...

Наши социальные каналы: 

 

pnevmoballoni.ru

Что такое пневматическая подвеска автомобиля и зачем её устанавливать

Пневматическая подвеска стала нормой жизни для хот-рода. Мы расскажем Вам все, что нужно знать о пневмоподвеске.

С недавних пор в хот-родах применяется принципиально новый вид подвески: на смену привычным металлическим амортизаторам пришли пневматические системы с автоматической электронной регулировкой уровня кузова автомобиля относительно дорожного полотна и сверхточными воздушными компрессорами.

Пневматическая подвеска в сочетании с огромными колесами и шинами стала нормой в автомобильной индустрии и используется как для улучшения общих показателей автомобиля, его грузоподъемности, реализации возможности динамического изменения клиренса, так и просто для улучшения внешнего вида транспортного средства.

Сотрудники издательства HOT ROD решили досконально разобраться с устройством подвески данного типа, ее плюсами и минусами, и пообщались с такими ведущими специалистами в данной области, как Брет Воэлкель из Air Ride Technologies и Сан Солорзано из Total Cost Involved (TCI). Эти выдающиеся специалисты являются одними из лидеров в области применения пневматической подвески на хот-родах. В данной статье они расскажут читателям, как подобрать и установить свою первую пневматическую подвеску на хот-род.

В настоящее время наиболее часто используются встроенные пневматические амортизаторы с электронным управлением, например, в системе LevelPro от Air Ride Technologies используются датчики клиренса и давления воздуха для быстрой установки высоты кузова автомобиля относительно дорожного полотна в соответствии с пользовательскими установками.

Именно такая система установлена на шасси Корвета 53-62 годов Арта Мориссона, фотографии которого выложены в данной статье в качестве наглядного материала.

Что такое пневматическая подвеска

В пневматической подвеске вместо обычных амортизаторов используются пневматические элементы, аналогичные тем, которые устанавливаются на 18-колесных фурах. Наиболее просто модифицировать стандартную пружинную подвеску – вместо заводских стоек устанавливаются пневматические баллоны, которые крепятся на штатные посадочные места с помощью болтов и кронштейнов, приобретаемых у производителей автозапчастей.

Пневмоподвеска получила достаточно широкое распространение, поэтому пионеры индустрии, такие как Air Ride Technologies, TCI, Air Lift и прочие, выпустили широкий ассортимент крепежных наборов для наиболее распространенных автомобилей и грузовиков. Существуют даже комплекты для установки на транспортные средства с рессорными или торсионными подвесками.

Зачем устанавливать пневматическую подвеску

Пневматическая подвеска обладает пятью основными преимуществами, о которым мы сейчас и поговорим.

Регулируемость

Пневматические подвески легко регулируются в зависимости от загруженности транспортного средства или личных предпочтений водителя. Изменение посадки автомобиля, которое ранее занимало недели кропотливого труда, может осуществляться всего за несколько минут.

Регулировка пружинной подвески для получения оптимальной посадки автомобиля не всегда завершается успехом.

Пневматическая подвеска, в свою очередь, обеспечивает очень точную регулировку, позволяющую добиться максимальной эффективности, при этом не требуется каких-либо сложных манипуляций для ее установки и регулировки.

Управляемость

Большинство пневматических баллонов имеют прогрессивную жесткость – чем сильнее они сжимаются, тем жестче они становятся. Данное свойство в сочетании с возможностью автономного регулирования дает потрясающие результаты. Процесс адаптации подвески к текущим условиям занимает всего несколько минут.

В наиболее сложных системах пневматическая подвеска оснащается противораскачивающей системой и баллонами, которые регулируются не только на сжатие, но и на растяжение.

Получение оптимальных характеристик

У каждого водителя свои требования к управляемости и клиренсу автомобиля. Пневматическая подвеска позволяет удовлетворить практически любые пожелания без внесения каких-либо конструктивных изменений. Возможность регулировки пневматической подвески позволяет добиться необходимого уровня комфорта или управляемости, либо найти золотую середину между этими двумя понятиями.

Вы можете добраться до гоночного трека в комфорте на мягкой подвеске, затем сделать подвеску жесткой для участия в гонках, а после этого снова ее смягчить и вернуться домой, наслаждаясь комфортной ездой.

Внешний вид автомобиля

Пневматическая подвеска позволяет занизить автомобиль, чтобы он выглядел «круто». Крайним случаем являются специально заниженные минигрузовики и лоурайдеры, однако на сегодняшний день они занимают очень малую долю рынка.

Гораздо чаще водители хотят занизить свой автомобиль или грузовик для красоты за разумную цену, но без каких-либо потерь маневренности и надежности транспортного средства. Большинство пневматических подвесок позволяют добиться нормального клиренса во время движения, отличающегося от заводского варианта подвески всего лишь на несколько дюймов.

Неважно, насколько занижен автомобиль на пневмоподвеске, клиренс всегда может быть увеличен для нормального передвижения транспортного средства по трассе, при въезде на АЗС или для заезда на прицеп.

Загрузка транспортного средства

Изначально пневмоподвеска использовалась в коммерческих целях на 18-колесных фурах – данное техническое решение позволило перевозить тяжелые грузы без потери комфорта для водителя. Конечно, совсем не обязательно устанавливать пневмоподвеску, чтобы превратить свой автомобиль в хот-род, однако данная система может оказаться вполне практичной, например, на автоэвакуаторе, чтобы динамически изменять клиренс в зависимости от текущих дорожных условий.

По сути, уже сейчас некоторые внедорожники в определенных комплектациях оснащаются пневмоподвеской.

Пневматическая подвеска может устанавливаться как дополнение к рессорной подвеске, но большинство владельцев хот-родов предпочитают полный переход к более современной пневмосистеме. Для большинства популярных шасси существуют специальные крепежные комплекты, требующие минимальных сварочных работ для крепления кронштейнов.

Конструкция пневматического баллона

На сегодняшний день основным производителем пневматических баллонов является компания Firestone, которая является пионером среди производителей пневмобаллонов для больших грузовиков. Существует 3 основных разновидности пневматических баллонов: двойные (double-convoluted), конические (tapered-sleeve) и роликовые (rolling-sleeve).

Двойные пневматические баллоны выглядят как большой двойной чизбургер (российская адаптация — «бублик»), обладают наилучшими нагрузочными и прогрессивными характеристиками, и имеют короткий ход.

Баллоны данного типа чаще всего используются в передней подвеске, где амортизатор располагается в непосредственной близости к точке нагрузки, и позволяют максимально справиться с повышенными нагрузками в ущерб качеству хода транспортного средства.

Конические и роликовые пневматические баллоны меньше в диаметре, однако имеют больший ход и более линейную характеристику сжатия – они лучше всего подходят для использования в задней подвеске, поскольку именно к ней предъявляются сниженные требования по нагрузкам и повышенные требования к обеспечению комфортной езды.

Компрессоры

Вполне очевидно, что пневматический амортизатор может быть приподнят внешним источником воздуха, например, пневматическим компрессором. Однако такое решение сразу отсекает одно из главных положительных качеств пневмоподвески: возможность ее регулировки в зависимости от условий дорожного полотна, загрузки транспортного средства и прочее.

В таком случае Вам бы пришлось подсоединять компрессор каждый раз, когда Вы нагружали бы транспортное средство дополнительным весом – пассажирами, бензином, грузами.

Поскольку преимущества возможности регулирования подвески очевидны, наиболее правильным решением является использование источника воздуха прямо на транспортном средстве. Пневматические амортизаторы имеют малый объем, вследствие чего их точная регулировка внешним источником воздуха для максимального соответствия текущим условиям практически невозможна.

Встроенная пневмосистема состоит из минимум одного компрессора, накопительной емкости (ресивера) и некой системы управления. Наиболее эффективным с точки зрения себестоимости и в то же время простым решением, позволяющим добиться достойных параметров, является использование одного компрессора с накопительной емкостью объемом 2 галлона.

