Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia
Odpruženie a riadenie,  Auto zariadenie

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

V popise prémiových modelov automobilov najnovších generácií sa často nachádza koncept adaptívneho pruženia. Podľa úpravy môže tento systém upraviť tuhosť tlmiča (športové auto má tvrdý vzhľad, SUV mäkšie) alebo svetlú výšku. Ďalším názvom pre takýto systém je vzduchové pruženie.

Tí, ktorí jazdia po cestách rôznej kvality, venujú pozornosť prítomnosti tejto úpravy: od plynulých diaľnic až po výlety v teréne. Fanúšikovia tuningu automobilov špeciálne inštalujú také pneumatické prvky, ktoré umožňujú autu rovnomerne odskočiť. Tento smer v automatickom ladení sa nazýva low-ride. Existuje samostatná kontrola.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Pneumatický typ pruženia je v zásade nainštalovaný na nákladných vozidlách, ale podobný systém často dostávajú obchodné alebo prémiové osobné vozidlá. Zvážte zariadenie tohto typu zavesenia stroja, ako bude fungovať, ako sa ovláda pneumatický systém a aké sú jeho výhody a nevýhody.

Čo je vzduchové odpruženie

Vzduchové odpruženie je systém, v ktorom sú namiesto štandardných tlmičov namontované pneumatické prvky. Akékoľvek 18-kolesové nákladné auto alebo moderný autobus sú vybavené podobnými mechanizmami. Pokiaľ ide o redizajn štandardných vozidiel, klasické pružinové zavesenie sa zvyčajne upgraduje. Továrenská rozpera (vzpera MacPherson vpredu a pružina alebo pružina vzadu) sa mení na vzduchové vlnovce, ktoré sú inštalované rovnako ako v továrni, ale pre toto sa používajú špeciálne spojovacie prvky.

Podobný diel kúpite vo veľkých obchodoch špecializovaných na tuning automobilov. Pre úpravy pruženia alebo torzného zavesenia existujú aj samostatné montážne sady.

Ak hovoríme o odpružení automobilu, potom je navrhnuté tak, aby absorbovalo rázy a rázy vychádzajúce z kolies do nosnej karosérie alebo rámu automobilu. Takýto vozík poskytuje nielen maximálny komfort pri jazde po nerovných cestách. V prvom rade je tento systém navrhnutý tak, aby sa auto po niekoľkých rokoch prevádzky nerozpadlo.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

V prípade štandardných podvozkov je svetlá výška vozidla (popis tohto výrazu je tu) zostáva nezmenený. Ak je vozidlo prevádzkované za iných podmienok, potom by bolo praktické mať odpruženie, ktoré môže meniť svetlú výšku v závislosti od stavu vozovky.

Napríklad pri jazde vysokou rýchlosťou po diaľnici je dôležité, aby bolo auto čo najbližšie k asfaltu, aby aerodynamika pôsobila v prospech prítlaku automobilu. Zvyšuje sa tak stabilita vozidla v zákrutách. Opisujú sa podrobnosti o aerodynamike automobilov tu... Na druhej strane, na prekonanie terénnych podmienok je dôležité, aby bola poloha tela voči zemi čo najvyššia, aby sa počas pohybu nepoškodila spodná strana automobilu.

Prvé pneumatické zavesenie automobilov používané v sériových modeloch bolo vyvinuté spoločnosťou Citroen (19 DC1955). General Motors je ďalším výrobcom, ktorý sa pokúsil zaviesť pneumatiku do automobilového priemyslu.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Sériovým autom tejto značky, ktoré bolo vybavené aktívnym vzduchovým pružením, bol Cadillac Eldorado Brige z roku 1957. Z dôvodu vysokých nákladov na samotný mechanizmus a zložitosti opravy bol tento vývoj zmrazený na neurčito. Vďaka moderným technológiám bol tento systém vylepšený a zavedený do automobilového priemyslu.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Vlastnosti vzduchového odpruženia automobilu

Samotné vzduchové odpruženie, prinajmenšom technológia, existuje iba teoreticky. Vzduchové odpruženie v skutočnosti znamená celý systém pozostávajúci z veľkého počtu uzlov a mechanizmov. Pneumatika v takomto zavesení sa používa výlučne v jednom uzle - namiesto štandardných pružín, torzných tyčí alebo pružín.

