Пневматическая задняя подвеска это
Пневматическая подвеска
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.
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.
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:
Пневматическая подвеска
1817 ПросмотровПневматическая подвеска – небезызвестная разновидность подвески автомобиля, главная особенность которой сводится к возможности принудительно регулировать клиренс транспортного средства, то есть дорожный просвет посредством специальных упругих элементов. Система имеет достаточно сложное устройство и работает в сочетании с многочисленными датчиками. Например, датчик положения кузова будет указывать контроллеру на то, сколько нужно накачивать тот или иной вакуумный баллон.
Такое устройство пневмоподвески позволяет добиться максимально ровного положения транспорта относительно почвы.
Примечательно, что впервые пневматическая подвеска была запатентована еще в начале прошлого века, первую удачную версию удалось воплотить в реальность только под конец двадцатого столетия.
Сегодня она применяется не только в легковых авто, но и в грузовиках, полуприцепах и другой технике разных классов.
Пневматическая подвеска работает благодаря воздуху и специальному регулируемому элементу, который располагается сугубо внутри баллона и называется пневморессорой. Отдельно устанавливается датчик, который контролирует уровень давления и количество воздуха внутри каждого упругого элемента. Система управления нужна для обеспечения контроля работы всей системы в целом. Для этого приходится использовать большое количество датчиков, электроники, клапанов и модулей, применяемых для подачи воздуха.
Компрессор запитывается от электросети автомобиля, и именно с его помощью происходит накачивание всех пневматических баллонов. Многие современные системы дополнительно комплектуются рессиверами для облегчения управления, так как он нужен для резервного хранения воздуха. В итоге удается минимизировать нагрузку, которая приходится на компрессор.
Стоит отметить, что пневматический тип подвески любого современного автомобиля включает в себя корпус, штатную направляющую, резиновую манжету и один поршень.
Примечательно, что баллон может иметь встроенный амортизатор, а может и нет. В ряде случаев он устанавливается отдельно.
В качестве сырьевого материала для изготовления манжеты применяют эластомер. По сути это усиленная резина, которая обладает высокими техническими характеристиками. Такое решение существенно продлевает эксплуатационный срок конструкции.
Во многих современных типах подвески часто используют электронные датчики и герметичные клапаны давления внутри баллонов. Пневматическая подвеска любого автомобиля не является какой-то особенной системой. В большинстве случаев ее интегрируют в уже привычные всем конструкции подвесок, добавляя необходимые датчики для корректной работы пневмоподвески.
Какой может быть
Устройство подвесок может быть разным. Например, одноконтурные виды применяются зачастую в грузовых автомобилях и тягачах. Монтируется подвеска строго на одну ось, чаще всего именно на заднюю. Это дает возможность регулировать жесткость срабатывания в зависимости от загруженности автомобиля. Количество датчиков здесь минимально.
Устройство двухконтурных пневмоподвесок таково, что они могут устанавливаться на одну ось и на обе соответственно. Если же данная конструкция будет установлена на одной оси, то это дает возможность сразу регулировать положение двух колес. Такое расположение на практике встречается довольно часто. Если подвеска такого типа устанавливается на две оси, то работает она как две независимые системы. Управление не требует использования большого количества датчиков, благодаря чему обслуживание подвески автомобиля упрощается.
Четырехконтурная пневмоподвеска автомобиля устроена и работает по самой сложной схеме. Она такова, что каждое колесо, а точнее его работа регулируется в индивидуальном порядке. Плюсы такой конструкции очевидны, но имеют место и минусы. Система работает совместно с электронным независимым блоком управления, который при помощи ряда датчиков считывает информацию с каждого баллона. Такая подвеска автомобиля очень долговечна, если ее своевременно обслуживать.
Достоинства и существенные недостатки
Плюсы пневпомодвески очевидны, например, машина всегда сохраняет максимальную плавность хода. Минусы тоже присутствуют, например, довольно высокая стоимость обслуживания и ремонта. Схема работы конструкции понятна многим, но вот когда возникает надобность отремонтировать или заменить какой-либо упругий элемент, нужно быть готовым к большим финансовым вложениям. Манжеты стоят довольно дорого, а при их интенсивной эксплуатации в пределах нашей страны они быстро выходят из строя. Если использовать авто при низких температурах, то рабочий ресурс конструкции существенно сократится. Едкие дорожные реагенты также могут негативно отразиться на сроке службы такой системы.