С другой стороны, если Вы хотите, чтобы автомобиль поднимался или опускался всего за пару секунд, необходимо установить пару компрессоров мощностью 150 psi (фунтов на кв. дюйм) и 2 или более 5-галонных емкостей, огромные промышленные пневмоклапаны и 31/44-дюймовые пневмолинии.

Тем не менее, такая производительная установка может значительно затруднить точную подстройку подвески аналогично случаю с внешним компрессором: в случае быстродействующей системы каждое нажатие кнопки приводит к резкому изменению давления на 20 psi.

Пневмолинии

В большинстве комплектов используются коммерческие, сертифицированные пластиковые пневмолинии, разработанные для больших грузовых автомобилей. Эти пневмолинии позволяют легко соединить компрессоры с пневматическими амортизаторами. Диапазон давлений в системе обычно составляет от 75 до 150 psi – эти значения являются нормальными для эффективной работы данных пневмолиний.

Стойка Макферсона? Не проблема. Компания Air Ride Technologies выпускает для большинства современных популярных автомобилей систему AirStruts, которая полностью заменяет заводские стойки. Данные комплекты имеют щелевые крепежные отверстия и эксцентрики, благодаря которым отпадает необходимость установки специальных пластин, требуемых для регулировки положения колеса при малом клиренсе.

В качестве нестандартного решения Вы можете установить стальную жесткую линию, как в тормозной или топливной системе, используя стандартные конусные гайки и переходники. Для подключения пневматических элементов необходимо использовать гибкие шланги – конструкция пневмолиний в данном случае по сути аналогична конструкции гидравлической линии тормозной системы.

Кроме того, по аналогии с тормозной системой, предпочтительно использовать шланги из нержавеющей стали вместо резиновых трубок.

Передняя подвеска

В пневматической подвеске первого поколения использовалась система смещения амортизатора, поскольку в середине пневматического баллона не предусмотрена полая область для монтажа стокового амортизатора, который обычно размещается по центру пружины.

Комплекты, разработанные для монтажа обычных пневматических баллонов, оснащаются специальными кронштейнами для смещения амортизаторов и, при необходимости, новыми опорами. Это простое и доступное решение. Однако в некоторых случаях могут возникнуть проблемы с установкой колесных дисков, особенно при нынешней моде на огромные колеса на небольших автомобилях.

По мере развития пневмоподвесок, были разработаны более дорогие пневматические системы на основе комплексных систем с регулируемыми амортизаторами. Конструктивно данное решение отличается тем, что вместо регулируемого амортизатора устанавливается воздушный элемент (пневмоэлемент).

Подобные комплекты являются более дорогими, однако проще монтируются, лучше выглядят и позволяют легко регулировать просвет между кузовом и колесами.

С другой стороны, в зависимости от шасси, на которое устанавливается пневмоподвеска, применение сдвоенной пневмосистемы может привести к ухудшению общих характеристик по сравнению с системой, когда пневмобаллон и амортизатор устанавливаются раздельно.

Как правило, для большинства автомобилей применение четырех верхних рычагов предпочтительнее реализации независимой подвески. Конструктивно установка любой подвески на шасси является типичной, будь то пневматический баллон, система ShockWave (баллон со встроенным амортизатором) или обычная металлическая пружина. Пневматическая подвеска легко регулируется в широком диапазоне значений в зависимости от веса транспортного средства – необходимо просто нагнать давление с помощью компрессора или стравить его.

Например, уменьшенный просвет между аркой и колесом может потребовать большей жесткости, чтобы колесо не цеплялось при движении на установленном клиренсе.

Таким образом, если для водителя предпочтительной характеристикой является качество движения, рекомендуется устанавливать раздельную подушку и амортизатор.

Задняя подвеска

Если автомобиль уже оснащен пружинными амортизаторами, установка пневмоподвески не отнимет много сил и времени. Баллоны легко ставятся на стоковые опоры, однако иногда требуется определенная модификация (обычно все необходимые конструктивные элементы идут в комплекте).

Также возможна установка пневмобаллона со встроенным амортизатором, однако такое решение может потребовать значительных изменений в конструкции подвески автомобиля.

Для автомобилей с рессорами существует 2 варианта установки пневмоподвески. Наиболее простым решением является демонтаж нескольких пластин с каждой рессоры и установка пневмобаллона между рессорой и кузовом автомобиля.

Рессоры нельзя полностью демонтировать, поскольку они необходимы для поддержания задней оси, однако основная динамическая нагрузка теперь ложится на пневматические элементы.

На старых автомобилях с изношенными рессорами рекомендуется (если позволяют денежные средства) полностью их демонтировать и установить четырехточечную подвеску. Основные производители предлагают готовые наборы пневмоподвесок для установки на наиболее популярные модели автомобилей с рессорами, которые монтируются на болтовые соединения с минимальными сварочными работами для крепления оси.

Для гоночных автомобилей и нестандартных решений существуют универсальные комплекты, требующие большого объема сварочных работ.

В зависимости от физических ограничений, связанных с конструкцией шасси и требованиями к клиренсу, верхние рычаги четырехточечных систем могут быть треугольными либо быть ориентированы параллельно нижним связям.

В общем случае, параллельные рычаги отлично подходят для установки на грузовые автомобили, а треугольные – для легковых автомобилей. Для некоторых шасси производители выпускают оба вида рычагов. Если у Вас есть возможность выбирать, то для повседневных автомобилей рекомендуется устанавливать треугольные рычаги, а для драг-рейсинга или гоночных автомобилей – параллельные.

Несмотря на то что пневмобаллоны со встроенными амортизаторами дороже, их монтаж требует значительно меньших затрат. Например, существуют комплекты для Chevy II 62-67 годов, которые просто устанавливаются на стандартное место для заводских пружинных амортизаторов. Данный люксовый комплект также оснащается наконечниками Fat Man и реечной рулевой. Обратите внимание, что при поднятой подвеске для нормальной езды пластины пневмоэлемента параллельны кронштейнам амортизаторов. Смещение пружины в сторону шаровой опоры значительно повышает ее жесткость.

Двухконтурная или четырехконтурная пневмосистема

Когда пневматическая подвеска стала впервые применяться в середине 90-х на хот-родах, для нагнетания или спуска давления использовалась двухконтурная система управления. Другими словами, оба пневматических баллона на оси были связаны друг с другом.

Двухконтурная

Данное решение было очень простым и требовало установки только одного клапана на каждую ось, однако имело существенный недостаток – во время поворотов внешний (наиболее загруженный) пневматический баллон перекачивал воздух во внутренний (ненагруженный) баллон, что приводило к увеличению крена автомобиля. Данную проблему можно устранить на легком автомобиле – необходимо установить жесткие стабилизаторы.

Четырехконтурная

В наши дни получила распространение четырехконтурная система с независимым управлением каждым пневматическим элементом. Несмотря на то что для реализации подобной системы необходимо установить на каждый пневматический баллон по клапану, она решает все проблемы с передачей сжатого воздуха.

Кроме того, данная система позволяет точно контролировать клиренс транспортного средства при изменении веса и выравнивать кузов относительно дорожного полотна. Четырехконтурная система – нечто вроде системы компенсации веса на автомобилях для трековых гонок.

Установка пневматической подвески обычно достаточно проста – элементы новой подвески крепятся болтами, а может требовать значительной модификации конструкции шасси. Компания TCI является известным производителем приспособлений для шасси для хот-родов и предлагает модифицированный элемент шасси для Chevy II 62-67 годов. Для установки требуемой монтажной высоты используются специальные прокладки (можно увидеть на фото), поставляемые производителем.

Системы управления

В качестве бюджетного варианта покупателям доступны двухконтурные и четырехконтурные системы с ручным управлением. В подобных системах обычно используются пневматические клапаны с манометром на панели.

Более сложным вариантом, позволяющим получить плавное изменение клиренса, является использование электромагнитных клапанов с электронным управлением. За последние 3-4 года на рынке появилось множество систем электронного контроля клиренса, позволяющих автоматически регулировать высоту посадки транспортного средства во время движения.