Napriek tomu má vzduchové odpruženie oproti klasickej konštrukcii množstvo výhod. Medzi nimi je kľúčová možnosť meniť svetlú výšku vozidla alebo tuhosť odpruženia.

Vzduchové pruženie nie je možné použiť v čistej forme (iba vzduchové pružiny) bez dodatočných mechanizmov alebo štruktúr. Napríklad je to efektívnejšie pri použití rovnakých prvkov, aké sú použité v vzpere MacPherson, vo viacprvkovom zavesení atď.

Keďže vzduchové pruženie využíva veľké množstvo rôznych prídavných prvkov, jeho cena je veľmi vysoká. Z tohto dôvodu ho výrobca neinštaluje na lacné autá.

Takýto systém je široko používaný v nákladnej doprave. Vzhľadom na to, že nákladné autá a autobusy prevážajú ťažké náklady, vzduchové pruženie v takýchto vozidlách využíva celú škálu vlastností. V osobných vozidlách je jemné doladenie pruženia nemožné výlučne mechanikou, preto je systém často ovládaný elektronicky v spojení s nastaviteľnými tlmičmi. Takýto systém je mnohým motoristom známy pod názvom „adaptívne odpruženie“.

Exkurzia do histórie

Vzduchový vak bol patentovaný Williamom Humphriesom v roku 1901. Aj keď toto zariadenie malo množstvo výhod, okamžite si ho nevšimla a potom až armáda. Dôvodom je, že inštalácia vzduchovej pružiny na nákladné auto mu poskytla viac výhod, napríklad také auto bolo možné viac zaťažiť a zvýšená svetlá výška zvýšila schopnosť prepravy v teréne.

V civilných vozidlách bolo vzduchové pruženie zavedené až v 30. rokoch minulého storočia. Tento systém bol nainštalovaný v modeli Stout Scarab. Vozidlo bolo vybavené štyrmi vzduchovými mechmi Fairstone. V tomto systéme bol kompresor poháňaný remeňovým pohonom pripojeným k pohonnej jednotke. Stroj využíval štvorokruhový systém, ktorý sa dodnes považuje za najúspešnejšie riešenie.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Niektoré spoločnosti sa pokúsili vylepšiť systém vzduchového odpruženia. Air Lift urobil veľa. Spája sa so zavedením vzduchového pruženia do sveta motoršportu. Tento systém bol použitý na autách amerických bootleggerov (ilegálnych nosičov mesačného svitu počas éry prohibície). Spočiatku slúžili rôzne úpravy ich vozidiel, aby unikli polícii. Postupom času si jazdci začali medzi sebou dohadovať preteky. Tak sa zrodili preteky, ktoré sa dnes nazývajú NASCAR (súťaž na pumpovaných vozidlách).

Zvláštnosťou tohto zavesenia bolo, že vankúše boli inštalované vo vnútri pružín. Používal sa až do 1960. rokov XNUMX. storočia. Prvé podperné systémy boli zle premyslené, čo spôsobilo, že takýto projekt zlyhal. Napriek tomu boli niektoré autá vybavené takýmto zavesením už vo výrobe.

Keďže vzduchové pruženie bolo v športových autách veľmi obľúbené, veľké automobilky na túto technológiu upozornili. V roku 1957 sa teda objavil Cadillac Eldorado B linkedin. Auto dostalo plnohodnotné štvorokruhové vzduchové pruženie s možnosťou nastavenia tlaku v každom jednotlivom vankúši. Približne v rovnakom čase tento systém predstavili Buick a Ambassador.

Medzi európskymi automobilkami má Citroen zaslúžene prvé miesto v použití vzduchového pruženia. Dôvodom je to, že inžinieri značky predstavili inovatívny vývoj, vďaka ktorému sa modely áut s týmto systémom stali populárnymi (niektoré z nich stále oceňujú zberatelia).

