Что такое пневматическая подвеска в автомобиле, её достоинства и недостатки

Преимущества и недостатки пневмоподвески

Благодаря положительным свойствам пневматической подвески наблюдается тенденция по её установке как на прицепные и грузовые транспортные средства, так и на легковые автомобили. Преимущества тюнинга авто пневмоподвеской представлены следующими возможностями:

1. Управление высотой дорожного просвета. Это улучшает управляемость при любых дорожных условиях. Пружины при этом не нужно менять на более мягкие и длинные либо короткие и жёсткие.
2. При большой загруженности можно исключить просадку, поскольку благодаря регулировке высоты и жёсткости можно добиться постоянного качества езды.
3. Управляемость существенно улучшается, также пневмоподвеска компенсирует разницу между жёсткими и мягкими пружинами посредством регулировки давления.
4. При езде на неровной дороге сглаживаются колебания кузова.
5. Возможна установка пневмоподвески на любой автомобиль.

Это интересно: 2 метода гильзовки блока цилиндров: особенности ремонтных работ

Преимущества существенные и их немало, однако, стоит знать и о недостатках:

1. Плохая устойчивость к дорожным реагентам и морозам, которые существенно сокращают эксплуатационный срок подвески.
2. Уровень ремонтопригодности стремится к нулю, поэтому выход из строя одного из элементов требует полной замены подвески.
3. Стоимость по сравнению с традиционными амортизаторами намного выше.

Устройство и принцип действия

Конструктивно в состав подвески, сделанной на пневматическом принципе, входят следующие элементы:

• Воздушный ресивер;
• Упругие пневматические элементы (предназначены для каждого из колес);
• Блок управления и группа датчиков;
• Воздушные магистрали;
• Компрессор (прибор для подачи воздуха).

Каждый из узлов выполняет определенную задачу:

• Воздушный ресивер — устройство, обеспечивающее регулирование дорожного просвета в небольшом диапазоне (без применения компрессора).
• Упругие пневматические элементы — главный исполнительный механизм, участвующий в установке и поддержании дорожного просвета. Регулирование возможно в двух режимах (автоматическом, ручном). Корректировка параметра происходит за счет изменения давления в элементах пневматической системы.
• Компрессор — устройство, подающее сжатый воздух к ресиверу. Это главный элемент пневмоподвески, ведь ее работа без сжатого воздуха невозможна.
• Пневмоэлемент — узел, который бывает индивидуальным или совмещенным со стойкой амортизатора. Пневостойки подходят почти для всех типов подвесок машин. Состоит устройство из группы элементов — штока, кожуха, манжеты и штока с поршнем.
• Воздушные магистрали объединяют разные узлы пневмоподвески в общую сеть.
• Датчики контролируют и передают разные параметры — уровень наклона, угол наклона кузова по отношению к покрытию, ускорение машины и прочие.
• Блок управления — центральное устройство, которое получает и обрабатывает информацию. Он же гарантирует регулировку подвески в автоматическом или ручном режиме.

Задача пневмоподвески — регулирование дорожного просвета машины, что производится вручную или автоматически.

В первом случае водитель сам устанавливает клиренс, а во втором — эту работу делает блок управления.

Регулировка в ручном режиме зависит от конструкции. Так, при наличии пневмостоек меняется клиренс и жесткость.

В ручном режиме имеется три уровня — низкий, оптимальный и высокий. Оптимальный уровень применяется при движении на скорости до 100 км/ч. Низкий — при скоростных режимах, а высокий — при перемещении по бездорожью и скорости до 40 км/час.

В автоматических системах контролируется группа параметров — ускорение, скорость, уровень наклона и другие.

При резких поворотах управляющий блок анализирует уровень крена и меняет жесткость подвески для выравнивания кузова и улучшения управляемости.

Принцип действия построен на получении сигналов от разных датчиков, после чего блок делает анализ и раздает команды на исполнительные устройства.

Если пневмоподвеска регулируется с учетом скорости, то при повышении последней клиренс автоматически снижается, а при снижении скоростного режима — возрастает.

