18 Пневматическая подвеска автомобиля. Задняя пневматическая подвеска это
18 Пневматическая подвеска автомобиля
Назначение системы питания пневматических подвесок – снабжение упругих элементов воздухом под давлением.
Компрессор автомобиля должен обеспечить воздухом тормозную систему, пневматическую подвеску и ряд вспомогательных систем.
Расчеты потребления воздуха пневматической подвеской проводим для изотермического процесса сжатия и расширения воздуха.
Потребление воздуха подвеской складывается из потребления:
- при изменении статической нагрузки;
- потребление воздуха при движении автобуса;
- компенсация утечек воздуха;
- компенсация изменения объёма воздуха вследствие изменения его температуры
Количество воздуха Vс, которое должен подать компрессор из атмосферы (давление 0,1 МПа) при изменении статической нагрузки, определяется формулой:
(1)
где Vз, Vn - объемы упругих элементов, резервуаров упругих элементов и трубопроводов соответственно задней и передней подвесок. У автобуса ЛАЗ Vз =44 л, Vn = 22 л:
∆рз, ∆рр - изменение давления соответственно в задней и передней подвесках при изменении статической нагрузки.
Также в передних упругих элементах автобуса ЛАЗ при изменении нагрузки давление растет с 0,265 до 0,31 МПа, а в задней – с 0,14 до 0,43 МПа,
Максимальное потребление воздуха имеет место при полной нагрузке автобуса.
Если вход и выход пассажиров происходит одновременно, то нагрузка изменяется меньше. Это уменьшение можно оценить коэффициентом неравномерности. Тогда потребление воздуха из-за изменения нагрузок
, (2)
где ηс = 0,1 - коэффициент сменности;
ηр = 0,5 - коэффициент неравномерности при регуляторах с гидравлическим замедлителем;
t = 1,5 - интервал остановок автобуса.
Производительность компрессора, необходимая для обеспечения работы пневматической подвески, определяется по следующей формуле:
, (3)
где V0=Vp+Vн– потребление воздуха подвеской при эксплуатации, являющейся суммой потребления при движении Vp и потребления при изменении нагрузок Vн;
Vp – потребление воздуха вследствие работы регулятора равное примерно половине Vн;
ηз - коэффициент запаса, учитывающий, что компрессор должен быть загружен на 20-35%. При пневматическом приводе тормозов принимается ηз = 3. При наличии регулятора положения кузова с гидравлическим замедлителем
ηз = 2,3.
Для определения производительности компрессора Vк ,обеспечивающего работу всех агрегатов автобуса, к величине V пн следует добавить расход воздуха на тормозную систему, вспомогательное оборудование и утечку воздуха.
(4)
где kз - коэффициент запаса.
Действительная производительность компрессора автобуса ЛАЗ при противодавлении от 0,7 до 0,43 МПа составляет 150 л/мин.
Объём ресиверов пневматической подвески выбирается из соображения обеспечения долговечности компрессора.
(5)
где ∆р = 0,05…0,15 колебание давления в ресивере, зависящее от типа регулятора давления. В расчётах принимают ∆р =0,1 МПа;
z - максимально допустимое число включений компрессора в час. Для автобусов z = 15.
Количество ресиверов и объём каждого из них выбирают согласно правилам Котлонадзора. Объём одного ресивера не должен превышать 25 л.
Ресиверы пневматической системы должны обеспечить наполнение воздухом упругих элементов при изменении статической нагрузки.
Количество воздуха, отдаваемого ресиверами в пневматические упругие элементы, зависит от ряда параметров системы.
В случае, когда максимальное давление воздуха в упругих элементах меньше давления, устанавливаемого межбалонным редуктором (рмеж > рmax), вначале воздух подаётся из всех ресиверов, и в упругие элементы будет подано количество воздуха (приведенное к давлению 0,1 МПа)
(6)
где объём ресиверов пнневмосистемы;
ррес - давление в ресиверах.
(7)
1 – упругий элемент; 2 – резервуар упругого элемента; 3 – водомаслоотделитель; 2 – регулятор давления; 5 - противозамораживатель; 6 – обратный клапан; 7,10 – воздушный фильтр; 8 – ресивер тормозной системы; 9 – глушитель шума регулятора на выходе воздуха в атмосферу; 11 – передний регулятор положения кузова; 12 – ресивер пневмоподвески; 13 – межбалонный редуктор; 14 – задний регулятор положения кузова; 15 – резервуар заднего упругого элемента
Рисунок 1 – Схема питания пневматической подвески ЛАЗ
На автобусе ЛАЗ-695 установлены три ресивера по 23 л. Максимальное давление в ресиверах принимается ррес = 0,68 МПа. Давление перепуска межбалонного редуктора рмеж= 0,45 МПа. Максимальное давление в передних упругих элементах рmax = 0,5 МПа. Одна треть из V′ входит в передние упругие элементы, где pn = pmax=0,5 МПа и имеется один регулятор положения кузова; две трети попадут в задние упругие элементы, где рз= рmax= 0,38МПа. В заднюю подвеску продолжает подаваться воздух до давления ррес = 0,45 МПа из всех ресиверов, т.е.