Электронная система обычно состоит из компьютера и набора различных датчиков, на основе показаний которых управляются электромагнитные клапаны. В настоящее время распространены два вида электронных систем управления: система управления, измеряющая давление в пневмоподвеске, и система управления, контролирующая клиренс во время движения.

Система управления, измеряющая давление

В данной системе необходимое положение пневматического элемента устанавливается на основе данных о давлении в пневмосистеме, которые сигнализируют (теоретически) о текущем положении пневматического баллона и, соответственно, о клиренсе транспортного средства (тоже теоретически). Очевидно, что в данной цепочке происходит слишком много интерпретаций данных и слишком много допущений.

Несмотря на то что данная система может прекрасно работать на транспортном средстве, которое редко перевозит грузы и прекрасно отбалансировано, для большинства транспортных средств она не годится, поскольку при увеличении веса транспортного средства (например, при перевозке груза или пассажиров), все заложенные параметры, которые интерпретируются в высоту посадки автомобиля, оказываются ошибочными.

Существует множество причин изменения веса транспортного средства: посадка и высадка пассажиров, перевозка грузов, количество топлива в топливном баке, крен автомобиля при парковке на неровной дороге и даже индивидуальные особенности пневмосистемы.

Все вышеперечисленное, в конечном счете, может привести к установке неправильного клиренса транспортного средства, не отвечающего текущим дорожным условиям.

Некоторым автомобилям необходимо увеличить дорожный просвет для установки пневматической системы. Система Strong Arms от Air Ride Technologies обеспечивает соответствующее крепление и позволяет немного увеличить угол продольного наклона оси поворота колеса. В некоторых случаях возможно добавлением верхней тяги для увеличения отрицательного развала колес, предотвращающего ограничение хода шаровой в случае установки более длинного поворотного кулака.

Активные системы управления, измеряющие давление, могут неправильно реагировать в затяжном плавном повороте (например, при проезде через транспортную развязку или при любом динамическом маневре, увеличивающем нагрузку на одну сторону автомобиля в течение длительного времени).

В данных условиях активная система управления, измеряющая давление, пытается стравить давление с внешней (загруженной) стороны и увеличить давление с внутренней (незагруженной) стороны, увеличивая раскачивание кузова, что, в свою очередь, отрицательно сказывается на управляемости транспортного средства. По сути, происходит та же ситуация, что и в старых двухконтурных системах.

Система управления, контролирующая клиренс

В данной системе используются отдельные датчики, которые измеряют фактическое положение подвески транспортного средства. Такое решение позволяет избавиться от ряда допущений, используемых в системах, измеряющих давление, поскольку система управления получает точные данные о реакции положения кузова на изменение давления в пневматических элементах и может точно определить клиренс.

Тем не менее, в данных системах тоже есть недостаток, известный под названием «перекрестная нагрузка». Данное явление наблюдается в случае, если при обеспечении клиренса в различных пневматических баллонах нагнетается абсолютно разное давление.

В обычных условиях, давление в различных пневмобаллонах должно отличаться не более чем на 20 процентов. Однако бывают ситуации, когда система управления, контролирующая клиренс, ошибочно увеличивает давление в двух диагональных пневмобаллонах и одновременно стравливает его в двух других.

Таким образом, система выравнивает кузов, однако управляемость транспортного средства при этом значительно снижается.

Комбинированные системы

Для устранения вышеперечисленных проблем были разработаны комбинированные системы, объединяющие преимущества рассмотренных ранее систем. При такой реализации каждая из систем используется для проверки показаний друг друга.

Одним из примеров такой системы является новая LevelPro от Air Ride Technologies. Если Вы хотите поэтапно вкладывать деньги в пневмоподвеску, наиболее разумно сначала установить систему управления, измеряющую давление, а потом добавить в нее датчики системы управления, контролирующей клиренс.

Система LevelPro позволяет запрограммировать 3 различные программы: низкая посадка, нормальная посадка (для туризма и гонок) и высокая посадка (для преодоления препятствий, например лежачих полицейских). Просто нажмите кнопку, и автомобиль поднимется или опустится до запрограммированного уровня.

Данные предустановки не мешают регулировать клиренс в зависимости от количества топлива в баке, числа пассажиров или загрузки автомобиля.

Air Ride Technologies предлагает широкий ассортимент комплектов, крепящихся болтами, для различных моделей легковых и грузовых автомобилей. Изображенный комплект (PN ABAR20400) подходит для полноразмерного Ford Galaxie 60-64 годов. Существуют даже передние и задние комплекты для Chrysler.

Модифицированные системы

Существуют готовые комплекты пневматических подвесок для серийных классических мощных автомобилей, мощных заводских хот-родов, грузовиков и внедорожников. Рекомендуется устанавливать именно такие комплекты, а не разрабатывать подвеску с нуля, поскольку они правильно спроектированы и тщательно протестированы.

В данных системах уже решены все вопросы касательно высоты устанавливаемого пневматического баллона, модификации шаровой опоры, углов приводной оси, клиренса относительно дорожного полотна, просвета между аркой и колесом и других параметров, учитываемых при проектировании безопасной и функциональной системы.

Для менее популярных транспортных средств, для которых нет готовых комплектов, особые энтузиасты хот-родов вполне могут самостоятельно спроектировать рабочую пневматическую подвеску. На самом деле проектирование пневмоподвески принципиально не отличается от проектирования обычной подвески, просто традиционные металлические амортизаторы заменяются пневматическими элементами.

Проектировать пневмоподвеску в некоторой степени проще, поскольку пневмобаллоны имеют больший рабочий диапазон и лучшие нагрузочные характеристики по сравнению с обычными амортизаторами.

Принимая во внимание различные конструкции воздушных баллонов и различные конфигурации системы, которые были описаны выше, при разработке необходимо учесть возможный вес транспортного средства и возможный ход подвески.

Очевидно, что пикап, буксирующий 48-футовый трейлер, требует больших пневматических баллонов, чем задняя подвеска Мустанга 69 года. Специалисты по пневмоподвеске могут дать приблизительные рекомендации по заданным характеристикам транспортного средства, необходимой минимальной и максимальной посадке и скорости изменения клиренса.

Одинаковые пневматические элементы и амортизаторы могут дать абсолютно разные результаты, даже если они устанавливаются на транспортные средства с идентичным весом и одинаковыми параметрами клиренса.

Как упоминалось ранее, расположение пружинной опоры в передней подвеске теоретически может значительно увеличить коэффициент сжатия.

Увеличение расстояния между точкой крепления и осью поворота тяги (передвижение точки крепления ближе к шаровой опоре) может привести к увеличению коэффициента сжатия подвески. Кроме того, увеличение угла амортизатора также требует более высокого коэффициента для поддержания заданного клиренса при движении.

Существуют ресиверы (резервуары для воздуха) различной емкости. Основным преимуществом ресиверов большего объема является сокращение времени увеличения клиренса. Большинство владельцев хот-родов используют один ресивер емкостью от 2 до 5 галлонов. Ярые фанаты хот-родов, желающие значительно увеличить скорость увеличения клиренса, могут использовать большие емкости или установить несколько ресиверов и компрессоров, соответствующих установленным пневмолиниям.

После того как Вы выберете пневматические баллоны, их необходимо установить на транспортное средство. Не существует универсальных рекомендаций по выбору оптимального клиренса для достижения максимальной производительности.

Высота подвески (характеристики можно получить у производителя) должна соответствовать предполагаемым требованиям по клиренсу, после чего можно определиться с особенностями ее монтажа. Монтажная точка должна обеспечивать достаточный ход подвески, достаточный просвет между колесом и аркой, клиренс и правильные углы привода.

Слишком маленький просвет между пневматическим элементом и другими конструктивными элементами может привести к их быстрому износу.

Производители комплектов пневматических подвесок предлагают широкий ассортимент универсальных кронштейнов. Такие комплекты, как ShockWaves от Air Ride Technologies монтируются аналогично регулируемым амортизаторам, что значительно упрощает их установку по сравнению с раздельным монтажом пневмобаллона и амортизатора.

