что такое пневмоподвеска автомобиля
Пневматическая подвеска — достоинства и недостатки
Статья о пневматической подвеске — история создания, из чего состоит, достоинства и недостатки. В конце статьи — видео о подключении пневмоподвески. Статья о пневматической подвеске — история создания, из чего состоит, достоинства и недостатки. В конце статьи — видео о подключении пневмоподвески.
Сегодня пневматическая подвеска устанавливается на многие внедорожники и автомобили бизнес-класса. Зачастую среди владельцев авто возникают жаркие споры о недостатках и достоинствах «пневматики». Прежде, чем делать какие-либо выводы, стоит разобраться, каково устройство пневматической подвески, и чем она хороша и плоха.
Что такое «пневматика»
Безусловно, современные качественные амортизаторы позволяют сделать езду на автомобиле с классической подвеской достаточно комфортной, но это, пожалуй, и всё, что можно сказать о «классике». Какой бы упругостью ни обладали пружины и рессоры такой подвески, вся конструкция сохраняет высокую степень жёсткости. Это значит, что клиренс (расстояние между днищем и дорожным полотном) машины, оснащённой классической подвеской, остаётся неизменным.
Данный элемент был разработан и введён в эксплуатацию, чтобы обеспечить водителю большую степень удобства и качественный уровень безопасности во время езды.
Пневмоподвеска получила большое распространение на автомобильных прицепах и технике грузового типа. Впрочем, легковые машины бизнес-класса также часто оснащаются «пневматикой» — это придаёт модели особый статус и привлекает внимание тех, кто ценит безопасность и удобство, располагая при этом возможностью приобрести такую машину.
История создания
Попытки оснастить автомобиль подвеской, действующей на пневматической основе, начались ещё на заре автомобилестроения – в двадцатые годы прошлого века. К 1957 году конструкторам удалось довести систему до промышленного уровня: компания Дженерал Моторс начала устанавливать её на свой Cadillac Eldorado Brougham. Правда, в то время система не получила широкого распространения, а разработки были положены на полку с пометкой «не востребовано».
С ходом времени новые технологии позволили пересмотреть изначальную конструкцию, и пневматическая подвеска вновь вернулась в автомобилестроение, уже в обновлённом виде.
Разновидности пневматической подвески
Пневматические подвески различаются по числу контуров:
Одноконтурная пневматическая подвеска монтируется только на одну автомобильную ось, переднюю или заднюю. Такую систему чаще всего устанавливают на заднюю ось грузовых авто и седельных тягачей, чтобы в зависимости от степени загруженности автомобиля регулировать жёсткость задней колёсной оси.
Двухконтурная система обозначает, по сути, не одну, а две разновидности конструкции. Будучи смонтирована на обе оси, она, по сути, выполняет работу двух подвесок первого типа. А вот в случае, когда подвеска смонтирована на одну ось, по контуру на колесо, она будет регулировать положение каждого колеса на оси отдельно, независимо одно от другого.
Четырёхконтурная пневматическая подвеска, с одной стороны, самая сложная, и с другой – самая эффективная. На каждом колесе монтируется пневматическая подпора, которая регулирует его положение независимо от остальных. Давление в пневматических элементах в данном варианте конструкции, как правило, управляется единым электронным блоком.
Самостоятельная установка пневматической подвески не рекомендуется; безупречно работать будет только подвеска, установленная в заводских условиях. Особенно ярко это проявляется в случае четырехконтурной подвески. Некоторые автомобильные сервисы предлагают клиентам такую услугу, как установка пневматики, но стоить такая работа будет столько, что поневоле задумаешься, а не купить ли на эти деньги ещё один автомобиль, пусть даже и с классической подвеской.
Как устроена пневматическая подвеска
В самом простом варианте пневмоподвеска состоит из:
Роль основных механизмов, регулирующих и сохраняющих дорожный просвет, выполняют упругие пневматические элементы. Их работа регулируется автоматически или в ручном режиме путём изменения воздушного давления внутри элемента.
Основа работы подвески – сжатый воздух, который нагнетается в элементы компрессором. Электронные следящие датчики определяют положение кузова относительно дорожного полотна и скорость перемещения автомобиля. Получаемые данные направляются в управляющий блок, который регулирует давление воздуха в элементах подвески.
В небольшом диапазоне клиренс может регулироваться работой ресивера (воздушного приёмника). В этом случае компрессор в процессе не участвует.