, (8)
а далее воздух подаётся (до достижения максимального давления в задней подвеске) только из второго и третьего ресиверов, т.е.
. (9)
Всего в заднюю подвеску может быть подан объём воздуха
. (10)
Приведенный расчёт расхода воздуха из ресиверов имеет ряд неточностей. Загрузка передней и задней подвесок принята одновременной и мгновенной, а в действительности на автобусе загружается в первую очередь задняя подвеска. Не учитывается осадка упругих элементов при увеличении нагрузки (и в связи с этим изменение давления), а также сопротивление перетеканию воздуха обратных клапанов, фильтров и т.д.
Рекомендуемая литература
Певзнер, Я.Н., Краснов, К.А. Пневматические и гидропневматические подвески / Я.Н. Певзнер, К.А. Горелик.- М.: Машгиз.-1963, 315 с.
3. Мельников, А.А Некоторые вопросы проектирования и исследования подвески автомобиля /А.А. Мельников.- Горький. - 1973, 80с.
studfiles.net
Пневматическая подвеска колес автомобиля
Сегодняшняя наша статья носит название пневматическая подвеска колес автомобиля, ведь не для кого не является секретом что именно от качества и способа реализации подвески автомобиля будет зависеть такие параметры как
- Управляемость автомобиля
- Комфортность поездки на автомобиле
- Скорость и равномерность износа покрышек
- Высота посадки автомбиля
В последнее время приобретает популярность, так называемая пневматическая подвеска, что это такое и как работает, мы и поговорим в этой статье.
Давайте дадим определение пневматической подвеске автомобиля – это устройство, которое позволяет посредством сжатого воздуха регулировать высоту посадки автомобиля и жесткость амортизации, путем накачивания воздуха в специальные резиновые мешки, которые располагаются в месте крепления амортизаторов автомобиля.
Из чего состоит пневматическая подвеска автомобиля
- Задние и передние специальные пневматические амортизирующие стойки
- Нагнетатель или попросту компрессор, который и подает воздух в резиновые мешки
- Ресивер — по сути балон для хранения резервного воздуха
- Блок управления и датчики пневматической подвески, которые отображают всю необходимую информацию о её работе
В само же устройство пневматической подвески автомобиля входят такие блоки
- блок управления подвеской
- блок управления компрессором
- задняя и передняя стойки с пневмоэлементом
- правый и левый, задний и передний датчик положения кузова
- компрессор пневмоподвески
- датчик ускорения кузова
- датчик ускорения колеса
- ресивер
- блок управления АБС
Как работает пневматическая подвеска колес автомобиля
Все элементы пневматической подвески автомобиля соединены между собой системой специальных шлангов, воздуховодом и шиной передачи данных. Как только открывается дверь автомобиля, пневмоподвеска активизируется и начинает свою работу, сразу же выверяя углы наклона кузова автомобиля и его посадку относительно дорожного полотна – клиренс.
При этом в блоке управления пневмоподвески водитель может в ручном режиме задать высоту посадки своего автомобиля в мерах допустимых значений предусмотренных установленной моделью пневмоподвески авто.
Так же в такой система, как правило, имеются уже предустановленные настройки пневмоподвески, так называемые шаблоны
- Комфорт
- Спорт
- Семейный
В зависимости от выбранного режима и будет регулироваться жесткость подвески путем воздействия, воздушным давлением на специальный мешок подвески, что в итоге регулирует, и угол наклона или так сказать крен кузова автомобиля.
Давления нагнетаемого воздуха в элементы пневмоподвески как правило не превышают значения в 16 кгс/см2
Работа пневмоподвески
К примеру, вы задали в блоке управления подвеской автомобиля определённую величину дорожного просвета и начали активно загружать свое авто, тяжелым крупногабаритным грузом, так что одна его часть, например, больше давит на заднее левое колесо, чем на все остальные.
Тогда блок управления пневмоподвески примет решение сначала добавить давления во все четыре пневмомешка для достижения установленного вами дорожного просвета, в то время как на обычный автомобиль ваш авто просто бы просел под весом груза и уменьшил расстояния днища по отношению к дорожному полотну.
Затем, когда пневмоподвеска достигла заданного значения, она так же подаст дополнительное давление на воздушный мешок на том колесе, где произошла наибольшая нагрузка и будет нагнетать давления до тех пор, пока кузов автомобиля не займет полностью ровное горизонтальное положение кузова. О чем компьютеру пневмоподвески просигнализируют датчики крена кузова автомобиля.
Доесть, по сути, получается в независимости от загруженности авто (в пределах допускаемых вашей моделью пневмоподвески) ваш автомобиль всегда будет иметь установленный уровень дорожного просвета и находиться в ровном положении без каких либо перекосов кузова.
Амортизаторы пневмоподвески
Помимо пневмомешком в пневмоподвески могут использоваться так же и специальные амортизаторы с встроенным пневмобаллонном за счет, которого и происходит регулировка их жесткости и высоты посадки кузова автомобиля.
Сам же пневматический упругий элемент состоит из корпуса с направляющей, манжета и поршня. Пневматический упругий элемент может быть изготовлен как со встроенным амортизатором или же устанавливаться отдельно. Объединение пневматического элемента с амортизатором носит название е пневматическая стойка.