Таким образом, выделяется три алгоритма работы:

• Ручной;
• Автоматический;
• Автоматический (с учетом скорости движения).

Популярные прицепы на пневме

1. Tough Lander – это внедорожный прицеп для перевозки квадрациклов. Вес рамы с каркасом 340кг, вес квадроцикла и груза 400 кг. После оснащения ходовой части пневмоподвеской компании «Анвир» агрегат устойчивее ведет себя на грунтовых, лесных, проселочных дорогах, а также при езде по пересеченной местности.

2. Зарубежный кемпер КИП-42Т адаптирован к российским дорогам за счет оснащения «пневмой».

Жилой прицеп КИП-42Т

Проблема иностранных образцов – это резино-жгутовая подвеска, рассчитанная на ровные дороги. Она не энергоемка, и удары от колеса передаются на раму и кузов. Например жилые прицепы завязаны внутри с мебелью, то интерьер постепенно разрушается. Пневмоподвеска позволяет поставить увеличенный размер колес для стабильной работы инерционных тормозов, избежать зацепов днищем дорожных неровностей.

«Пневмой» оснащаются караваны, как например, модель Tabbert Diadem 515 и лодочные прицепы.

Жилой прицеп Tabbert Diadem 515

Замена пневмоподушки передней и задней

Заказывая выезд нашей бригады, вы можете сразу уточнить, потребуется ли доставка запчастей, либо будет использоваться запасная. Для заказа от вас потребуется:

• Грузовики постсоветского пространства (КамАЗ, МАЗ и т.д.): точная маркировка модели.
• Иномарки: марка и VIN для возможности точного подбора пневмоподушки по каталогам.

Если для автомобиля доступно несколько вариантов замены (оригинал/неоригинал), выбор конкретной детали и ее цена согласуются до выезда бригады.

Автомобиль техпомощи, отправляющийся на выезд, оснащается помимо силового слесарного инструмента мощным домкратом. Замена передней пневмоподушки благодаря этому становится возможной даже на дороге. Точно так же облегчается и замена пневмоподушек на полуприцепе без необходимости в его разгрузке.

Выехавший на место ремонта специалист в обязательном порядке осматривает все элементы пневмосистемы подвески, выполняя их диагностику. При необходимости возможна также замена рукава пневмоподушки, диагностика механических и электронных систем регулирования давления, замена подушек рессор на автомобилях с рессорно-пневматической подвеской (МАЗ, другие среднетоннажные грузовики), кранов регулировки клиренса и так далее. После окончания ремонтных работ в присутствии водителя проверяется работоспособность пневматической системы.

Замена пневмоподушки на грузовике требует вывешивания рамы до полного освобождения амортизаторов, поэтому необходимо профессиональное грузоподъемное оборудование и четкое соблюдение норм безопасности. Определенные трудности могут возникать и при формовке подушек перед их установкой на ряде грузовых автомобилей (диафрагменные пневмоэлементы трубчатого типа), и, бесспорно, эту работу лучше доверить профессиональным автослесарям.

Узлы и механизмы пневматической подвески

• 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

Узлы и механизмы подвески соединены друг с другом воздушными магистралями и подключены в электрическую систему автомобиля с помощью многофункциональной шины электронной передачи данных CAN. Подвеска автоматически активизируется, как только открывается дверь автомобиля. Таким образом, еще до начала движения корректируются клиренс и упругость пневматических амортизаторов.