V tých rokoch sa uznávalo, že auto nemôže byť pohodlné a zároveň vybavené pokročilým vzduchovým odpružením. Citroen tento stereotyp rozbil vydaním ikonického DS 19.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Auto využívalo inovatívne hydropneumatické pruženie. Nebývalý komfort zabezpečilo zníženie tlaku v plynových komorách valcov. Aby bolo auto vo vysokej rýchlosti čo najlepšie ovládateľné, stačilo zvýšiť tlak vo valcoch, čím bolo pruženie tuhé. A hoci bol v tomto systéme použitý dusík a úroveň komfortu bola priradená hydraulickej časti systému, stále sa považuje za pneumatický systém.

Vývojom a implementáciou vzduchového pruženia sa okrem francúzskeho výrobcu zaoberala aj nemecká spoločnosť Borgward. Tento príklad nasledovala automobilka Mercedes-Benz. Dnes nie je možné vytvoriť lacné auto so vzduchovým odpružením, pretože samotný systém je veľmi nákladný na výrobu, opravu a údržbu. Rovnako ako na začiatku tejto technológie je dnes vzduchové odpruženie inštalované iba na autách prémiového segmentu.

Ako funguje vzduchové odpruženie

Práca so vzduchovým odpružením sa spája s dosiahnutím dvoch cieľov:

  1. V danom režime si musí auto udržiavať polohu tela voči povrchu vozovky. Ak je vybraté športové nastavenie, bude svetlá výška minimálna a pre výkon v teréne naopak najvyššia.
  2. Okrem svojej polohy vo vzťahu k vozovke musí byť vzduchové pruženie schopné absorbovať akékoľvek nerovnosti na povrchu vozovky. Ak vodič zvolí športový jazdný režim, potom bude každý tlmič nárazov čo najtvrdší (je dôležité, aby bola cesta čo najrovnejšia), a keď je nastavený režim v teréne, bude čo najjemnejší. . Samotná pneumatika však nemení tuhosť tlmičov. K tomu existujú špeciálne modely tlmiacich prvkov (podrobne sú opísané typy tlmičov tu). Pneumatický systém umožňuje zdvihnúť karosériu vozidla iba do maximálnej prípustnej výšky alebo ho čo najviac znížiť.

Každý výrobca sa snaží prekonať konkurenciu vytváraním vylepšených systémov. Môžu svoje designy nazývať inak, ale koncepcia fungovania zariadení zostáva rovnaká. Bez ohľadu na úpravy pohonov bude každý systém pozostávať z nasledujúcich prvkov:

  1. Elektronický obvod. Elektronika lepšie zaisťuje jemné doladenie činnosti akčných členov. Niektoré autá dostávajú adaptívny typ systémov. V tejto modifikácii je nainštalovaných veľa rôznych snímačov, ktoré zaznamenávajú prevádzkový režim motora, otáčanie kolies, stav povrchu vozovky (na tento účel je možné použiť snímač systémy nočného videnia alebo predná kamera) a ďalšie systémy vozidla.
  2. Výkonné mechanizmy. Líšia sa veľkosťou, dizajnom a princípom fungovania, vždy však poskytujú mechanický pohon, vďaka ktorému je automobil zdvihnutý alebo spustený. Pneumatika môže byť poháňaná vzduchom alebo hydraulicky. Pri úprave vzduchu je nainštalovaný kompresor (alebo hydrokompresor v systéme naplnenom pracovnou tekutinou), prijímač (hromadí sa v ňom stlačený vzduch), sušička (odvádza vlhkosť zo vzduchu tak, aby vnútro mechanizmov nehrdzavielo) ) a pneumatický valec na každom kolese. Hydraulické odpruženie má podobnú konštrukciu, až na to, že tuhosť a svetlá výška nie sú riadené vzduchom, ale pracovnou kvapalinou, ktorá sa čerpá do uzavretého okruhu, napríklad v brzdovom systéme.Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia
  3. Systém riadenia. V každom automobile s takýmto zavesením je na ovládacom paneli nainštalovaný špeciálny regulátor, ktorý aktivuje príslušný algoritmus elektroniky.