Основные виды пневмоподвески
Как правило, различают два вида
- Двухконтурная – регулируется передний и задний уровень высоты кузова автомобиля относительно дорожного полотна
- Четырехконтурная – регулируется высота каждой из четырех сторон автомобиля
Кстати установка пневмоподвески на хендай санта фе так же возможна, если кто ставил отпишитесь, как ведет она себя на этом кроссовере.
Ещё где-то слышал такое выражение пневматическая подвеска автомобиля своими руками жидкой резиной, так и не понял, о чем вообще речь, если кто знает что-то об этом пожалуйста напишите в комментах.
Наш пост пневматическая подвеска колес автомобиля подошел к концу, если у вас есть что добавить к этому материалу – поделитесь этими знаниями в комментариях под этой статьей с нашими читателями.
пневматическая подвеска автомобиля своими руками видео
santavod.ru
плюсы и минусы, обслуживание, устройство
Многие из нас слышали такой термин, как пневматическая подвеска или пневмоподвеска, но что это такое знают не многие. Часто такое устройство используют на грузовом транспорте, а также в автомобилях бизнес-класса, внедорожниках. Однако, все чаще такие подвески стали устанавливать на легковых авто. Так что же такое пневмоподвеска, плюсы и минусы данного устройства, типы и конструкция, мы сегодня изучим.
Содержание статьи
Что такое пневмоподвеска
Расположение узлов пневмоподвески в автомобиле
При помощи пневматической подвески можно регулировать дорожный просвет (клиренс) автомобиля.
Итак, что такое пневмоподвеска в автомобиле? Согласно техническому описанию данного устройства пневмоподвеской называют такой тип подвески транспортного средства, при использовании которой можно регулировать просвет (клиренс) между дорожным полотном и днищем машины. Расстояние можно менять как автоматически, так и принудительно.Пневморессоры дают возможность:
- регулировать клиренс авто;
- регулировать жесткость рессор, что позволяет улучшить устойчивость и управляемость автомобиля, снизить крены при поворотах;
- выравнивать автомобиль при неравномерной нагрузке одной из частей машины.
Как видите, такая регулируемая подвеска позволяет «подстраивать» автомобиль под дорожное полотно и передвигаться практически по бездорожью.
Почему именно пневмоподвеска
Такие трюки можно делать только на пневмоподвеске
Пневмоподвеска имеет пневматические упругие элементы, которые способны удерживать клиренс в не зависимости от изменений веса авто.
Чтобы понять преимущества данного устройства, прежде всего, необходимо разобраться в конструкции и понять отличия пневмоподвески от обычной. В классической подвеске главным элементом, принимающим на себя все неровности дорожного полотна и передающим нагрузку на кузов авто является металлические упругие элементы. К ним относят пружины, рессоры и торсионы. В противовес стандартной подвеске, устройство пневмоподвески автомобиля отличается наличием пневматических упругих элементов, которые способны удерживать клиренс в не зависимости от изменений веса авто, делая, при необходимости, «жесткую» пневмоподвеску. Обеспечивается такая функция с помощью регулировки объема и давления воздуха в упругих элементах.
Конструктивные отличия
Пневмоподвеска на любой автомобиль состоит со следующих частей:
- пневмоэлементы;
- резервуар для сжатого воздуха или ресивер;
- системы для распределения воздуха;
- системы управления.
Пневмоэлементами в данной системе являются пневмобаллоны, выпускаемые в трех основных ваидах:
- double-convoluted. Оптимальный вариант для установки на более загруженную ось авто. Поскольку имеет большую грузоподъемность, короткий ход, современные технические характеристики;
- rolling-sleeve и tapered-sleeve. Отличаются меньшей грузоподъемностью, меньшим сечением баллона и линейную характеристику. Зачастую они устанавливаются на заднюю ось авто.
Разнообразие видов
Разновидности пневмоподвески автомобиля
Если ваша машина не имела заводской пневмоподвески, но у вас появилось желание провести установку пневмоподвески своими руками, тогда немаловажным будет изучить разнообразие пневматических подвесок. Итак, основные виды пневмоподвесок:Стоимость комплекта пневмоподвески зависит не только от её типа, но и от класса транспортного средства, на который она будет устанавливаться.
- одноконтурные. Предназначены для одного контура (оси), давление в обеих подушках оси будет одинаковым;
- двухконтурные на двух осях. Аналогичны одноконтурным, просто устанавливаются на обе оси машины, позволяя регулировать переднюю и заднюю часть автомобиля;
- двухконтурные на одной оси. Позволяет проводить регулирование всех четырех колес отдельно;
- четырехконтурные. Самый оптимальный, дорогостоящий и функциональный вид пневмоподвесок.
Стоит понимать, что стоимость комплекта пневмоподвески будет зависеть не только от её типа, но и класса транспортного средства, на который она будет устанавливаться.