Ручной и автоматический режимы работы пневматической подвески
Для регулировки положения автомобильного кузова пневматика может быть задействована в ручном или автоматическом режимах.
Ручной режим позволяет не только регулировать дорожный просвет, но и изменять жёсткость подвески.
Автоматический режим работы учитывают в своей работе наклон поверхности, по которой движется машина, скорость и ускорение движения. Если машина проходит поворот, система автоматически поднимает жёсткость стоек, находящихся под нагрузкой.
Достоинства и недостатки пневматической подвески
Любая конструкция имеет свои плюсы и минусы. Разберём, чем хороша и чем плоха пневматическая подвеска.
Преимущества пневмоподвески
Недостатки пневматической подвески
Оценив достоинства и недостатки пневматической подвески, можно утверждать, что данная конструкция очень актуальна как для грузового транспорта, так и для легковых машин. Более того, постоянное улучшение характеристик делает пневматическую подвеску всё более востребованной и популярной.
Но, к сожалению, на данном уровне развития автомобильной промышленности приходится признать, что «пневматика» по карману лишь тем, кто готов вкладывать в автомобиль значительные денежные средства, причём скорее всего на неё обратят внимание автовладельцы, которые проживают в южных областях страны, где не так сильны морозы и не так много реагентов на дорогах.
Видео о подключении пневмоподвески:
Пневмоподвеска для чайников ч.1
Добрый день дамы и господа, мальчики и девочки. Сегодня чуть поговорим о некоторых вопросах связанных с пневмоподвеской, скажем так пневмоподвеска для чайников, для чайников которые хоть как то себе это представляют. На сегодняшний день в интернете уже море информации о том, как поставить и что для этого нужно, но все же постоянно поступают вопросы что да как, вообще для установки пневмы на машину нужно два условия, первое это прямые руки, ну и второе это деньги, при этом если руки не особо прямые тогда можно обойтись только вторым условием. Ну к примеру мы собрали определенную сумму денег на пневму, и руки у нас в принципе прямые, и как нам кажется сами можем её собрать. Расскажу вкратце, что да так не вдаваясь в подробности. Начинаем с того сколько контуров нам нужно и какие клапана используем и как вообще это все дело работает. Начнем с того как это дело работает и какие компоненты
используется.
В принципе все просто, воздушный компрессор накачивает воздух в ресивер, с ресивера воздух по пневмолиниям подается к впускным клапанам, после его открытия воздух попадает в подушки, машина поднимается. Для того что бы опустить машину нам нужно стравить воздух с подушек, для этого открываем выпускные клапана. Все очень даже легко.
1. Компрессор. Воздушные компрессоры – это специальные устройства, которые используются для подачи и сжатия газов под давлением. Это то устройство которое будет обеспечивать подачу воздуха во всю систему
2. Воздушный ресивер – представляет собой емкость для сжатого воздуха.
3.Клапан — запорно-регулирующая трубопроводная арматура, механическое устройство для пропускания, перекрытия или регулирования потока жидкости, пара или газа в трубопроводах.
4. Пневмоподушка (пневмобаллон, пневморессора) — это основной упругий элемент пневматической подвески. Роль упругого тела выполняет сжатый воздух
Теперь о всем по чуть чуть.
Основные виды клапанов используемых в пневмо системах машин это механические и электрические.
Механический клапан работает по принципу обычного водопроводного крана, закрыт или открыт, т.е. он заменяет один электроклапан.
Бывают мех клапан по принципу пневмо распределителя, используются в основном в промышленности, ну и конечно в пневмосистемах автомобиля, он совмещают в себе два мех клапана (т.е. управляет одним контуром, совмещает в себе два клапана) одна из самых доступных фирм выпускающих такие пневмораспределители Camozzi (промышленные) и Air lift (для автомобильных пневмосистем)
Зарисовка. (рассматриваем именно тип пневмо распределителя подходящего для установки в пневмосистему автомобиля).
Пневмо распределитель представляет собой блок с переключателем — распределителем (с фиксацией положение или без) и тремя выходами.
1 — выход для подачи воздуха от системы питания (компрессора, ресивера)
2 — выход на подушку
3 – свободный выход, для сброса воздуха с подушки в атмосферу
При положении переключателя в положении «А» выходы 1,2 и 3 не сообщаются т.е. выходы закрыты.
При перемещении переключателя в положение «Б» происходит сообщение выходов 1 и 2 т.е. воздух от источника поступает в подушку, происходит наполнения подушки воздухом (подъем).