После этого в работу подвески имеет право вмешаться и сам водитель, который, во-первых, может установить нужный дорожный просвет, подняв или опустив кузов автомобиля, что, например, пригодится для более удобной загрузки багажника либо присоединения прицепа. Во-вторых, можно выбрать режим – комфортный или спортивный, в котором будет работать подвеска во время движения. Режим «комфорт» позволяет водителю и пассажирам буквально «парить» над дорогой. Режим «спорт» улучшает устойчивость и безопасность на больших скоростях движения. Вместе с тем индивидуальное регулирование жесткости амортизаторов на каждом колесе по отдельности позволяет учитывать крен кузова и скорость, с которой автомобиль входит в поворот, оценивать угол поворота и скорость, с которой водитель поворачивает руль. Тем самым жесткость амортизационных стоек может автоматически изменяться в движении так, что будет найден самый оптимальный и эффективный режим работы подвески, адекватно отвечающий конкретным дорожным условиям как с точки зрения безопасности, так и комфортности. Например, при торможении передние колеса будут подрессориваться более жестко, чем задние, а при ускорении — наоборот, но это в обоих случаях позволит избежать неприятного продольного «клевка» кузова.

Пневматическая подвеска автоматически приспосабливается к различной загрузке автомобиля и способна выбирать величину дорожного просвета, ориентируясь на дорожные условия.

Номинальный уровень дорожного просвета устанавливается и автоматически поддерживается постоянным при движении со скоростью 80 км/ч и выше, а также во время быстрого разгона до скорости 120 км/ч.

Автоматическое снижение уровня дорожного просвета до номинального (NN) на 25 мм при повышенном уровне HN происходит при скоростях более 120 км/ч. Если уровень был номинальным (NN), снижение уровня дорожного просвета до пониженного (TN) на 15мм ниже номинального происходит через 30 с после превышения скорости 140 км/ч или менее чем через 30 с, если скорость достигнет 180 км/час. Понижение центра тяжести делает автомобиль более устойчивым, а также одновременно улучшает аэродинамические характеристики, что в свою очередь значительно снижает расход топлива

Автоматическое повышение уровня дорожного просвета от пониженного (TN) до номинального (NN) происходит через 60 с после снижения скорости до 100 км/ч или менее чем через 60 с, если скорость станет менее 80 км/час.

Чтобы выбрать уровень дорожного просвета кузова, следует нажать предназначенную для этого клавишу и на дисплей выводится изображение, соответствующее выбранному уровню кузова (повышенный HN или номинальный NN). Номинальный дорожный просвет устанавливается по умолчанию.

Уровень дорожного просвета кузова определяется четырьмя датчика уровня кузова, установленными между подрамниками и нижними рычагами подвески. Результаты измерений сравниваются с заданными величинами, сохраняемыми в памяти блока управления. Заданные величины вводятся в память для каждого автомобиля индивидуально.

Воздух, необходимый для регулирования подвески, обычно подается компрессором под давлением до 16 кгс/см2. Компрессор обеспечивает регулирование уровня кузова при скоростях автомобиля свыше 35 км/ч. При необходимости сжатый воздух подается также в ресивер. При скоростях ниже 35 км/ч регулирование уровня кузова осуществляется за счет подачи воздуха из ресивера.

Если дорожный просвет автомобиля изменяется в результате его загрузки или разгрузки, блок управления включает систему регулирования, возвращающую кузов на первоначально заданный уровень. При этом подача воздуха из упругих элементов производится через соответствующие им электромагнитные клапаны, а выпуск из них осуществляется через выпускной клапан.

Применение пневматической подвески с электронным управлением в коммерческих транспортных средствах

Поговорим о применениий такой системы в больших коммерческих машинах, таких как автобусы.

Контроль клиренса и выравнивание кузова относительно дорожного полотна

Датчики высоты непрерывно измеряют расстояние между осью и кузовом транспортного средства, передавая полученные значения в электронный модуль управления. При увеличении или уменьшении загрузки транспортного средства изменяется измеренная высота.

Эти изменения регистрируются блоком управления, который с помощью клапанов автоматически поддерживает заданную высоту, что положительно сказывается на ходовых качествах, комфорте и управляемости транспортного средства.

Функция наклона автобуса

После остановки автобуса по команде водителя он может быть приподнят или опущен для удобства посадки/высадки пассажиров (Рисунок 13).

Рисунок 13. Современный автобус наклонился на остановке для посадки/высадки пассажиров.