На какой автомобиль можно установить пневмоподвеску
Согласно опыту и заверений мастеров установить пневматическую подвеску можно практически на любое транспортное средство, поскольку по сути меняется только сама металлическая пружина. Главное — подобрать пневмоподвеску по автомобилю и пожеланиям владельца, исходя из дальнейшей эксплуатации автомобиля. Главный минус пневмоподвески – установка, цена на нее достаточно большая. Единственный способ сэкономить — проводить работы самостоятельно.
Делаем все сами
Задняя пневмоподвеска с самодельным креплением
Прежде чем установить пневмоподвеску на легковой автомобиль обязательно проверьте есть ли все необходимое в наличии:Во время установки пневмоподвески следует четко придерживаться инструкции по монтажу устройства.
- пневматические подушки, которые заменят пружины;
- компрессор для нагнетания воздуха;
- ресивер пневмоподвески;
- датчики, которые будут контролировать давление внутри системы и высоту клиренса;
- блок управления пневмоподвески, он будет управлять и контролировать работу датчиков и системы в целом;
- манометр.
Обратите внимание, что следует четко придерживаться инструкции по монтажу устройства.Крепления для подвески оптимально заказать у токаря, подгоняя их под «родные» для машины. Это позволит, при необходимости, опять установить старую подвеску.Чтобы получить удовлетворение от работы при самостоятельном монтаже пневмоподвески, запомните несколько важных моментов:
- пневмобаллон должен быть максимально прочным, поскольку именно на него ложиться вес автомобиля. Также обязательно проверьте его герметичность;
- без ресивера вам не обойтись, иначе придется использовать компрессор пневмоподвески большой мощности, а это чревато большими расходами энергии;
- правильно подбирайте тип подвески.
Уход за пневмоподвеской
Передняя пневмоподвеска автомобиля
Для нормальной работы пневмоподвески необходимо регулярно проводить её обслуживание. Во время технических работ необходимо обращать внимание на такие тонкости:Для нормальной работы пневмоподвески необходимо регулярно проводить её обслуживание.
- состояние резины баллона;
- наличие нужного зазора по всему сечению баллона в сжатом состоянии;
- внешнее состояние клапанов и амортизаторов;
- степень затяжки крепежей;
- проверка компрессора, возможно нужен его ремонт.
Как видите, пневматическая подвеска вещь достаточно нужная. Главное, правильно подобрать тип, рассчитать свои возможности, прислушаться к советам и четким указаниям инструкции по установке, и наслаждаться ездой на автомобиле.
mytopgear.ru
что это такое? Описание, характеристики
Пневматическая подвеска или как её чаще называют пневмоподвеска это такой вид подвески, в которой дорожный просвет регулируется упругими пневмоэлементами. Наибольшее распространение такая подвеска получила в автомобилях бизнес- класса и больших внедорожниках, например Ауди А8, Фольксваген Туарег и др.
По сути это не отдельный вид подвески, а лишь модификация других видов подвесок. Конструкция подвески может реализовываться с многорычажными подвесками, типа МакФерсон и др. Используют пневмоподвеску многие автопроизводители, но некоторые также дают ей своё собственное название, например Мерседес-Бенц назвал свою пневмоподвеску Airmatic Dual Control.
Пневмоподвеска обладает высокими показателями комфортабельности. Обычно пневмоподвеска применяется с амортизаторами которые можно регулировать автоматически. Такую подвеску называют адаптивной.
Пневмоподвеска имеет следующие элементы:1. Упругие элементы ( на каждое колесо )2. Ресивер3. Модули для подачи воздуха4. Регулируемые амортизаторы ( только в адаптивной подвеске )5. Система управления
Пневматические упругие элементы поддерживают определённое положение кузова автомобиля относительно дороги. Это достигают путём изменения давления воздуха и его объёма в упругом элементе.
Конструкция упругого элемента представляет собой корпус с направляющей, манжету и поршень. Также к состав конструкции упругого элемента может входить амортизатор, а также устанавливаться отдельно. Упругий элемент который объединён с амортизатором называют пневматической стойкой.
Манжета изготавливается из многослойного эластомера. В конструкции некоторых упругих элементов может применятся пневматический аккумулятор. Для того чтобы поддерживать постоянное давление при утечках воздуха из системы могут устанавливаться клапаны остаточного давления.
Модули для подачи воздуха питают упругие элементы воздухом. В состав модуля входят электродвигатель, осушитель воздуха и компрессор. В конструкцию модулей входят также электромагнитные клапаны системы управления.
Ресивер это резервуар для воздуха. Он обеспечивает регулирование дорожного просвета на небольших скоростях когда компрессор отключен, а также возможно корректировки положения кузова на стоянке.
Пневмостойки и модуль для подачи воздуха образуют пневмосистему. Система может быть замкнутой и незамкнутой. Наиболее предпочтительна замкнутая система, т.к. она обеспечивает меньшие потери воздуха, а значит использует меньше энергии. Система управления подвеской обеспечивает создание и регулирование давления воздуха. В её состав входят входные датчики, блок управления и исполнительное устройство.
Входные датчики это датчики уровня кузова, ускорения кузова, температуры компрессора и др. На панели приборов устанавливается переключатель, которым можно осуществлять ручное управление подвеской. Датчики следят за различными параметрами, а затем преобразуют их в электрические сигналы.