Okrem továrenských systémov existujú aj jednoduchšie úpravy pre amatérske ladenie. Tento typ sa ovláda diaľkovým ovládačom, ktorý je nainštalovaný v kabíne. Vodič pomocou regulátora mení svetlú výšku vozidla. Keď je zariadenie aktivované kompresorom, je do pneumatického akumulátora čerpaný vzduch, ktorý vytvára požadovaný tlak.

Táto úprava poskytuje iba manuálny režim na nastavenie vôle. Vodič môže aktivovať iba konkrétny elektrický ventil (alebo skupinu ventilov). V takom prípade sa vzduchové pruženie zdvihne alebo spustí do požadovanej výšky.

Továrenská verzia pneumatických suspenzií môže mať automatický princíp činnosti. V takýchto systémoch je nevyhnutne prítomná elektronická riadiaca jednotka. Automatizácia pracuje na základe signálov zo senzorov kolies, motora, polohy tela a ďalších systémov a upravuje výšku samotného automobilu.

Prečo inštalovať vzduchové odpruženie

Na zostavu zadného zavesenia vozidla je zvyčajne nainštalovaný jednoduchý airbag. Túto úpravu nájdeme na mnohých crossovery и SUV... Závislý typ zavesenia má z takejto modernizácie malý vplyv, pretože aj pri vysokej svetlej výške na nerovnostiach sa priečny nosník stále drží na nerovnostiach alebo prekážkach.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Z tohto dôvodu sú zadné vzduchové pružiny použité v spojení s nezávislým viacprvkovým dizajnom, ako je napríklad nový Land Rover Defender. Testovacia jazda druhej generácie tohto plnohodnotného SUV je tu.

To sú dôvody, prečo niektorí motoristi modernizujú odpruženú časť podvozku automobilu.

Nastaviteľnosť

Keď je automobil naložený (všetky sedadlá sú obsadené v kabíne alebo je plná karoséria), v klasickom automobile sú pružiny stlačené pod hmotnosťou dodatočného zaťaženia. Ak vozidlo jazdí po nerovnom teréne, môže sa zachytiť o spodok vyčnievajúcich prekážok. Môže to byť kameň, hrboľ, okraj jamy alebo trať (napríklad v zime na nečistej ceste).

Nastaviteľná svetlá výška umožní motoristovi prekonať prekážky na ceste, akoby nebol naložený. Výškové nastavenie vozidla sa uskutoční nie po niekoľkých týždňoch zmeny podvozka, ale za pár minút.

Automatické vzduchové odpruženie vám umožňuje presnejšie upraviť polohu automobilu v závislosti od preferencií majiteľa automobilu. Zároveň nie je potrebné vykonávať zložité úpravy konštrukcie vozidla.

ovládateľnosť

Okrem úpravy vôle do zvoleného režimu systém čo najviac kompenzuje aj malý uhol sklonu automobilu pri rýchlosti (v drahých modeloch). Aby sa zabezpečilo, že všetky kolesá v zákrutách majú maximálnu priľnavosť k povrchu vozovky, na základe signálov zo snímačov polohy tela môže riadiaca jednotka vydať príkaz elektromagnetickým ventilom každého z kolies.

Pri vstupe do zákruty v jednom okruhu sa zvyšuje tlak, vďaka čomu stroj mierne stúpa na osi vnútorného polomeru otáčania. To uľahčuje vodičovi riadenie vozidla, čo zvyšuje bezpečnosť premávky. Po dokončení manévru sa z preťaženého okruhu uvoľní vzduch a automatizácia stabilizuje polohu karosérie vozidla.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

U bežných vozidiel túto funkciu vykonáva bočný stabilizátor. V rozpočtových modeloch je táto časť inštalovaná na hnacej náprave, ale v drahšom segmente sa používajú dva priečne a dokonca aj pozdĺžne stabilizátory.

Vzduchová pružina má jednu užitočnú vlastnosť. Jeho tuhosť spätného rázu priamo závisí od kompresného pomeru. V drahých systémoch je možné použiť vzduchové pružiny, ktoré zabraňujú kývaniu vozidla pri prejazde nerovností. V tomto prípade je mechanický prvok ovládaný tak na stlačenie, ako aj na ťah.