Езда с большим и малым клиренсом

Пневматическая подвеска позволяет водителю увеличивать/уменьшать клиренс в труднопроходимых местах (например, при переезде через железную дорогу), при езде по наклонным дорогам (проездам, въездам на эстакаду и пр.) и при проезде дорожных участков, ограниченных по высоте.

Увеличенный клиренс предотвращает цепляние днищем автомобиля дороги, уменьшенный – цепляние крышей нависающих препятствий. В системе обычно реализуется ограничение высоты, предотвращающее нагнетание избыточного давления в пневматические баллоны при увеличении клиренса.

Рисунок 14. Езда с малым и большим клиренсом.

Блокирование дверей и коробки передач

Нормы безопасности для пассажиров требуют, чтобы перед снижением клиренса транспортного средства при парковке был активирован парковочный тормоз, двери были закрыты и была включена нейтральная передача.

Простая диагностика

Существует две дружественные пользователю разновидности диагностики:

• Стандартные блинк-коды;
• Диагностика с помощью ПК.

Процесс изготовления

Сам процесс изготовления пресса, основой которого будет служить пневматический амортизатор от кресла, осуществляется по следующему алгоритму.

1. На боковой части пневматического амортизатора от кресла, используя маркер, отмечают место, на котором будет установлен резьбовой штуцер.
2. На отмеченном месте выполняют отверстие соответствующего диаметра, в котором нарезают резьбу для установки штуцера.
3. Штуцер вкручивают в подготовленное отверстие, для чего лучше использовать уплотнительную ленту.
4. На верхнюю часть штуцера надевают шланг, для более надежной фиксации которого лучше использовать хомут соответствующего размера.
5. Второй конец шланга соединяют с выходным штуцером воздушного насоса или компрессора и также фиксируют при помощи хомута.

Разметка места установки штуцера

Установка штуцера

Теперь, когда пневмопресс полностью собран, можно испытать его в работе, для чего достаточно включить воздушный насос или компрессор. После того как воздух из подающего его устройства начнет поступать во внутреннюю часть пневматического амортизатора, выходной шток должен начать двигаться. Если такое движение происходит, то это свидетельствует о правильности выполненных действий.

Проверка работоспособности механизма

Чтобы сделать пресс пневматический настольный более удобным и эффективным в использовании, на рабочем конце его штока можно зафиксировать металлический круг небольшого диаметра, который, воздействуя на обрабатываемое изделие, будет создавать давление на большей площади.

Пресс предложенной выше конструкции при необходимости несложно доработать. В таком же виде его можно использовать для выполнения простейших операций по гибке и высечке. При желании полученную конструкцию можно зафиксировать на основании самого пневматического кресла, где для него уже есть посадочные отверстия. Поступив таким образом, вы получите более удобное в использовании устройство, установленное на надежном основании.

Способы контроля влажности

Методом регулирования и контроля показателей влажности является осушение всего объема внутреннего воздуха бассейна посредством устройства приточно-вытяжной вентиляции, установкой осушителя воздуха или комбинацией этих двух систем.

Метод #1 — использование осушителей воздуха

Проблема повышенной влажности в бассейне частично решается посредством специальных осушителей воздуха. Выбор этого оборудования осуществляется согласно объема помещения. Осушительные приборы за 1 час работы пропускают троекратный объем находящейся в помещении увлажненной воздушной массы.

Определяем оптимальную относительную влажность бассейна в частном доме для выбора необходимых характеристик осушителя

Подбор осушителей осуществляется по параметрам, необходимым для данного объекта. Действие осушителей базируется на проведении сгущения водяного пара. Некоторые модели комплектуются устройством притока свежего воздуха. Осушители по назначению разделяются на:

1. Бытовые. Эти компактные установки удаляют влагу с небольших площадей, располагаются на стенах, полу или скрытым способом.
2. Промышленные. Это высокотехнологичные системы, обрабатывающие большие объемы воздуха.

По способу монтажа устройства бывают настенные (напольные) или канальные, монтируемые внутри воздуховодов.