Необходимо смоделировать условия езды транспортного средства по шоссе. В данном случае клиренс должен составлять минимум 411/42 дюйма, ход подвески должен быть минимум 3 дюйма на сжатие и 2 дюйма на отбой. Убедитесь, что концевые пластины пневматических амортизаторов выровнены и параллельны при установке нормального клиренса.

Двойные пневматические баллоны Firestone не требуют установки отбойников, предотвращающих их повреждение, однако в Вашей системе могут потребоваться отбойники для безопасного клиренса при максимальном стравливании давления. При использовании конических и роликовых пневмобаллонов необходимо устанавливать отбойники и ограничители, предотвращающие возникновение экстремальных режимов работы.

На последнем этапе необходимо установить клиренс, соответствующий нормальному движению автомобиля, учитывая, что его изменение в сторону увеличения или уменьшения должно осуществляться плавно.

Блок электромагнитных клапанов BigRed от Air Ride Technologies значительно упрощает монтаж компрессорной установки и пневматических линий. Данный блок разработан специально для применения в системах пневматической подвески – его герметичные электромагнитные клапаны обеспечивают надежность и производительность системы. Клапаны имеют большую емкость и разработаны специально для быстродействующих пневматических систем.

Регулировка подвески

Амортизаторы и стабилизаторы подвески имеют важное значение не только для стандартной подвески, но и для пневматической. Независимо от конструкции главной задачей подвески является поддержание веса транспортного средства на определенной высоте. Амортизаторы отвечают за раскачивание подвески. Стабилизаторы подвески используются для предотвращения крена кузова при изменении параметров подвески и поворотах.

Эксперты по пневматической подвеске рекомендуют использовать максимально мягкие пружины, уделяя особое внимание правильности выбора амортизаторов и стабилизаторов для контроля крена и раскачивания кузова. Такая реализация позволяет добиться максимально комфортной езды (ради чего и устанавливается пневмоподвеска) без ухудшения управляемости при поворотах.

Регулировка стандартной подвески в соответствии с загрузкой транспортного средства, дорожных условий, стиля вождения и предпочтений водителя занимает длительное время. Установив пневматическую подвеску, Вы сразу оцените ее преимущества – настройка подвески выполняется всего лишь нажатием кнопки и поворотом ручки управления.

Износостойкость

Качество пневматических баллонов подтверждено миллионами милей пробега коммерческого транспорта, занятого перевозкой грузов, в течение долгих 70 лет. Компания Firestone тестирует свои комплекты десятками миллионов циклов, что соответствует сроку службы 40-50 лет. Если пневмобаллон не трется о другие конструктивные элементы автомобиля и расположен на расстоянии не менее 2 дюймов от горячих элементов, он переживет автомобиль, на котором он установлен.

Пульт управления (дополнительная опция) позволяет контролировать работу системы LevelPro от компании Air Ride Technologies.

Наиболее распространенной проблемой являются утечки воздуха, которые обычно являются следствием неправильного монтажа системы. Вот что сказал Воэкель про утечки: «Элементарное использование герметика на резьбовых соединениях позволяет предотвратить 97 процентов всех утечек.

Единственной причиной утечки может быть воздушный клапан, если в него попадает мусор при монтаже, а также попадание подмоточной ленты (ленты ФУМ) в канал. Теоретически, пневматика ShockWave может иметь утечки, однако за 10 лет мне не встретилось ни одного протекающего баллона».

Несмотря на это, любое механическое устройство, будь то пневмобаллон или обычный амортизатор, может получить механические повреждения. При разработке собственной системы пневмоподвески необходимо обеспечить достаточный клиренс и просвет между аркой и колесом на случай, если давление будет полностью стравлено – таким образом, Вы сможете, по крайней мере, припарковаться на обочине, не повредив колесо или арку.

Правильно спроектированный и сконструированный баллон имеет для подвески такое же значение, как система электронного впрыска топлива и повышающая передача для привода.

Да, необходимы значительные технические знания; да, сложные современные системы стоят больших денег – однако это настоящий шаг к построению автомобиля, на котором Вы сможете в воскресенье поучаствовать в гонках, а затем поехать в понедельник на работу, наслаждаясь комфортом.

pnevmo-podveska.com

Пневмоподвеска своими руками: характеристики и установка

Пневматическая подвеска используется в автомобилестроении более 70 лет. Сначала на ней ездили полуприцепы и грузовая техника. Теперь же, благодаря техническому прогрессу, её устанавливают на легковые авто бизнес-класса. А обладатели старых машин, в которых нет заводской пневмы, устанавливают её своими руками. В отечественных автомобилях пневмоподвеску активно ставят на «Приоры».

Что такое пневмоподвеска?

Пневматическая подвеска – разновидность подвески с возможностью автоматично или полуавтоматично регулировать дорожный просвет, не применяя физическую силу. Проще говоря, пневмоподвеска – подвеска, позволяющая настраивать высоту кузова авто относительно дороги. Под пневматической подвеской подразумевается замена встроенных упругих элементов подвески, таких как торсионы, пружины и рессоры, на резиновые армированные пневмоэлементы (пневмобаллоны). В этих баллонах упругим элементом является нагнетаемый из системы сжатый воздух.

Каждая пневматическая подвеска состоит из нагнетателя (компрессора), системы распределения воздуха (клапаны), управляющего блока и резервуара для сжатого воздуха (ресивера).

Пневмоподвеску разработали для комфортной езды. Для удобства автомобилистов существуют подвески с ручным и автоматическим управлением. В ручном управлении водитель самостоятельно подбирает высоту клиренса относительно дороги. Если подвеска оборудована амортизаторными пневматическими стойками, то жесткость подвески можно также настроить вручную.

Если же автомобиль на автоматической пневме, то электроника сама подбирает высоту дорожного просвета, учитывая наклон, скорость, ускорение и прочие параметры. Автоматика подстраивает подвеску для высоких показателей аэродинамичности. Адаптивная автоматическая подвеска существенно увеличивает и управляемость автомобилем за счет снижения его центра тяжести.

Пневмоподвески существуют в трех модификациях. Первая – одноконтурная пневмоподвеска. Устанавливается на одну ось. Давление в обеих подушках, размещенных на этой оси, будет одинаковым вследствие расположения баллонов и компрессора на одной линии, название которой контур.

Двухконтурные пневматические подвески. Их можно описать как две одноконтурные подвески, размещаемые на одну из двух осей. Двухконтурные подвески позволяют регулировать высоту задней и передней части машины отдельно друг от друга. Подвески этого типа имеют важный недостаток. При повороте машина кренится из-за разницы давления между двумя колесами, идущими по внешнему радиусу, и противоположной парой.

И, наконец, четырехконтурная пневмоподвеска. Самая лучшая из перечисленных подвесок. В ней предполагается использование микрокомпьютера, датчиков давления и отдельных четырех клапанов, каждый из которых управляет одним колесом. Соответственно, в пневмоподвеске такого типа не существует проблемы с креном, т.к. каждая подушка держит правильное давление. Стоит ли говорить, что пневма такого типа дорого обойдется владельцу.

Каждый из типов подвески находит свое применение на автомобилях. При этом пневматическая подвеска может быть как встроена в автомобиль, так и устанавливаться на модели, на которые изначально не была предусмотрена. Сначала рассмотрим модели, на которых пневма стоит с завода.

На каких машинах с завода встроена пневмоподвеска?

История пневмоподвески, как это ни удивительно, уходит в начало ХХ века. Именно тогда Уильям Хамфис запатентовал прототип современных подвесок под названием «Пневматический компрессор для транспортных средств». Но тогда, в 1901 году, изобретение не пошло в массы.

В 1946 году были предприняты первые попытки модифицировать заводские автомобили пневматической подвеской. Модель Stout Scarab была прототипом машин с пневмой, но до массового производства дело не дошло.

В 1954 году компания Citroen первой массово выпустила на рынок модель Citroen DS, в которой была гидропневматическая подвеска. Автомобиль сразу же получил высокую оценку потребителей.