Pretože adaptívne pruženie nie je schopné samostatnej práce, má vlastnú elektronickú riadiacu jednotku. Zmena vlastného auta je v tomto prípade spojená s veľkými nákladmi na materiál.

Navyše nie každý mechanik môže pochopiť fungovanie systému, pretože okrem mechanických prvkov obsahuje veľké množstvo elektronických zariadení. Musia byť správne pripojené k riadiacej jednotke, aby zariadenie správne zaznamenávalo signály zo všetkých snímačov.

Optimálny výkon

Pri výbere nového automobilu každý motorista vyhodnotí ovládateľnosť a mieru svetlej výšky navrhovaného nákupu. Prítomnosť vzduchového pruženia umožňuje majiteľovi takého vozidla bez ďalších zásahov do konštrukcie automobilu meniť tieto parametre v závislosti od prevádzkových podmienok.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Pri nastavovaní podvozku sa vodič môže sústrediť na manipuláciu alebo môže urobiť auto čo najpohodlnejším. Medzi týmito parametrami je tiež možné dosiahnuť strednú cestu.

Ak je vaše vozidlo vybavené výkonným hnacím ústrojenstvom, ale jeho plný potenciál nie je možné využiť na verejných komunikáciách, môžete nastaviť pruženie tak, aby bolo pri bežnej prevádzke čo najjemnejšie a najpohodlnejšie. Len čo sa vodič dostane na závodnú dráhu, môžete aktivovať športový režim aj zmenou nastavenia pruženia.

Vzhľad vozidla

Aj keď výrobcovia ponúkajú nové modely automobilov s už nízkou svetlou výškou, tieto vozidlá sú v mnohých regiónoch neúčinné. Z tohto dôvodu zaujímajú veľmi nízke modely na globálnom trhu s automobilmi iba malú priečku. Čo sa týka ladenia, tak v smere stens autovýška stroja má veľký význam.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Najčastejšie sa autá s vlastným znížením hodnoty získavajú v dôsledku zmeny podvozka, v dôsledku čoho doprava stráca svoju praktickosť. Dnes je len málo ľudí, ktorí sú ochotní investovať veľké prostriedky do samostatného automobilu, ktorý bude navrhnutý len na predvádzanie na autosalóne a zvyšok času bude iba zhromažďovať prach v garáži.

Vzduchové odpruženie umožňuje čo najviac podceniť prepravu, v prípade potreby ju však zdvihnite. Nízke automobily zvyčajne pri vstupoch do čerpacej stanice alebo nadjazdu trpia skutočnosťou, že nie sú schopné prekonať mierny sklon vozovky. Nastaviteľná konštrukcia umožňuje vodičovi urobiť vozidlo jedinečným bez toho, aby bola ohrozená jeho praktickosť.

Nakladanie vozidla

Ďalšou užitočnou vlastnosťou vzduchového pruženia je, že uľahčuje nakladanie / vykladanie stroja. Niektorí majitelia SUV s variabilnou svetlou výškou túto možnosť ocenili.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Aby sa prekonali terénne podmienky, väčšina veľkých vozidiel dostane veľké kolesá, čo motoristovi s nízkym vzrastom výrazne sťažuje naloženie nákladu do kufra. V takom prípade je možné stroj mierne skloniť. Podobne môžete tento systém použiť na odťahovom vozidle. Počas nakládky môže byť výška karosérie minimálna a počas prepravy zdvihne vlastník ťažného vozidla vozidlo na pohodlnú jazdnú výšku.

Ako nainštalovať vzduchové odpruženie vlastnými rukami?

Keď je zakúpená celá sada vzduchového odpruženia, výrobca poskytuje podrobné pokyny na inštaláciu spolu so všetkými komponentmi. Súčasťou väčšiny súprav je aj opravná súprava.