Применение настенные осушителей не получило особого распространения в виду шумности работы агрегата, несоответствие дизайна, значительной стоимости и необходимости обслуживания. Осушители канального типа работают более бесшумно, не искажают дизайн, но имеют приличную стоимость.

Нужен ли в бассейне осушитель воздуха настенного типа или необходимо установить канальный вариант выбирает хозяин дома

В основном существующие системы осушения не подают в помещение свежий воздух и не убирают отработанный. Решать проблему повышенной влажности и воздухообмена бассейна посредством приборов осушения возможно только частично. Полностью обеспечить необходимый уровень влажности бассейна можно, используя осушители в комплексе с другими типами вентиляции.

Настенные осушители могут понижать уровень влажности в закрытом помещении, но они не способны поставлять свежий воздух (+)

Метод #2 — организация полноценной вентиляции

Самым распространенным способом поддержания оптимальных значений влажности и качества воздуха бассейна есть приточно-вытяжная вентиляция. Эта система включает вентиляционную установку, сеть воздуховодов и распределительных устройств. Вентиляционная установка в свою очередь содержит такие элементы, как воздушный фильтр, вентилятор, нагреватель, рекуператор и систему автоматики.

В систему при очень жаркой погоде добавляются охладители воздуха и автономные осушители. Применение рекуперации воздушной массы в системе вентиляции является экономически целесообразной, так как дает возможность использовать удаляемый воздух для подогрева приточного.

Система вентиляции принудительного побуждения удаляет неприятные запахи, возникающие в бассейне при повышенной влажности. Установка приточно-вытяжной системы эффективна при небольшой площади бассейна и не интенсивной эксплуатации.

Приточно-вытяжные установки для вентиляции бассейна наиболее эффективны в зимний период (+)

Этот метод вентиляции не может гарантировать нужный уровень влажности в течении года. Система идеальна зимой, она заменяет влажный воздух бассейна на сухой с улицы.

Летом влажность атмосферного воздуха повышенная, поэтому его перемещение приточно-вытяжной вентиляцией в бассейн не дает должного эффекта.

Элементы пневмоподвески

Такой тип подвеске в большинстве случаев состоит из:

• баллонов;
• компрессора;
• ресивера;
• датчиков положения кузова;
• ЭБУ (блока управления).

Иногда появляются дополнительные элементы, которые внедряют производители для различных целей. Систему можно сделать эффективней для определенных условий, поэтому некоторые компании улучшают классическую пневму.

Баллоны

Они резиновые изделия, в которые накачается воздух. Именно они сохраняют дорожный просвет и давление воздуха. Существует два типа установки: отдельно от амортизатора и в сборе с амортизатором. Последний тип используется чаще и называется пневмостойкой.

Представьте как выглядит сборка пружины и амортизатора, где амортизатор стоит внутри. В случае пневмостойки амортизатора находится внутри пневматического баллона.

Компрессор

В теории простая конструкция, задача которой накачивать баллоны воздухом. Но, в реальности система сложней, ведь ей нужно контролировать давление во всей системе и при необходимости автоматически подкачивать воздух. Обязательно в системе присутствует осушитель, чтобы не накапливалась влага внутри конструкции.

Ресивер

Именно в него компрессор изначально закачивает сжатый воздух, откуда он уходит в баллоны при необходимости. Ресивер помогает продлить жизнь компрессору, который в отсутствие ресивера будет работать практически постоянно из-за чего он перегорит.

Датчики положения

Это просто датчик, который контролирует положение всего кузова и высоту – дорожный просвет. При изменении они отдают информацию блоку управления.

ЭБУ

Это блок управления всей пневмоподвеской, который анализирует данные со всех датчиков и отдает команды на подкачку или спуск воздуха из баллонов.

Зачем нужна 4-уровневая система управления?