За Сироенами эстафету подхватили остальные автомобильные заводы. С 1957 компания General Motors ставила подвеску в свои автобусы и начала применять её в Кадиллаках. Модель Cadillac Eldorado Brougham была первой, кто получил пневмоподвеску. С этого момента до 60-х все Кадиллаки стандартно оборудовали пневмой. В то же время пневмоподвеску использовал и немецкий гигант Mercedes Benz.

Сегодня список машин с пневмоподвеской огромен. На ней ездят грузовики, внедорожники и полуприцепы, а с недавнего времени, и дорогие авто бизнес-класса. Перечень заводов, устанавливающих на свои машины пневму, включает Audi, Ford, Volkswagen, Citroen, Mercedes, SsangYong, Jeep, Land и Range Rover, а так же Maybach, Lexus, Cadillac и Rolls-Royce.

Но это заводские модели. Местные Кулибины, оценив удобство пневмы, часто устанавливают её на свои обычные авто. При этом машина только выигрывает в производительности.

На какую машину можно установить пневмоподвеску

Стоит сказать, что пневмоподвеска – это не отельный вид подвески, а, скорее, подвид. Пневму можно устанавливать на уже имеющуюся подвеску. Поэтому и существует практика самостоятельной модернизации машины и установки на неё пневматической подвески.

Исходя из конструкции пневмоподвески, можно заключить, что устанавливать её можно на любой автомобиль. Как было сказано выше, суть установки пневмы состоит в том, чтобы заменить встроенные упругие элементы на пневмобаллоны. Отсюда и вывод: каждое авто можно модернизировать пневматической подвеской. Вопрос только в цене.

Для автомобилистов существуют наборы пневмоподвесок, содержащие все необходимые компоненты для установки. Выбирать их нужно в соответствии с характеристиками авто и целями водителя. Сразу скажем, что стоимость таких наборов большая. Поэтому сэкономить можно только на установке. Что нужно для того, чтобы самостоятельно установить пневмоподвеску, будет сказано ниже.

Что нужно для того, чтобы самому установить пневмоподвеску

Интернет наполнен фото- и видеоотчетами пользователей об установке пневмоподвески своими руками. Здесь мы собрали комплекс советов от установщиков пневмы.

Во-первых, нужно купить готовый набор пневмоподвески либо собрать элементы самому. В их перечень входят:

Пневмоподушки, которые нужны для амортизации и заменят стандартные устройства;

Компрессор, служащий нагнетателем воздуха в пневмоподушки;

Ресивер. Он настраивает высоту клиренса без участия компрессора;

Контролирующие датчики, регулирующие положение кузова относительно дороги и давление во всей системе;

Блок управления пневмоподвеской, управляющий датчиками и контролирующий всю систему;

Манометр, для отслеживания давления в системе. В идеале, оно должно не превышать 8 атм.

Крепления, которые лучше заказать у токаря. Дело в том, что лучше подгонять установку под заводские крепления, а не изменять их. Это позволит без усилий в будущем заменить подвеску на стандартную.

Во-вторых, нужно соблюдать последовательность действий во время установки. Обычно на комплектах написана инструкция по установке, но принцип, вобщем-то, один. Сначала нужно поставить авто на домкраты и снять колеса с пружинами. Затем действовать по обстоятельствам, согласно типу устанавливаемой системы. Однако установка состоит из примерно похожих этапов:

Сначала необходимо снять стойки;

Подготовить крепления для установки подвески;

В подготовленные крепления установить пневмоподушки;

Стойки с подушками установить на свои места;

Далее установить по инструкции компрессор, ресивер, магистральную воздушную систему, блок управления, датчики.

Стоимость пневмоподвески и установки

Пневмоподвеска – вещь недешевая. Цена маленького набора, включающего только баллоны, шланги и форсунки колеблется в пределах от 3000 до 4500 грн. Система управления подвеской из салона стоит от 6400 до 66400 грн. Компрессоры для накачивания воздуха так же имеют большую разницу в цене: от 509 до 18800 грн. Комплектующие, изоляторы, термощитки и манометры обойдутся в сумму до 2200 грн. Полный заводской комплект со всеми элементами стоит от 18800 до 121800 грн. Установка системы мастерами обойдется водителю в дополнительную сумму в районе 450-900 грн.

Удешевить установку пневмоподвески можно, если покупать подержанные детали либо провести долгое время, анализируя рынок и продавцов. Так же можно установить систему самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов.

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

Была ли эта статья полезна?Да Нет

auto.today

Основные термины и часто задаваемые вопросы по пневматической подвеске

Предлагаем рассмотреть ответы на часто задаваемые вопросы и основные термины по пневматической подвеске.

Пневматическая подвеска надежна?

При правильной установке пневматическая подвеска обеспечивает многолетнюю безотказную службу. Современные технологии и материалы позволяют даже ОЕМ-производителям выпускать свои автомобили с пневматической подвеской. К тому же каждый год грузоперевозчики покрывают миллионы миль дорог исключительно «на воздухе».

Для изготовления комплектов пневмоподвески используются современные продукты и технологии. Кроме того, строгие процедуры тестирования работы системы пневмоподвески (и её основных компонентов) на современном заводском оборудовании гарантируют обеспечение надёжности продуктов.

Прежде чем новый комплект подвески будет отправлен в продажу, проводятся дорожные испытания в «беспощадных» условиях, что позволяет выявить малейшую слабину.

Такой комплексный подход вкупе с гарантией (без ограничения пробега) означает, что Вы получаете надёжный комплект пневмоподвески.

Может ли пневматическая подвеска использоваться в зимний период?

Разумеется, да! Зима создаёт специфические трудности для вождения, однако ряд простых процедур для обслуживания пневмоподвески поможет сделать зиму «незаметным событием» для водителя. Многие автовладельцы с удовольствием пользуются зимней погодой, чтобы «побаловаться» некоторыми режимами пневмоподвесок, позволяющих почувствовать себя уверенным ледовым гонщиком.

Какое обслуживание рекомендуется для пневматической подвески?

В целом, необходимо лишь регулярно осушать влагоотделитель (чтобы уменьшить количество воды, циркулирующей через систему). Устанавливаются специальные «водяные ловушки» в пневмосистеме, которые значительно уменьшают количество влаги, попадающей с воздухом. В любом случае, слив воды из системы раз в месяц является хорошим правилом – причём занимает всего минуту.

Для водителей, живущих в северных районах, своевременное осушение пневмосистемы– ключевая мера для бесперебойной работы подвески зимой.

Где я могу установить пневматическую подвеску?

Любой компетентный автосервис имеет необходимые инструменты для выполнения этой работы.

Сколько стоит установка пневмоподвески?

Самым весомым фактором является стоимость работ в вашем сервисе. А также способ доставки компонентов системы. В большинстве случаев установка подвески квалифицированным сервисом занимает 8-10 рабочих часов. По большей части компоненты подвески являются OEM-комплектующими.

Это компрессор, ресивер, коллектор, проводка, воздушные магистрали, которые могут влиять на общее время установки. Если Вы хотите эксклюзивный комплект, единственный в своём роде, тогда лишь ваш бумажник будет определять границы стоимости.

Могу ли я установить пневматическую подвеску самостоятельно?

Можно легко и правильно установить все компоненты пневмоподвески, если следовать подробным инструкциям по эксплуатации. Любой, кто может подключить стерео и заменить компоненты обычной подвески, наверняка имеет необходимые навыки для выполнения базовой установки комплектов пневмоподвески за одни выходные.

Тем не менее, некоторые комплекты требуют модификации узлов или применения сварки металла. И это уже не та область, где начинающий тюнер должен получить первый опыт.

Какая разница между аналоговым и цифровым управлением пневмоподвеской?

Аналоговые версии относятся к системам «старой школы», которые используют переключатели на панели приборов в кабине водителя. Они замыкают контакты и посылают сигнал высокого напряжения (постоянного тока) к электромагнитным клапанам, которые, в свою очередь, контролируют накачку и стравливание воздуха из пневмобаллонов.