Toto je veľmi dôležitý faktor, od ktorého závisí kompetentná inštalácia systému. Bohužiaľ, pri inštalácii zložitých mechanizmov a rôznych systémov, dokonca tak zložitých ako vzduchové odpruženie, sa mnohí motoristi obracajú na pokyny, keď sa už niečo pokazilo alebo systém nefunguje správne.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Aby sa predišlo negramotnej inštalácii, ktorá môže spôsobiť zlyhanie niektorých častí, niektoré spoločnosti varujú, že v prípade nedodržania pokynov na inštaláciu bude systém zrušený. A sú aj takí, ktorí používajú psychologické techniky. Napríklad samotná spoločnosť tlačí na obal systémových komponentov varovný štítok „Neotvárať!“. Toto varovanie v predstave obchodníkov nabáda kupujúcich, aby si najprv otvorili pokyny, hoci len preto, aby pochopili, prečo by sa obal nemal otvárať. A spoločnosť Ride Tech si tento nápis vytlačí na návod sám, pričom počíta s tým, že „zakázané ovocie je vždy sladké“ a kupujúci otvorí balíček so zákazom ako prvý.

Bez ohľadu na to, aký zložitý je systém, môžete si ho nainštalovať sami, pretože túto prácu vykonávajú ľudia aj v najlepšom servisnom stredisku alebo štúdiu. Takže pre motoristu je to možné. Hlavná vec je prísne dodržiavať pokyny výrobcu. Okrem toho musí inštalatér pochopiť, ako by mal systém fungovať.

V závislosti od typu a zložitosti systému môže inštalácia trvať 12-15 hodín (pre komponenty odpruženia s vankúšmi) + 10 hodín inštalácia kompresora a jeho komponentov + 5-6 hodín pre vyrovnávací systém, ak je v tomto systém. Záleží ale na zručnosti motoristu pri práci s náradím a znalosti technickej časti auta. Ak si vzduchové pruženie namontujete svojpomocne, výrazne ušetríte peniaze (náklady na montáž sú približne štvrtinové z ceny súpravy).

Aby systém správne fungoval, nemožno opomenúť použitie tesniacich materiálov. Vzduchové potrubia často unikajú, ak na spoje nepoužijete tesniacu pásku. Je tiež potrebné izolovať vedenie od účinkov mechanického poškodenia a vystavenia vysokým teplotám. Poslednou fázou je správna konfigurácia systému.

Dizajn vzduchového balóna

Severoamerická spoločnosť Firestone sa zaoberá výrobou kvalitných pneumatických mechov. Jeho výrobky často používajú výrobcovia nákladných vozidiel. Ak tieto výrobky podmienečne klasifikujeme, existujú tri typy:

  • Double. Táto úprava je prispôsobená pre zlý povrch vozovky. Navonok to vyzerá ako cheeseburger. Tento vankúš má krátky zdvih. Môže byť použitý na prednú časť zavesenia. V tejto časti je tlmič umiestnený blízko bodu maximálneho zaťaženia.
  • Kužeľovitý. Tieto úpravy nie sú namontované ako predné tlmiče, hoci majú dlhšiu dráhu. Ich práca má lineárny princíp a odolávajú zaťaženiu menej ako predchádzajúce.
  • Roller. Tieto vzduchové vlnovce sú tiež menšie ako dvojité vankúše (majú tenkú vysokú žiarovku). Ich činnosť je takmer totožná s predchádzajúcou úpravou, preto sú podobné vzduchové tlmiče namontované aj na zadnej časti podvozku automobilu.

Tu je nákres najbežnejšej schémy pripojenia vzduchového pruženia:

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia
A) kompresor; B) tlakomer; C) desikant; D) prijímač; E) airbag; F) prívodný ventil; G) výstupný ventil; H) rezervný ventil.

Zvážte, ako je usporiadaná vzduchová pružina.

kompresory

Aby mohla vzduchová pružina meniť svoju výšku, musí byť pripojená k externému zdroju vzduchu. Nie je možné vytvoriť jeden tlak v systéme naraz a stroj bude prispôsobený rôznym prevádzkovým podmienkam (počet cestujúcich, hmotnosť nákladu, stav vozovky atď.).