При перемещении переключателя в положение «В» происходит сообщение выходов 2 и 3 т.е. воздух с подушки стравливается в атмосферу (опускание).
Как видите все просто, для подъёма машины мы передвигаем распределитель из положения «А» в положение «Б», как мы создали в подушки нужное давление, снова переводим распределитель в положение «А». Соответственно для опускания машины мы переводим распределитель в положение «В», воздух стравливается из подушки, машина опускается, и снова распределитель в положение «А».
Т.е. для постройки 4х контурной системы нам понадобится 4 пневмораспределителя.
Электроклапана.
Напоминаю, что электроклапан без подачи напряжения на катушку закрыт (такой клапан называется нормально закрытый клапан) именно такие и используются в пневмоподвески.
Бывает и нормально открытый клапан, такой клапан на оборот, закрывается при подаче на него напряжения, ну они нас не интересуют.
Блок клапанов — клапана оледененные в блок (2шт, 4шт, и т.д.)
Если денег особо нет то самый простой вариант это клапана от ГБО (газоболонное оборудование)
Фирм изготовителей море, по своему опыту советую выбирать Итальянские клапана, чем Турецкие.
Из минусов таких клапанов это зависание, основная причина это попадание влаги-конденсата в запорный механизм и появление там коррозии вследствие чего происходит подклинивание клапана. Решение проблемы это установка влагаотделителя и своевременная профилактика со смазкой движущихся механизмов. Ну и еще один недостаток таких клапанов это их проходное сечение, оно маленькое, следовательно, высокой скорости подъёма от таких клапанов ожидать не стоит.
Теперь поговорим о скорости работы пневмоподвески, тут все очень просто, существует четыре основных условия для постройки быстрой пневмы.
1. Клапана с большим проходным сечением
2. Клапана должны быть максимально близко расположены к подушкам
3. Пневмолинии с большим проходным сечением
4. Максимальное допустимое давление в ресивере
Не забываем, что объем ресивера влияет у нас на количество подъёмов, чем больше ресивер, тем больше раз машина сможет “отжаться” от земли за определенное количество времени. При этом чем больше ресивер тем производительней нужен компрессор для его заполнения.
Ресивер конечно лучше покупать из металлов не подверженных сильной коррозии –алюминий, нержавейка. Как бы мы не старались но влага все равно будет образовываться на его внутренних стенках.
Чуть о компрессорах. Производительность компрессора измеряется в л/ч, некоторые производители хитрят и указывают производительность без противодавлении, т.е. скажем так сколько вообще компрессор перекачивает через себя воздуха за час. Хотя некоторые указывают усреднённые данные производительности и с противодавлением. Маленький пример с цифрами с неба.
Компрессор №1 по данным производителя прокачивает 100 л\ч, и все больше инфы нет. Компрессор №2 прокачивает 90 л/ч при противодавлении от 0 до 5 атмосфер, 85 л/ч от 5 до 8 атмосфер, 80 л/ч от 8 до 11 атмосфер, 70 л/ч от 11 до 14 атмосфер.
Вроде компрессор №1 быстрее накачает ресивер, но на самом деле все совсем не так, при повышении противодавления характеристики компрессора №1 резко упадут, образно говоря, при повышении противодавления до 2 атмосфер производительность компрессора №1 может упасть со 100 л/ч до 80л/ч и так далее, и в конечном итоге выиграет компрессор №2. Так что производительность компрессора зависит от мощности электромотора в нем, чем мощнее тем легче поршню протолкнуть воздух.
Из- за того что в цилиндре компрессора отсутствует смазка, происходит сильный нагрев, нагрев возникает из-за трения компрессионного кольца поршня со стенками цилиндра, а так же из-за сжатия воздуха, отсюда и высокая температура корпуса компрессора и выходящего воздуха, по этому соединение компрессора с ресивером пластиковой пневмолинией не возможно, от высоких температур она плавится. Решение проблемы это установка армированных шлангов выдерживающих такие температуры, или соединение с помощью металлических трубок, алюминий, медь, нержавейка (хардлайн).
Основные фирмы производители компрессоров это у нас Качок, Агрессор, Беркут – более доступные китайские, ViAir, Zenit – более дорогие и качественные США (хотя так же изготавливаются в Китае).
Количество компрессоров подбираем под объем ресивера и возможности генератора.