Ручное управление

Величина давления воздуха регулируется промежутком времени, в течение которого пользователь удерживает переключатель. Ещё недавно эта технология часто встречалась на небольших фургонах и хот-родах, потому что большие клапаны позволяют регулировать большой объем воздуха, чтобы управлять подвеской быстро.

Пневмоподвеска с ручным управлением относится к системе, которая включает в себя четыре лепестковых переключателя в кабине, управляющие потоками воздуха из ресивера в пневмобаллоны подвески. Такая экономически эффективная система имеет очень простые электрические соединения и наименьший вес среди аналогов.

В неё также входят два манометра с двойной стрелкой для мониторинга величины давления. Если простота и малая стоимость является приоритетом – ваш выбор должен остановиться именно на этой системе.

Цифровое управление

Цифровое управление поднимает «игру» на новый уровень. И вносит целый ряд сложностей и особенностей. Как и предполагает название, в цифровой системе есть ЭБУ (электронный блок управления), который использует цифровой процессор и гибкий алгоритм для быстрого и точного перемещения подвески на нужный уровень. Водителю остаётся лишь «нажать кнопку и забыть».

Система «Автопилот V2» включает в себя компактный управляющий модуль, все необходимые клапаны и датчики давления для контроля и активации перемещения подвески. Для ОЕМ-комплекта требуется лишь 3 провода для подключения к автомобилю.

Алгоритм контроллера, установленного в кабине водителя, обеспечивает 8 уникальных пользовательских предустановок с возможностью гибкого изменения. Такая система отличается наибольшей универсальностью и удобством.

В чем разница между размерами воздушной линии?

В автомобильной индустрии имеются три стандартных размера пневмолиний: 1/4 «, 3/8″, 1/2″. Наиболее часто используется размер 1/4″ – он самый удобный для прокладки через автомобиль. Некоторые люди предпочитают, чтобы их машины функционировали «шустрее», чем «на четверть дюйма». Поэтому для увеличения расхода воздуха через элементы подвески они выбирают размер 3/8».

Экстремалы выбирают стандарт 1/2″, поскольку хотят, чтобы их кузов поднимался очень быстро, когда клапан пневмоподвески активируется. Установка полудюймовой линии может обеспечить «змеиную быстроту».

Что такое цифровой / ручной комбо-набор?

Комбо-комплект включает на выбор: цифровую или ручную систему управления, компоненты передней или задней подвески, а также все детали, необходимые для базовой установки.

Нужно ли мне приобретать систему управления пневмоподвеской?

Технически – нет. Но хотите ли вы постоянно искать компрессор для накачки пневмобаллонов всех четырёх колёс каждый раз, когда необходимо поднять кузов или нажимать лепестки клапанов, чтобы спустить давление? Скорее всего, что не хотите.

Что такое осушитель и нужно ли покупать его?

Водоотделитель, как следует из названия, представляет собой устройство для улавливания паров воды из рабочего воздуха и накопления их в отстойнике.

Откуда берётся вода? Если вы помните школьную физику, окружающий воздух содержит много растворённой (взвешенной) влаги – особенно в дождливые дни. При сжатии воздуха компрессором эта вода выделяется. Установка в систему подвески осушителя помогает удержать выделившуюся воду от попадания в ресивер, где она может замёрзнуть зимой.

Если у вас стальной ресивер, наличие осушителя резко снизит коррозию внутренней поверхности. К тому же осушитель – отличный прибор для поддержания системы подвески сухой и функционирующей в любое время года.

ТЕРМИНОЛОГИЯ

Теперь более подробно расскажем о каждом элементе пневмоподвески.

Пневмобаллон / пневморессора

Пневматическая рессора – это замкнутая сфера из прорезиненной ткани, которая удерживает давление воздуха, достаточное для компенсации веса снаряжённого (с грузом и пассажирами) автомобиля. Пневмобаллон одновременно обеспечивает плавность хода, защиту от ударов/неровностей дорожного полотна. Пневматические баллоны полностью заменяют пружины подвески, а не дополняют их, как часто считают неспециалисты.

Стравливание воздуха

Нулевое давление воздуха в пневмоопорах и максимальное «приседание» кузова – стремительный вид автомобиля, который так нравится каждому.

Сильфонная пневмоопора

Тип пневматической рессоры из нескольких сфер, соединённых гибкой перемычкой («талией»). Эти сильфоны могут располагаться друг над другом. Например, двойной сильфон, используемый в большинстве комплектов Performance, внешне похож на два пончика, сложенных один на другой. Чем больше сильфоны, тем больший рабочий объём воздуха в них и тем больше допустимая нагрузка на подвеску.

Развал (колёс)

Угол передних или задних колёс по отношению к земле – при взгляде спереди автомобиля. Этот угол определяет внутренний наклон шин в вертикальной плоскости. Нулевой развал означает перпендикулярность колёс к земле.

Механизм регулировки развала

Способ крепления верхнего рычага подвески для обеспечения точной регулировки угла развала колес.

Обратный клапан

Это односторонний механический клапан, смонтированный на нагнетающей линии компрессора. Он удерживает воздух в ресивере, не пуская его обратно в компрессор во избежание утечки.

Демпфирование сжатия

Сила, создаваемая амортизатором, для регулирования скорости вертикального перемещения подвески/кузова.

Гашение

Сила, создаваемая стойками/амортизаторами, которые гасят колебания кузова и подвески. Без надлежащего демпфирования автомобиль будет бесконечно подпрыгивать на пружинах. Или же ехать чересчур жёстко. В плане управляемости характеристика гашения определяет скорость переноса веса через шасси во время переходных маневров. А также загрузку шин и надёжный контакт колёс с дорогой.

Двойная регулировка

Амортизаторы или стойки с независимой регулировкой хода сжатия и отбоя.

ЭБУ

Электронный блок управления. Чаще всего ЭБУ имеет определённой «интеллект» и «права» на управление системой.

Управляемость

Характер поведения автомобиля в предельных режимах движения, особенно – в поворотах. Автомобиль с балансом, именуемым недостаточной поворачиваемостью, будет иметь тенденцию к ранней потере сцепления передних колёс с дорогой («выплывать» наружу поворота).

Избыточная поворачиваемость является противоположностью недостаточной. При этом задняя часть автомобиля будет терять сцепление раньше, что создаёт угрозу разворота, если водитель не среагирует вовремя. Нейтральный баланс является оптимальным – когда все колёса автомобиля имеют хорошее сцепление с полотном. Это позволяет проходить повороты с наибольшей скоростью.

Нагнетающая линия (шланг)

Нагнетающий шланг обеспечивает гибкую и прочную связь с пневмопроводами воздушной подвески, проложенными на шасси автомобиля. Комплекты пневмоподвески имеют высокопрочные резиновые магистрали с наружным слоем из нержавеющей стали для защиты от истирания и повышения долговечности.

Система пневмопроводов

В простейшем случае это устройство или система, которая распределяет воздух от источника высокого давления до индивидуальных пневмобаллонов каждого колеса. В случае комплекта «V2» система также включает в себя встроенные клапаны, фитинги, датчики давления и блок управления.

Однотрубный амортизатор / стойка

Этот тип амортизатора получил своё название от конструкции единственного гидроцилиндра, в котором поршень и масло обеспечивают создание демпфирующего усилия. Поскольку внешняя стенка корпуса гидроцилиндра находится в непосредственном контакте с рабочим маслом, однотрубные амортизаторы остаются холодными и более эффективными при напряжённой работе на спортивном треке или неровной дороге.

 

Еще одной особенностью этой конструкции является легкий вес по сравнению с другими типами амортизаторов, что уменьшает неподрессоренную массу подвески. Эти два преимущества объясняют, почему «однотрубники» можно встретить на подавляющем большинстве гоночных автомобилей.

NPT

Сокращение от «National Pipe Thread» – универсальный американский стандарт труб для водопроводной арматуры. Изделия этого стандарта наиболее распространены на вторичном рынке пневмосистем.