Электрические сигналы преобразовываются блоком управления в управляющие воздействия, которые посылаются исполнительным устройствам.
К исполнительным устройствам относятся клапаны упругих элементов, перепускные клапаны, реле включения компрессора и др. Все клапаны сосредотачиваются в блоке электромагнитных клапанов.
Обычно пневмоподвеска имеет 3 режима работы: автоматический, ручное управление изменения положения кузова и автоматическое регулирование дорожного просвета в зависимости от скорости.
При работе в автоматическом режиме поддерживается определённое положение кузова независимо от загруженности автомобиля. Датчики постоянно следят за клиренсом и сравнивают его показатели с заданными. Если полученные показатели расходятся с заданными, то в работу вступают исполнительные устройства и происходит корректировка клиренса.
При ручном регулировании клиренса обычно имеется 3 режима подвески: нормальный, пониженный и повышенный. Нормальный применяется при движении по хорошим дорогам на скоростях до 100 км/ч. Пониженный используется при высоких скоростях, а повышенный при скорости до 40 км/ч по плохим дорогам. Уровень клиренса устанавливается водителем при помощи специального переключателя. В больших внедорожниках также может быть 4 режим работы для посадки пассажиров и загрузке/ разгрузке автомобиля. Этот режим можно включить только когда автомобиль стоит.
При работе подвески в автоматическом режиме в зависимости от скорости движения, она обеспечивает большую устойчивость автомобиля. По мере возрастания скорости компьютер постепенно «опускает» машину, а при снижении скорости наоборот «поднимает» кузов.
Благодаря тому что применяются регулируемые амортизаторы мы можем не только регулировать клиренс, но и изменять жёсткость подвески в зависимости от условий движения.
- < Назад
- Вперёд >
autosteam.ru
Особенности пневмоподвесок грузовых машин
Пневматические подвески грузовых автомобилей бывают разными. От типа зависит функциональность машины, качество работы, период эксплуатации деталей, узлов, грузоподъемность.
Пневматическая подвеска (пневмоподвеска) представляет собой особый вид подвески, предназначенный для регулирования уровня кузова грузового авто относительно поверхности дороги. Такая регулировка обеспечивается за счет упругих элементов.
Общее устройство пневматических подвесок
Разные типы пневматических подвесок имеют схожую схему устройства. Обычно все они состоят из:
- воздушного резервуара;
- воздухоотвода;
- компрессора;
- дополнительного резервуара;
- элемента упругости;
- регулятора положения кузова.
Каждый водитель грузовика знает, что на неровной дороге скорость машины падает почти на половину, а расход топлива увеличивается. В итоге падает показатель производительности техники, и возрастают расходы на перевозки. К этим показателям прибавляется быстрый износ деталей грузовика, резины, дополнительными затратами на рабочую силу. Чтобы снизить затраты, необходимо или в несколько раз повысить качество дорог или же улучшить комплектацию грузовика.
Проанализировав особенности конструкции грузовиков разных моделей, выявляется закономерность между возрастанием грузоподъемности и весового коэффициента самой техники. Производителя стремятся создать максимально легкие машины, которые смогут перевозить большие объемы груза. При этом, водители не должны испытывать дискомфорта в дороге, а затраты на перевозки должны быть минимальными. Таким требованиям не соответствуют классические подвески со стальными рессорами.
Современная пневморессора кабины должна обеспечивать:
- плавность хода;
- постоянство высоты уровня пола при разных нагрузках.
Чтобы добиться приемлемой частоты колебаний по современным нормам, производители грузовиков вынуждены устанавливать пневматические подвески, ведь они имеют массу достоинств перед классическими вариантами подвесок.
- Большая энергоемкость в рабочих диапазонах и при больших прогибах. Даже при перегрузе машина будет идти с минимальной амплитудой колебаний и низким затратами энергии, поглощаемой амортизаторами.
- Легко регулируется жесткость и динамика хода в автоматическом режиме.
- Долгий период эксплуатации. Некоторые модели пневмоподвесок способны выдержать до миллиона километров.
Существует несколько вариантов пневмоподвесок. Все они устроены схожим образом. Для примера, возьмем подвеску четырехконтурного типа. В ней имеется:
- Датчики: ускорения, положения кузова. С их помощью происходит отслеживание наклона автомобиля, его положение относительно плоскости дороги, ускорение.
- Компрессор. Его роль – подача воздуха в ресивер, откуда воздушная масса расходится по всей подвески.
- Стойки задняя и передняя. Клиренс регулирует в автоматическом режиме.
- Ресивер воздушный. Его функция – регулировка клиренса в небольшом диапазоне без участия компрессора.
- Блок управления АБС.
- Блок управления подвеской. На него поступают все сведения с датчиков. Блок необходим для регулировки подвески.
Принцип работы любой пневмоподвески схож. В зависимости от типа конструкции, подвеску можно регулировать в ручном или автоматическом режиме. На грузовых автомобилях обычно применяют автоматические пневмоподвески, которые не требуют от водителя дополнительных манипуляций по настройке.
Назначение и роль пневморессоры в подвеске современного грузовика
Пневмоподвеска грузовика оказывает влияние на самые разные качества грузовика. От нее зависит следующее:
- период эксплуатации;
- плавность хода;
- устойчивость на дороге;
- комфорт.