Самостоятельно ремонтировать отдельные узлы такого вида подвесок нельзя, так как для этого придется использовать специальное оборудование, стоимость которого довольно велика.
Дабы оградить себя от лишних затрат, нужно своевременно посещать автосервисы для проведения диагностических работ. На практике можно быть уверенным, что эта подвеска будет лучше обычной рычажной, но, если покупаете старое авто, нужно удостовериться в состоянии этого узла.
Как видите, пневматическая подвеска – это не новейшее изобретение, а уже многим знакомая технология, которая довольно трудна в эксплуатации. Схема устройства достаточно сложная, особенно, если речь идет про современные автомобили. Стоимость ремонта и планового обслуживания велика и это главный недостаток, который всегда приходится брать во внимание. В остальном это очень практичная система, которая не требует к себе особого внимания. Все что нужно, время от времени проверять работоспособность датчиков, компрессора и других составляющих, обеспечивающих правильную работу подвески.
Пневматическая подвеска
Пневматическая подвеска – это разновидность подвески, которая позволяет регулировать клиренс (то есть высоту кузова относительно дорожного полотна) за счет пневматических упругих элементов.
Несмотря на то, что патенты на пневматические подвески появились еще в начале XX века, первые попытки создать удачную конструкцию успехом не увенчались
Применяется на грузовиках, полуприцепах, а также на внедорожниках и многих моделях бизнес-класса.
История и особенности конструкции пневмоподвески
Первым по-настоящему массовым автомобилем с пневматической подвеской стал знаменитый Citroen DS-19, появившийся на рынке в 1955 году. Несмотря на то, что патенты на пневматические подвески появились еще в начале XX века, первые попытки создать удачную конструкцию и массово внедрить ее в производство успехом не увенчались. Что же до автомобиля Citroen, то на всех его колесах были установлены регулируемые поршневые пневморессоры.
В 1957 году в США появилась новая модель Cadillac Eldorado, также оснащенная пневморессорами, но уже на основе резиново-кордных оболочек (в отличие от Citroen, применявшего телескопические поршневые рессоры).
Подвеска такого же типа, как у Cadillac, была установлена и на Mercedes-Benz 300 CE, продажи которого начались в 1961 году. И именно эта модель оказалась последней из легковых автомобилей, на которые устанавливалась пневмоподвеска данного типа. Интерес к резиново-карданным оболочкам в конструкции подвесок легковых автомобилей возродился относительно недавно, когда появились возможности для сочетания ее с электронными системами управления.
Устройство пневмоподвески
В качестве основного ресурса, необходимого для работы такого типа подвески, используется воздух, находящийся внутри регулируемого элемента – пневморессоры (или пневматического упругого элемента, как ее еще называют). Упругость этой конструкции достигается за счет изменения уровня давления и количества воздуха внутри нее. Нужный уровень контролируется с помощью системы управления, специальной электроники, датчиков, системы клапанов и модуля подачи воздуха – компрессора, который за счет электросети автомобиля нагнетает воздух внутрь упругих элементов «пневмы».
Кроме того, помимо модуля подачи воздуха, на пневмоподвеску часто устанавливают ресивер – специальный резервуар для хранения запасов воздуха, который используется на небольшой скорости, чтобы не приходилось лишний раз гонять воздух с помощью компрессора.
Все современные пневмоподвески можно разделить на три основных типа: одно-, двух- и четырехконтурные
Пневморессора состоит из корпуса с направляющей, манжеты и поршня. Пневматический упругий элемент может изготавливаться как со встроенным амортизатором, так и устанавливаться отдельно. Манжета изготавливается из прочного многослойного эластомера, или, проще говоря, из усиленной резины. Иногда на дорогих автомобилях для поддержания давления в случае утечки воздуха в упругом элементе монтируют клапаны остаточного давления. По сути, пневмоподвеска не является отдельным видом подвески автомобиля. Связано это с тем, что она чаще всего интегрирована в уже имеющуюся стандартную конструкцию, будь то подвеска МакФерсон, «многорычажка» или рессорная конструкция.