PTC

Сокращение от «Push To Connect» – «Вставьте в разъём». Аналог компьютерного стандарта «Plug And Play». Комплекты пневмоподвесок сделаны по этому стандарту для максимального облегчения установки и обслуживания систем. Просто вставив пластиковые воздушные магистрали в фитинг и потянув за него, вы обеспечите надлежащее соединение и герметизация узла.

Демонтаж линий происходит также легко – нажатием на пластиковый фланец и вытягиванием фитинга из соединения. Даже пещерный человек справится с этим.

Ограничитель отбоя

Сила, создаваемая амортизатором, для регулирования скорости отдачи пружины, кузова или подвески, когда она максимально растянута.

Дорожный просвет

Высота шасси относительно земли во время движения.

Опора

Круглая металлическая шайба, расположенная между нижней или верхней частью баллона подвески и монтажной поверхностью кузова для стабилизации пневмоподвески.

Виброметр

Устройство, используемое для измерения и регистрации колебаний, создаваемых амортизатором/стойкой. Используется при производстве амортизаторов для оценки пропускной способности клапанов и, следовательно, производительности амортизатора.

Телескопический пневмобаллон подвески

Пневматическая опора с гибким элементом в форме цилиндра. Как правило, с одного конца он имеет внутренний буфер в форме поршня, что создает переменную жесткость, когда поршень погружается в муфту. Чем больше диаметр гильзы, тем большую нагрузку может нести такой баллон.

Электромагнитный клапан

В наших устройствах э/м клапан является простым соленоидом постоянного тока (12 вольт) для привода механического клапана, который открывается и закрывается с дистанционного переключателя, чтобы обеспечить нагнетание или стравливание воздуха из пневмобаллонов.

Сферический подшипник

Подшипник, используемый в наших крепёжных узлах и наконечниках рычагов, для обеспечения лёгкого вращения и устранения вертикального отклонения при соединении валов. Такой подшипник повышает эффективность амортизаторов и используется в высокопроизводительных системах.

Жёсткость пружины

Усилие, необходимое для растяжения/сжатия пружины на определенное расстояние. Чем выше жесткость, тем большая сила требуется для сжатия пружины. Наиболее распространенной величиной жёсткости являются фунт/дюйм или ньютон/мм.

Жёсткость пружины для пневмоподвески определяется конструкцией пневмобаллона и величиной давления воздуха в нём. При прочих равных условиях большее давление воздуха будет означать большую жёсткость такой «пружины», чем при низком давлении.

Ход

Если мы будем придерживаться механической терминологии, ход подвески будет означать расстояния между её крайними положениями – от полностью сжатой до полностью разжатой. Этот параметр влияет на подъём колеса и ход амортизаторов.

Конические втулки пневмоподвески

То же, что телескопические пневмобаллоны, только имеющие больший диаметр вверху, чем внизу, таким образом образуя конус.

Двухтрубный амортизатор / стойка

Как следует из названия, эта конструкция использует двухтрубный гидроцилиндр – одна труба внутри другой. Рабочее масло течет из внутренней трубы под давлением через «буферную» полость в нижней части цилиндра и с клапанами в верхней части. Часто нижнюю полость заполняют газообразный азотом, который эмульгирует (перемешивается) с маслом или содержится в полиэтиленовом пакете, установленном при сборке.

Преимущества двухтрубной конструкции: меньшая общая длина, нечувствительность характеристик демпфирования к скорости движения поршня (в отличие от однотрубных), а также меньшая стоимость. Комплекты SLAM-серии включают именно двухтрубные стойки.

pnevmo-podveska.com

Основные проблемы пневматической подвески в экстремальных условиях

Уже никого нельзя удивить наличием в подвеске внедорожных автомобилей пневматических упругих элементов. Что же касается опасений по вопросам надёжности, то их полностью опровергает статистика. Тогда появляется вопрос: «могут ли расчёты разработчиков быть неверными?»

О назначении различных типов подвески

Ни для кого не является секретом, что от величины дорожного просвета и высоты кузова автомобиля над дорогой в большой степени зависит поведение транспортного средства в различных условиях передвижения. Требования к внедорожным и скоростным автомобилям диаметрально противоположны.

Случались, конечно, попытки придать спортивной машине способности «вездехода» и наоборот. Однако чаще всего создателям такого рода гибридов удавалось добиться лишь некоторого компромисса рабочих характеристик и качеств.

Любой универсальный автомобиль всегда проигрывал узконаправленным: одним – на бездорожье, а другим – на асфальте. Более или менее удачным примером универсальных автомобилей являются машины с регулируемой величиной дорожного просвета. Непростая конструкция подвески таких автомобилей позволяет увеличивать дорожный просвет для пересечения бездорожья и снижать центр тяжести на трассе.

Защита элементов пневмоподвески

В пневматической подвеске автомобиля Volkswagen Touareg резиновый рукав пневмоэлемента закрывается сплошным стаканом из алюминия и гофрированным кожухом из пластика. Помимо защиты уязвимой резиновой складки от попадания внутрь посторонних элементов, грязи и снега этот стакан и кожух защищают подушку от проколов.

Прочный и твёрдый пластиковый поддон, который находится в нижней части заднего пневматического баллона автомобиля Mercedes-Benz ML, служит для его защиты от острых сучьев. Однако во время движения в колее туда попадает много снега и грязи.

Инженеры Land Rover обеспечили защиту подушек с помощью прочных стальных кожухов. Однако сделать это было возможно лишь в верхней части, из-за чего под них может набиться много грязи. По наблюдению специалистов автосервисов при одной и той же схеме в «рукава» автомобиля Discovery 3 набивается существенно меньше грязи, чем в такие же детали машины Range Rover.

По какому принципу работает воздух?

Сегодня самым распространённым способом регулировки дорожного просвета является использование так называемых «подушек», наполненных под давлением воздухом. Не сложно догадаться, что регулировать дорожный просвет можно лишь при использовании только независимой подвески. Это осуществляется за счёт хода сжатия (нижнее положения) либо хода отбоя (верхнее положение).

В автомобилях с цельными балками мостов (к примеру, первое и второе поколение Range Rover) пневмоподвеской регулируется только высота кузова над дорогой и меняется жёсткость ходовой части. Величина клиренса же меняется лишь благодаря внешнему диаметру шин.

Изначально при производстве автомобилей были популярными пневмоэлементы баллонного типа, а позже для легковых автомобилей стали использовать только «рукавные» элементы, напоминающие по своей структуре диагональную покрышку, силовой каркас которой образовывали два слоя кордовых нитей, ориентированных под строго определённым углом друг к другу.

Принцип работы

Принцип работы такого пневмоэлемента заключается в том, что с изменением давления в пневмосистеме и ходе подвески меняется высота баллона, а его часть фактически накатывается на направляющую. Часть рукава при этом постоянно остаётся «вывернутой», а другая – «подвёрнутой». К тому же одна из них оказывается то внутри изгиба, то снаружи.

Во время «накатывания» резинокордного рукава меняется его диаметр за счёт того, что слои корда поворачиваются относительно друг друга. За счёт таких особенностей работы можно получить необходимую степень прогрессивной упругости пневматического элемента в разных зонах хода подвески.

Это необходимо, чтобы обеспечить высокую плавность хода: в средней части хода желательно иметь незначительное увеличение жёсткости, а в крайних частях – высокую прогрессивность.

При продолжительном движении в снежной колее снег будет забиваться в складки пневматических элементом, уплотняться и превращаться в лёд.

Объять необъятное

Как правило, недостатки являются прямым продолжением достоинств. Чем меньшую толщину имеет резинокордная конструкция, тем лучше это сказывается на работе, потому что разница рабочих диаметров внутреннего и наружного слоёв корда меньше. Однако, вместе с этим промежуточный слой резины, который обеспечивает поворот слоёв корда друг относительно друга, тоже уменьшается.