Для сведения! В тяжелых дорожных условиях именно от качества пневмоподвески зависит скорость движения автомобиля, а не от мощности двигателя.
Пневматиеские подвески широко используются не только на грузовых автомобилях, но и на автобусах. В последнее время стали устанавливать пневморессора на полуприцеп для повышения качества машины.
Типы и конструкция пневморессор
Все пневморессоры делятся на баллонный, рукавной и диафрагмальный тип. Первый вариант состоит из нескольких слоев кордной прорезинено ткани. Внутри располагается герметизирующий резиновый слой резины. Эта оболочка располагается в верхней и нижней крышках.
Для подвода воздуха в крышках имеются резьбовые отверстия, там же располагаются отверстия для фиксации пневмоподушек. По середине пневморессора есть стягивающее кольцо, у некоторых моделей имеется отбойник.
С внутренней стороны все устройства, в том числе и передние пневморессора должны иметь воздухопроницаемые и маслостойкие оболочки на случай попадания жидкости внутрь конструкции. Внешний слой должен обладать стойкость к агрессивным воздействующим веществам.
Пневморессоры баллонного типа делятся на трех-, двух- и односекционные. В грузовых автомобилях обычно применяются трех- и двухсекционные типы баллонов.
Рукавная пневмоподвеска, как и баллонная, монтируется между опорными фланцами, прочно фиксируясь болтами к ним. Недостаток рукавной конструкции в увеличении деформации при движении по плохим дорогам. Чтобы снизить жесткость рукавных элементов, используются дополнительные резервуары. Еще один недостаток – небольшой период эксплуатации, возможность перекоса поршня, высокая чувствительность к смещениям в разных плоскостях.
Задняя пневморессора чаще всего применяется на седельных тягачах. С их помощью происходит подъем и опускание рамы, также они облегают сцепку и расцепку.
Диафрагмальный тип конструкции пневматических рессор отличается от других вариантов наличием поршня, который входит при деформации упругого элемента внутрь объема, ограничиваемого диафрагмой и корпусом. Диафрагмальные модели обычно используются в легковых автомобилях.
Обслуживание пневморессор
Как и любая деталь в автомобиле, пневматические рессоры требуют замены. Ее следует проводить, если:
- изменяется центр тяжести при нагрузке на пневморессор;
- при разгрузке машина «сидит» и не поднимается до обычного уровня;
- при нагрузке, кузов начинает быстро опускаться»;
- появление свиста в районе колеса с поврежденным пневморессором.
Чаще всего автомобиль просаживается не на все колеса, а только на то, возле которого поврежден пневморессор.
Выполнить ремонт современных пневматических рессор своими силами практически невозможно. Однако, каждый может поменять пневмоподушку. Для этого потребуется приобрести необходимую деталь. Интернет-магазин Автотехника обладает широким ассортиментом пневморессор, подобрать ту или иную позицию Вам помогут наши менеджеры-специалисты, по всем вопросам Вы можете обратиться по многоканальному телефону нашей компании. Выбрав подушку, можно переходить к демонтажу старой и установки новой детали.
Некоторые компании выпускают пневмоподвески , предназначенные для самостоятельной замены. Они удобны тем, что при их замене не нужно обращаться в специализированные мастерские.
www.bigsto.ru
Пневматическая подвеска - 27 Ноября 2014 - АвтоБлог
История создания пневматической подвески
Уже в середине прошлого века делались отдельные попытки использовать пневматические упругие элементы. В 1847 г., т.е. за 41 год до того, как фирмой Данлоп была спроектирована первая пневматическая подвеска для автомобиля, был пущен в эксплуатацию вагон конной железной дороги, оборудованный пневматическими упругими элементами.
В 1896-1900 гг. на ряде легковых и грузовых автомобилях в комбинации с листовой рессорой в первые применен пневматический амортизатор-буфер одностороннего действия (на рисунке).
Меняя давление внутри резино-кордовой оболочки 1 в соответствии с необходимой грузоподъемностью буфера, которая в различных моделях колебалась от 300 до 800 кг, можно было компенсировать значительные колебания нагрузки. В дальнейшем листовые рессоры были полностью заменены пневматическими упругими элементами. Первые конструкции таких подвесок были запатентованы в 1906 г. В 1909 г. на автомобильной выставке в г.Олимпии демонстрировался автомобиль Коуэй (рис. 1.), оборудованный только пневматическими рессорами.
Рис. 1. Первый автомобиль, который оборудован пневматическими рессорами
Однако глубокие исследования пневматической подвески были начаты только в конце 20-х годов ХХ в. В 1925 г. французская фирма Мессье на автомобиле «Сан рессор» применила подвеску, которая явилась прототипом современной пневматической подвески с гидравлической компенсацией.
Уже на первом этапе развития пневматической подвески возникла необходимость создания износостойкого уплотнения между подвижными частями упругого элемента. В результате были созданы новые типы пневматических рессор, в которых используется в качестве упругого элемента газонаполненная резино-кордовая оболочка.