По своему опыту, оптимальный вариант это два компрессора Беркут R20 (одни из лучших по цене качество) и 20 литровый ресивер.
Немного о контурах.
1 контур – минимум два клапана на всю машину, возможно опускать и поднимать машину только полностью, регулировка по осям, или отдельно каждое колесо, не возможна.
2 контура – минимум 4 клапана на всю машину, возможно опускать и поднимать машину полностью или по осям(переднюю или заднюю ось), регулировка каждого колеса, не возможна.
4 контура – минимум 8 клапанов на всю машину, возможно опускать и поднимать машину полностью или по осям(переднюю или заднюю ось), а также регулировка каждого колеса по отдельности.
Маленькая зарисовочка.
Основные минусы одноконтурных и двухконтурных систем:
При обрыве пневмолинии на одной подушки (если обрыв случился в части пневмолинии связывающая подушку и клапанами подъёма-сброса) происходит стравливание воздуха со всех подушек (одноконтурная система), или одной из осей(двухконтурная система), на 4 контурной системе стравливание произойдет именно из подушки на которой произошел обрыв пневмолинии т.е. в принципе на такой системе можно продолжить движение до СТО или места где эту неисправность можно устранить.
Наверно все из школьного курса физики знают эффект сообщающихся сосудов, от сюда и минусы одноконтурной и двухконтурной системы. Образно воздух перетекает между подушками при прохождении поворотов или просто наезде на неровность дороги и так далее.
Хотя это можно исправить, установив обратные клапана и дополнительные электроклапана на сброс воздуха, на каждую подушку. Например, для одноконтурной системы установить еще три клапана, в сумме один клапан на подъем всей машины, а 4 на опускание машины, плюс 4 обратных клапана, это нам поможет отделить подушки от перетекания в них воздуха.
Обратный клапан – вид запорной трубопроводной арматуры, предназначенный для недопущения изменения направления потока среды в технологической системе, в нашем случае просто говоря устройство которое пропускает воздух только в одну сторону.
Как вы убедились (хотя может и не все) плюсов у четырехконтурной системы больше чем минусов, к ним можно отнести только дополнительные затраты на клапана, пневмолинии и проводку, в связи с этим я не рассматриваю одноконтурные и двухконтурные системы, разница в цене по сравнению с четырехконтурными системами не столь уж велика.
На сегоня думаю хватит) Пишите в коментах что не понятно, в следующей теме постараюсь ответить на особо часто задаваемые вопросы)
До новых встреч
Можете сказать спасибо донатом) 4714 8700 3345 1050
Что такое пневматическая подвеска в автомобиле, её достоинства и недостатки
В списке оборудования автомобилей премиум-сегмента присутствует пневматическая подвеска. Она устанавливается как штатная составляющая, так и входит в список дополнительных опций. Но что представляет пневмоподвеска и в чем ее особенности, знает далеко не каждый, а дилеры не всегда указывают достоверную информацию относительно этого типа оборудования.
Пневматическая подвеска – разновидность подвесок авто, у которой вместо привычных упругих элементов – пружин, торсионов и рессор, для восприятия вибраций от дорожного полотна и предотвращение их передачи на кузов используется сжатый воздух, находящийся в специальных пневмоподушках.
Одной из особенностей автомобилей с пневмоподвеской является возможность корректировать высоту клиренса в зависимости от дорожных условий.
Пневматическая подвеска не является отдельным типом, она скорее выступает в качестве дополнения к уже существующим видам. Пневмоподвеска входит в состав зависимых, а также независимых рычажных подвесок и стоек МакФерсона.
Часто пневмоподвеска используется вместе с амортизаторами, оснащенными функцией регулировки жесткости. Вместе эти компоненты образуют адаптивную подвеску, используемую на моделях премиум-сегмента.
Конструкция
Основным составным элементом пневмоподвески являются эластические резиновые подушки (баллоны). Их устанавливают вместо упругих компонентов подвески – пружин или рессор, другие же составляющие подвески остаются неизменными – рычаги, амортизаторы.
Пневмобаллоны могут быть отдельным компонентом в подвеске, или же входить в состав амортизационной стойки (на подвеске МакФерсона), но в этом случае стойка называется уже пневматической.
Сжатый воздух, которым заполняются подушки, играет роль упругого элемента – он принимает на себя колебательные движения, получаемым колесом от дороги. За счет физического свойства газов сжиматься, происходит принятие вибраций, которые амортизатор затем гасит.