Есть несколько причин для индивидуального контроля пневмобаллонов. Одна из самых веских – исключить перетечку воздуха на поворотах. В двухуровневой системе баллоны с одной стороны кузова связаны между собой. Когда, например, вы поворачиваете налево, центробежная сила будет отклонять кузов вправо – и дополнительно нагружать баллоны правой стороны. Под этой нагрузкой воздух будет утекать в левые баллоны, усугубляя крен кузова.

Еще одной проблемой является выравнивание автомобиля. Если вес распределён равномерно, пружины нагружены одинаково, и кузов занимает строго горизонтальное положение («держит уровень»). В реальной ситуации вес водителя, топливного бака и неравномерное сопротивление пружин приводят к значительному отклонению кузова от горизонтали.

В этом случае можно добавить давление воздуха в пневмоопоры одной стороны (или с угла), чтобы выровнять автомобиль. Такие сложности характерны для тяжёлых автомобилей с полиуретановыми втулками и без стабилизаторов. Пятнадцать секунд на подъём кузова – это не так уж и много. Но если вы сидите в автомобиле с пальцем на выключателе, этот период может показаться вечностью.

Как и в любом конструировании, создание пневмоподвески требует серьезного планирования и предусмотрительности. Не бойтесь задавать вопросы! Опросите несколько источников. Довольно быстро вы получите достоверную информацию. Когда вы найдете энтузиаста, который расскажет вам много ценного, не теряйте с ним связь. Нельзя предугадать заранее, как скоро вам потребуется больше сведений.

Целесообразно ли устанавливать пневмоподвеску на автомобиль?

Давайте разберемся, что такое пневмоподвеска, и стоит ли на нее тратить деньги.

Пневматическая подвеска — система амортизации, позволяющая автоматически менять клиренс автомобиля без применения физической силы.

Такой тип подвески считается универсальным вариантом, что позволяет монтировать ее как на легковых, так и на грузовых авто.

Установка пневматической подвески гарантирует ряд преимуществ:

1. Изменение клиренса автомобиля. Для повышения (снижения) просвета не требуется менять пружины или делать серьезные переделки. Несколько минут регулировки и подвеска выставляет нужный клиренс.
2. Плавность хода на бездорожье. Недостаток пружинных амортизаторов — чувствительность к неровным дорогам, что требует максимального внимания со стороны человека за рулем. С пневматической подвеской проще — происходит компенсация колебаний, что снижает тряску транспортного средства практически к нулю.
3. Комфорт и управляемость. Жесткие или мягкие пружины имеют слабые и сильные стороны. Первые подходят для асфальтированных дорог, а вторые — для бездорожья. Преимущество пневмоподвески — сглаживание минусов разных пружин.
4. Отсутствие просадки. Пневматическая подвеска гарантирует оптимальный просвет даже при максимальной загрузке, ведь клиренс с легкостью регулируется до нужной величины. Так что не имеет значения, сколько пассажиров находится внутри транспортного средства.

Перед тем как принять решение о монтаже такой подвески, стоит учесть и ряд ее недостатков:

1. Стоимость пневмоподвески высока, что отпугивает автолюбителей. Деньги идут на покупку пневматических подушек, воздушного ресивера, компрессора и других устройств.
2. Не ремонтопригодность. При выходе из строя любого из элементов системы придется менять узел в комплексе. Это приводит к дополнительным затратам, к которым готовы не все автолюбители.
3. Недостаточная устойчивость к негативным воздействиям «химии» на дорогах, морозов, жары и так далее. Такие факторы приводят к снижению ресурса узла. И если от холодов способен спасти спирт, залитый в подушку, то от «химии» на дороге убережет только установка оригинальных и дорогих изделий.

Принципиальная схема пневмоподвески выглядит так.

Другая схема.

Похожие записи:

Mitsubishi lancer cedia wagon (мицубиси лансер седия универсал) Как безопасно переночевать в машине зимой Grand starex тест драйв hyundai urban по снегу 4wd Как поднять машину без домкрата: особенности выполнения ремонта авто без ямы и подъемного устройства Мерседес 202 какой двигатель лучше История немецких автомобилей