Долговечность применявшихся на этом этапе резино-кордовых оболочек уступала долговечности стальных рессор из-за недостаточной выносливости, а также масло- и влагостойкости хлопчатобумажного корда. Поэтому пневматическая подвеска в то время не получила широкого распространения на автомобилях.
Применение синтетических волокон решило проблему долговечности пневматических упругих элементов. Вследствие неуклонного роста требований к подвески началось широкое применение этих элементов в подвеске автомобилей и в первую очередь в подвеске автобусов.
Дальнейшее развитие резино-кордовых оболочек привело к созданию упругих элементов диафрагменного типа, что облегчило установку пневматической подвески на легковых автомобилях. С начала 1958 г. пневматическая подвеска устанавливается за дополнительную плату на всех основных моделях легковых автомобилей компаний Дженерал Моторс, Форд Моторс и Америкен Моторс. Легковые автомобили с пневматической подвеской в 1958 г. составляли 2-5 % от общего количества выпускаемых дешевых моделей и 12% - дорогих.
Говоря об истории создания пневмоподвесок, хочется отметить, что первым автомобилем с такой подвеской был легендарный француз «Ситроен ДС-19» (рис 2). Серийное производство этого авто началось еще в 1955 году. Его уникальность на тот момент заключалась в том, что на всех колесах были установлены поршневые регулируемые пневморессоры. Примечательно, что и в настоящее время автомобили «Ситроен» успешно выпускаются с подобными пневморессорами.
Рис. 2. «Ситроен ДС-19»
Пневматическая подвеска автомобиля – это разновидность подвески, при помощи которой имеется возможность регулировки клиренса (высоты кузова относительно дорожного полотна). В настоящее время пневматическая подвеска довольно широко применяется на грузовиках и полуприцепах. Легковые автомобили также оборудуются пневмоподвеской, однако это касается в большей степени машин бизнес-класса. Стоит отметить, что пневматическая подвеска не относиться к какому – то отдельному виду автомобильной подвески. Она может быть создана уже из имеющихся конструкций. Основным предназначением пневмоподвески является обеспечение более высокого уровня безопасности и комфорта при вождении.
Рис. 3. Задняя и передняя стойки подвески
Автомобиль в России в первую очередь средство передвижения, как по дорогам, так и по бездорожью. Причем зачастую сложно понять, где начинаются первые и заканчиваются вторые. Отсюда и повышенный интерес к такой характеристике как клиренс автомобиля. Клиренс — это ничто иное, как просвет между дорожным покрытием, и самой нижней частью автомобиля.
Общих стандартов не существует, но есть усредненные величины, для легковых, семейных автомобилей, и для внедорожников, которые отображают величину клиренса (расстояния от переднего бампера до асфальта):
- у внедорожников от 18 до 35 см;
- у легковых авто от 13 до 20 см.
Разновидности пневматических подвесок
Можно выделить три основных типа пневмоподвески: одно-, двух- и четырехконтурная. Также следует отметить, что пневмоподвеска может входить в комплектацию автомобиля, а может устанавливаться и самостоятельно. При самостоятельной установке наиболее часто пневмоподвеска позволяет лишь изменять высоту кузова в ручном режиме. 
● Одноконтурная система устанавливается только на одну ось автомобиля. Это может быть как передняя, так и задняя ось. В штатном исполнении одноконтурной системой наиболее часто комплектуются грузовые автомобили и седельные тягачи. В данном случае имеется возможность регулировки жесткости задней оси в зависимости от загрузки автомобиля.
● Двухконтурная система пневмоподвески может быть установлена как на одну ось, так и на две. В случае с установкой на одну ось, осуществляется независимое регулирование колес. Если двухконтурная система осуществляет управление двумя осями, то это аналогично двум одноконтурным системам.
● Четырехконтурная система является наиболее сложной, но и наиболее функциональной. В такой системе осуществляется регулировка пневмоподпора каждого колеса. В четырехконтурных система, как правило, применяется электронный блок управления, который в совокупности с датчиками осуществляет автоматическую регулировку давления в пневмоэлементах.
Устройство пневмоподвески
Пневматическая подвеска состоит из:
- передних и задних пневматических амортизационных стоек
- компрессора
- ресивера
- блока управления и датчиков, информирующих блок управления о скорости движения, нагрузке автомобиля и угле поворота рулевого колеса.
Рис. 4. Устройство пневматической подвески:
1-блок управления подвеской; 2-блок управления двигателем; 3,6-задняя стойка с пневмоэлементом; 4-правый задний датчик положения кузова; 5-компрессор пневмоподвески; 7-датчик ускорения кузова; 8,13-датчик ускорения колеса; 9-левый задний датчик положения кузова; 10-ресивер; 11-левый передний датчик положения кузова; 12,16-передняя стойка с пневмоэлементом; 14-правый передний датчик положения кузова; 15-блок управления АБС.
Из основных элементов подвески можно выделить:
- упругие пневматические элементы (по одному элементу на колесо)
Это главный элемент пневмоподвески, который поддерживает кузов автомобиля на определенном уровне (высоте). Достигается это благодаря изменениям давления, а также увеличению или снижению объема воздуха внутри упругого элемента.