Поскольку подушки эластичные, то при заполнении воздухом, они меняют свою длину. Благодаря этому возможна регулировка клиренса.
Для правильного функционирования баллонов конструкция пневматической подвески включает в себя еще ряд составляющих. Простейшая пневмоподвеска состоит из:
Такой тип пневмоподвески можно приобрести отдельно и установить на любой автомобиль.
Составные элементы и принцип работы
Компрессор – ключевой элемент пневмоподвески, поскольку этот узел обеспечивает подачу сжатого воздуха. Это несложный по конструкции узел с приводом от электродвигателя.
Ресивер является накопителем сжатого воздуха. Благодаря этому узлу пневматическая подвеска может быстро перенастраиваться – менять дорожный просвет. Ресивер с компрессором связаны между собой не только трубками, а и системой управления, чтобы обеспечить поддержание давления воздуха в ресивере в автоматическом режиме. Для этого в накопитель устанавливаются датчики давления, благодаря которым система управления определяет количество воздуха и пополняет его при сильном расходе путем включения компрессора в работу.
Поскольку компрессор качает воздух из окружающей среды, то в конструкцию пневмоподвески обязательно входит осушитель, который устраняет влагу.
Блоком электроклапанов регулируется подача воздуха в подушки в зависимости от заданного режима. На каждый баллон приходится по одному электроклапану.
Работают электроклапаны от сигналов, поступающих с системы управления.
В простых пневмоподвесках (любительских, которые покупаются в магазине автоаксессуаров) блок управления представлен в виде пульта, устанавливаемого на приборной панели. Этим пультом водитель регулирует степень наполнения баллонов сжатым воздухом.
Но в такой конструкции не реализован автоматический режим поддержания уровня кузова. То есть, водитель накачивает подушки до требуемого режима и эксплуатирует авто. Единственное, что возможно при такой конструкции – установить нужный клиренс на ходу.
Работает такая пневмоподвеска очень просто – после запуска двигателя включается в работу компрессор, который нагнетает воздух в ресивер. После наполнения до нужного давления, водитель пультом подает сигналы на каждый из электроклапанов, поэтому воздух наполняет пневмобаллоны – автомобиль поднимается. После перекрытия подачи воздуха, заполненные подушки удерживают кузов на нужном уровне.
Пневматические подвески, используемые автопроизводителями
Заводские пневмоподвески, устанавливаемые автопроизводителями, конструктивно сложнее и включают в себя электронный блок управления со следящими устройствами – датчиками:
Благодаря следящим устройствам подвеска способна самостоятельно поддерживать положение кузова относительно дорожного полотна независимо от условий движения и загруженности машины. За счет сигналов, поступающих с датчиков, блок управления «улавливает» изменение положения кузова и выравнивает его – на одних баллонах стравливает воздух, на других наоборот – увеличивает давление.
Самыми совершенными в эксплуатационном плане являются адаптивные подвески – с регулируемыми амортизаторами. Такая подвеска работает в автоматическом режиме. При этом она не только поддерживает уровень кузова, а и самостоятельно регулирует дорожный просвет в зависимости от скоростного режима движения, чтобы обеспечить наилучшую управляемость.
При этом адаптивная подвеска не является отдельным узлом, она взаимосвязана с блоком управления двигателем, АБС и другими системами. Это позволяет установкой нужного режима полностью перенастроить поведение авто – установить жесткость подвески, чувствительность рулевого управления, функционирование тормозов, работу мотора и трансмиссии.
Разновидности по количеству контуров
Пневматические подвески делятся на три типа по количеству так называемых воздушных контуров:
Первые два типа подвески используется только на грузовых авто, а вот 4-х контурная применяется на легковых автомобилях.
Ещё кое-что полезное для Вас:
Положительные и отрицательные качества
Распространение на авто премиум-сегмента, пневматическая подвеска получила благодаря:
Этими достоинствами, кроме последнего, обладает даже самая простая пневмоподвеска, которой можно укомплектовать любой автомобиль.
Но и недостатков у пневматической подвески немало, что и сказывается на ее распространении. Из основных негативных качеств можно выделить:
«Слабым» звеном в подвеске являются ее основные рабочие элементы – пневмоподушки. Они изготовлены из резины, поэтому «чувствительны» к химическим веществам, перепадам температуры. При этом баллон отремонтировать невозможно, поврежденный компонент только заменяется.