Разновидности пневматических подвесок
Все современные пневмоподвески можно разделить на три основных типа: одно-, двух- и четырехконтурные.
Одноконтурная пневматическая подвеска – это удел, в первую очередь, грузовиков и седельных тягачей. Она устанавливается на одну ось (чаще – заднюю) и регулирует ее жесткость в зависимости от массы груза на авто.
Двухконтурная может устанавливаться как на одну ось, так и на две. Если она установлена на одной оси, она отвечает за независимое регулирование обоих колес, если же на двух, то действует как две одноконтурные системы.
Четырехконтурная (самая сложная) разновидность пневматической подвески осуществляет регулировку каждого колеса по отдельности. Чаще всего в четырехконтурных системах присутствует электронный блок управления, который с помощью датчиков регулирует давление в пневмоэлементах.
Современные пневматические подвески
Как правило, современные системы управления одновременно реализуют три алгоритма работы «пневмы». Во-первых, принудительное изменение уровня кузова: в этом случае клиренс и жесткость подвески автомобиля регулируется водителем вручную с помощью специальных регулирующих устройств. На «лоурайдеры» (автомобили с низкой посадкой) устанавливается подвеска как раз с таким типом алгоритма, который, зачастую, исключает все остальные указанные ниже варианты ее работы.
В США есть целая автомобильная культура, сконцентрированная на использовании пневматических и гидравлических подвесок при доработке автомобилей и превращении их в так называемые «лоурайдеры»
Во-вторых, автоматическое поддержание уровня кузова. В данном случае речь идет о полностью автоматической регулировке клиренса или жесткости подвески автомобиля с помощью электроники, поддерживающей заданный уровень кузова автомобиля независимо от его загруженности.
Наконец, в-третьих, автоматическое изменение уровня кузова в зависимости от скорости автомобиля, что обеспечивает устойчивость авто в движении. При наборе скорости, программа управления автоматически уменьшает клиренс. При торможении, кузов автомобиля возвращается в исходное заданное положение.
Сегодня управляемые пневматические подвески применяют многие ведущие автопроизводители из США, Европы и Японии, среди них такие известные марки, как Audi, BMW, Volkswagen, Mercedes-Benz, Ford, GM, Land Rover, Lexus, Subaru и SsangYong. Помимо прочего, в США существует целая автомобильная культура, сконцентрированная на использовании пневматических и гидравлических подвесок при доработке автомобилей и превращении их в так называемые «лоурайдеры» - «танцующие» автомобили или буквально лежащие «на брюхе».
Плюсы и минусы пневматической подвески
Основное преимущество использования пневмоподвески заключается в том, что автомобиль сохраняет великолепную плавность хода, при этом не «клюет» носом при торможении, не кренится в крутых поворотах, на большой скорости становится устойчивее и лучше держит дорогу.
Из недостатков можно выделить лишь сильный износ резиновых оболочек-манжет (особенно при эксплуатации в России) и их высокую стоимость. Кроме того, пневматическая подвеска очень чувствительна к условиям эксплуатации: ее ресурс могут резко сократить низкие температуры или чересчур «едкие» дорожные реагенты.
Автомобиль Phaeton Пневматическая подвеска с регулируемыми амортизаторами - ph_pnevmo_rus.pdf
|
All information for your car is avalible in the menu on the left side of the page.
All documentation in English is marked (eng.), in German - (ger.) Для всех у кого есть Volkswagen, руки и желание ими что-либо делать... For all who has Volkswagen, hands and desire to do something by them...
Volkswagen Technical Site ©1999-2018 by Nick Pitchik
Контакты, реклама на сайте / Contact Us
"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453
Новости
-
Отзывы о Питер-АТ
Спасибо нашим клиентам за отзывы о нас:
-
Акция на ремонт вариаторных трансмиссий
-
Замена масла в двигателе в подарок
При замене масла в АКПП замена масла в двигателе бесплатно! -
Клиенту на заметку
-
Контрактные АКПП в СПб