Следовательно, существенно возрастают требования к материалам и стабильности их рабочих характеристик при эксплуатации в разных условиях, например, при экстремальных температурах. В этом и заключаются проблемы, возрастающие либо убывающие за счёт конкретной конструкции пневматического элемента и особенностей его монтажа на автомобиль.

Теоретически создание упругого элемента, сохраняющего свои свойства в широком температурном диапазоне от -80°C до +80°C, на сегодняшний день не составит особого труда. В настоящее время уже есть материалы, к примеру, базирующиеся на кремнийорганических соединениях, способные сохранять свойства и в более широком температурном диапазоне. Но за счёт дороговизны применение они нашли только в космических разработках.

Если верить статистике, основная часть внедорожников, оснащённых пневматической подвеской, используется сегодня в достаточно тепличных щадящих условиях современных мегаполисов. Вряд ли эти автомобили будут использоваться для исследования жерла вулканов и покорения льдов Антарктики.

Принцип экономической целесообразности пока не отменяли. К примеру, Mercedes-Benz ML оборудованы пневмоэлементами компании ATE, ни технологически, ни конструктивно не отличающимися от тех, что повально используются в системах подрессоривания тракторных сидений и подвесках кабин грузовых машин. Эти элементы доказали свою надёжность многолетним опытом эксплуатации.

Повреждения

На расправленном пневматическом элементе видно, что дырка образовалась на наиболее нагруженном участке оболочки – там, где она сужается. При вертикальном ходе колеса он попадал то на внутреннюю, то на наружную часть складки.

Наличие следов грязи на рабочей поверхности элемента показывают:

1. Степень складывания резинового упругого элемента в процессе работы;
2. Что абразив с лёгкостью попадает в место трения поверхностей и задерживается там на определённое время.

Резинокордная оболочка при температурах ниже -40°C теряет свою эластичность. Для продления её «жизни» нужно перевести подвеску в спортивный режим, уменьшив тем самым её ход.

Песок и мелкие камни, летящие из-под колёс, также могут быть крайне опасными для пневмоподвески. Со временем они способны протереть даже специальные защитные пневмоэлементы.

Испытание пневмоподвески низкой температурой

Для среднестатистических условий эксплуатации автомобиля достаточно диапазона температур от -40°C до +40°C, в пределах которого хватает качественных и недорогих материалов. Но при поездке в Тикси мы немного выехали из «комфортного» диапазона температур. И первые проблемы с пневмобаллонами проявились после ночёвки при температуре -47°C.

Разрушиться успели только задние пневмоэлементы, так как подверглись большему охлаждению, чем передние. Потому что передние подушки, которые располагаются в нишах брызговиков, прогревались ночью теплом работающего двигателя, а днём находились в более щадящих условиях из-за того, что корпус амортизатора служил их направляющей.

Во-первых, за счёт этого во всех фазах хода подвески обеспечивалась соосность элемента, а во-вторых, в процессе работы корпус немного нагревался, что не давало элементу обмёрзнуть.

У задних подушек не было внешнего подогрева, а при движении автомобиля по снежной колее на пластиковых направляющих моментально появлялась корка льда. Радиус изгиба пневмоэлемента из-за этого уменьшался, что заметно повышало напряжение в его рабочей зоне (в особенности при поднятом положении кузова).

Ситуацию дополнительно ухудшала небольшая конструктивная несоосность монтажа пневматического элемента, которая вызывала при ходе подвески некоторый перекос. Но как показывает практика, в обычных эксплуатационных условиях фатальных последствий эти особенности не вызывают.

На схеме рукавного упругого пневматического элемента видно, как из-за льда, намерзающего на поверхности направляющей, уменьшается радиус изгиба резинокордной оболочки. В добавок ко всему, вода в твёрдом состоянии является прекрасным режущим материалом.

Другие факторы, оказывающие воздействие на пневмоподвеску

К сожалению, низкие температуры – не единственная проблема пневматических подвесок. Не менее губителен для них и перегрев. Если верить статистике, передние подушки на дорогах пустынь Австралии, Северной Африки и других жарких регионов разрушаются значительно чаще задних независимо от модели машины. Слабым местом подвески является всё тот же сгиб.

Помимо перегрева причиной проблемы может быть то, что при езде по бездорожью, в складку набиваются мелкие камни, грязь и песчинки, которые протирают внешний защитный слой пневмоподушки.

Современные пневмоподвески обладают ещё одним слабым местом – «мозги» и датчики. Если долго ехать по глубокому снегу, передние датчики уровня кузова часто обмерзают. Электроника пневмоподвески регистрирует это как неисправность, переходя в защитный режим, и перестаёт реагировать на команды опустить или поднять кузов.

Эту проблему достаточно легко устранить. Необходимо просто очистить датчик от снега и льда и завести автомобиль.

Задняя пневмоподвеска Mercedes-Benz ML является весьма ремонтопригодной. Например, чтобы заменить подушки необходимо снять колесо, открутить пневматический шланг и снять пневмоэлемент с защёлок.

Если в зимнее время после езды по снегу регулятор высоты подвески перестал функционировать, то причиной скорее всего является обмёрзший датчик уровня кузова.

pnevmo-podveska.com

Разница между подушками сильфонного и рукавного типа (бублик-груша) - Пневмоподушки

У подушек типа "бублик" почти прямая зависимость ДАВЛЕНИЕ - ВЫСОТА ПОДЪЕМА определённого веса! А объяснить это достаточно просто,- в отличии от подушек рукавного типа у которых есть поршень определённого диаметра, с почти не меняющейся рабочей-площадью, у бублика рабочая площадь уменьшается прямо-пропорционально высоте (накачке), и чтобы поднимать один и тот же вес приходится поднимать давление....

Вот к примеру Rubena 130х3

По рисунку видно что у полностью надутой подушки эффективная рабочая площадь =Ф58 мм, а у полностью сдутой=ф125мм! 

Получается что нужно стремится к тому чтобы в ездовом положении подушка была полностью расправлена (в высоту), тогда при достаточно большом давлении, мы получим достаточно большой объем воздуха, чтобы подушка не пиналась, но тогда при попадании колеса в яму подушка будет работать на разрыв, а нам это не нужно!!!

В итоге получается, что комфорта (отсутствия пинков) на сильфонах можно достигнуть, но для этого нужно помнить о нескольких правилах:

1) Так же как и у подушек рукавного типа, у бубликов есть эффективная рабочая площадь, которая влияет на грузоподъемность! 

2) Чем больше минимальная эффективная рабочая площадь, тем выше грузоподъемность подушки!

3) Избыточная грузоподъемность подушки, приводит к малому давлению в ней, соответственно к малому количеству воздуха, и как следствие к пинкам!

4) Зная вес который нужно поднять подушке и эффективную рабочую площадь, можно посчитать какое давление будет рабочим. Если рабочее давление слишком мало- ждите пинков, велико- зубодробилку, и возможно вам нужна другая подушка!

5) проблему прыгучести можно решить доп-ресиверами, но для этого нужно заложить максимально большое сечение под магистраль к доп-ресиверу, и расположить его как можно ближе к подушке!

 

 

Кстати есть возможность "грушу" сделать такой-же прогрессивной как и "бублик", если укоротить чулок и изменить форму поршня -

 

Вывод:

На прогрессивность "бубликов" мы можем  повлиять только доп-ресиверами и никак иначе! По этому к их выбору нужно подходить очень серьезно!

На прогрессивность "груш"- можем  повлиять, формой поршня и доп-ресиверами, что дает больше возможностей точнее настроить подвеску, даже при неудачном выборе подушки!

Изменено 8 апреля 2013 пользователем Максимус

pnevmopodveska-club.ru

---

• 
  Что такое пневмоподвеска
• 
  Dsg коробка передач что это такое
• 
  Механический впрыск топлива принцип работы
• 
  Принцип работы системы впрыска топлива
• 
  Дизельный инжекторный двигатель
• 
  Как работает коробка роботизированная
• 
  Сцепление автомат коробка
• 
  Трансмиссия 6dct что это
• 
  Кпп какая лучше
• 
  Инжекторный двигатель дизельный
• 
  Принцип работы кпп робота