- компрессор для подачи сжатого воздуха
Также играет немаловажную роль в работе пневматической подвески. Он питает все упругие элементы воздухом. За счет работы компрессора можно регулировать высоту кузова и жесткость подвески.
- блок и датчики управления подвеской
Это еще одни важные элементы пневматической подвески, которые управляют ее работой. Принцип управления заключается в том, что выходные датчики посылают электрические сигналы на блок управления. В тоже время сигнал поступает и от систем курсовой устойчивости. За счет этого автомобиль ведет себя на дороге спокойно, с меньшим креном на поворотах и уменьшением вероятности заноса.
Сама же система управления имеет еще несколько исполнительных устройств, таких как клапаны для создания давления, выпускной клапан, клапан переключения (для поддержания давления в ресивере) и реле, которое включает сам компрессор. Все перечисленные клапаны расположены в специальном блоке, который предназначен для обработки сигналов датчиков и осуществления автоматической или ручной регулировки подвески.
- воздушные магистрали
Являются соединяющими элементами всей системы пневматической подвески. То есть каждая магистраль соединяет определенную часть элементов, что в результате приводит к соединению всех рабочих узлов в единую пневмосистему.
- ресивер (воздушный)
Элемент пневмоподвески регулирующий клиренс. Причем регулировка возможна и без участия компрессора, но только в малых пределах.
Рис. 5. Схема основных элементов подвески.
Принцип работы пневмоподвески
Пневмоподвеска позволяет регулировать высоту кузова в ручном и автоматическом режиме. В ручном режиме водитель имеет возможность самостоятельно увеличивать или уменьшать дорожный просвет автомобиля. А если в конструкции подвески имеются пневматические амортизаторные стойки, то в этом случае также имеется возможность регулировки жесткости подвески.
В пневматической подвеске реализовано, как правило, три алгоритма управления:
- автоматическое поддержание уровня кузова;
- принудительное изменение уровня кузова;
- автоматическое изменение уровня кузова в зависимости от скорости движения.
Автоматическое поддержание определенного уровня кузова в пневматической подвеске осуществляется независимо от степени загруженности автомобиля. Датчики уровня кузова постоянно измеряют расстояние от колес до кузова. Результаты измерений сравниваются с заданной величиной. При расхождении показаний электронный блок управления задействует необходимые исполнительные устройства: клапаны упругих элементов для подъема, выпускной клапан для опускания подвески.
Принудительное изменение высоты кузова обычно предусматривает три уровня: номинальный, повышенный и пониженный. Номинальный уровень используется для передвижения по обычным дорогам со скоростью до 100 км/ч. Пониженный уровень применяется для высокоскоростного движения. Повышенный уровень нужен для передвижения вне дорог и реализуется на скорости до 40 км/ч. Уровни кузова устанавливаются водителем с помощью переключателя. В конструкции пневмоподвески больших внедорожников предусмотрен дополнительный уровень для посадки пассажиров и погрузки багажа, который реализуется на неподвижном автомобиле.
Автоматическое изменение уровня кузова в зависимости от скорости обеспечивает устойчивость автомобиля в движении. При увеличении скорости программа управления подвеской переводит уровень кузова последовательно от повышенного к номинальному и далее, с ростом скорости, к пониженному. При снижении скорости система переводит положение кузова из пониженного в номинальное.
Применение амортизаторов с регулируемой степенью демпфирования значительно расширяет характеристики пневматической подвески, позволяя помимо высоты кузова изменять жесткость подвески в зависимости от условий движения.
Пневмоподвеска: плюсы и минусы
Как и любая другая система, пневмоподвеска имеет свои достоинства и недостатки. Основным достоинством пневматической подвески является высокая плавность хода автомобиля и отсутствие каких-либо шумов, так как в качестве упругого элемента используется сжатый воздух. Однако в зависимости от предназначения автомобиля, пневмоподвеска может быть и, напротив, – жесткой.
К достоинствам также можно отнести автоматическое регулирование клиренса и жесткости отдельных стоек в движении. Однако это относится лишь к заводским исполнениям адаптивных подвесок. Самостоятельная установка четырехконтурной пневмоподвески с автоматическим управлением очень сложна и затратна, поэтому такая практика не применяется.
К недостаткам можно отнести очень плохую ремонтопригодность элементов пневмоподвески. Так, например, пневматические стойки абсолютно неремонтопригодны и при выходе из строя подлежат только замене. Также стоит отметить, что на ресурс пневмоподвески весьма негативно влияют отрицательные температуры и дорожные реагенты.
Список источников:
- Г.О. Равкин «Пневматическая подвеска автомобиля» 1962 г.
- http://arnott-moscow.ru/Stati/2-Istorija-sozdanija-i-primenenija-pnevmopodveski.html
- http://autoustroistvo.ru/hodovaya-chast/pnevmaticheskaya-podveska/
- http://avto-gurman.ru/ustroystvo-avtomobilya/195-pnevmaticheskaya-podveska-avtomobilya.html#title2
- http://carakoom.com/blog11622.html
- http://systemsauto.ru/pendant/air_suspension.html
- http://ustroistvo-avtomobilya.ru/podveska/pnevmaticheskaya-podveska/
www.autoscience.ru