Z tohto dôvodu musia byť na samotnom vozidle namontované pneumatické kompresory. Takto môžete meniť vlastnosti vozidla priamo na ceste a v niektorých modeloch aj počas jazdy.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Pneumatický systém bude pozostávať minimálne z jedného kompresora, prijímača (nádoba, v ktorej sa hromadí vzduch) a riadiaceho systému (o ich úpravách budeme uvažovať o niečo neskôr). Ekonomicky výhodnou a najjednoduchšou úpravou je pripojenie jedného kompresora a 7.5-litrového prijímača. Takáto inštalácia však auto na pár minút zdvihne.

Ak je potrebné, aby odpruženie zdvihlo vozidlo za pár sekúnd, sú potrebné minimálne dva kompresory s kapacitou 330 kg / štvorcový palec a najmenej dva prijímače s objemom 19 litrov. Bude to tiež vyžadovať inštaláciu priemyselných pneumatických ventilov a pneumatických potrubí na 31 až 44 palcov.

Výhodou takéhoto systému je, že auto sa zdvihne ihneď po stlačení tlačidla. Existuje však aj významná nevýhoda. Tento dizajn neumožňuje jemné doladenie - auto vystúpi buď príliš vysoko, alebo nedostatočne.

Pneumatické vedenia

Neoddeliteľnou súčasťou všetkých systémov vzduchového pruženia je plastové vzduchové vedenie určené pre nákladné vozidlá. Jedná sa o vysokotlakové vedenie, ktoré umožňuje pripojenie všetkých komponentov systému. Tieto modifikácie sú schopné odolávať tlakom v rozmedzí od 75 do 150 psi (psi).

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Ak je nainštalovaný účinnejší pneumatický systém, môžete pre väčšiu istotu namiesto plastového vedenia použiť kovový analóg (používa sa v brzdových systémoch). Na pripojenie všetkých komponentov je možné použiť štandardné prevlečné matice a adaptéry. Samotné komponenty systému sú spojené s hlavným vedením pomocou flexibilných vysokotlakových hadíc.

Predné zavesenie

Prvý vývoj pneumatických systémov dostal mechanizmy, pomocou ktorých bolo možné mierne posunúť predný tlmič. Dôvod je ten, že vzduchová pružina nemá plochu pre tlmič, ako je to v prípade vzpery MacPherson (je umiestnená vo vnútri pružiny).

Sada vzduchových pružín pre predné zavesenie obsahuje špeciálne konzoly, ktoré možno použiť na vyrovnanie nárazu bez zníženia výkonu. Ak sú však v malom automobile (v dnešnej dobe také ladenie populárne) namontované neštandardné veľké ráfiky s nízkoprofilovými pneumatikami, bude v niektorých prípadoch použitie vzduchového pruženia nemožné. Podrobnosti o tom, ako zvoliť nízkoprofilové pneumatiky, nájdete v časti oddelene.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Posledný vývoj zahŕňa integrované vzduchové tlmiče, ktoré nahrádzajú klasickú vzperu. Táto úprava je oveľa nákladnejšia, ale inštalácia takýchto mechanizmov je oveľa ľahšia.

Pred rozhodnutím o tejto zmene stojí za zváženie, že na niektorých podvozkoch je menej efektívny ako systémy, v ktorých sú vzduchová pružina a tlmič oddelené. Niekedy so zníženou svetlou výškou v dôsledku konštrukcie podvozku sa koleso počas jazdy priľne k vložke podbehu. V takom prípade je potrebný tuhší tlmič nárazov.

Z tohto dôvodu je pre tých, ktorí si cenia predovšetkým maximálny komfort a nielen vizuálnu zmenu v preprave, lepšie zvoliť samostatný systém.

Zadné odpruženie

Inštalácia pneumatického systému v zadnej časti podvozku závisí od typu zavesenia vozidla. Ak existujú stojany typu MacPherson a dizajn je viacnásobný, potom nebude ťažké nainštalovať valce na držiak zásob. Najdôležitejšie je nájsť správnu modifikáciu. Ale pri použití kombinovanej úpravy (tlmič a valec sú spojené do jedného modulu) môže byť potrebné mierne zmeniť štruktúru zavesenia vozidla.

Ak je na zadnej náprave vo vozidle zavesenie listových pružín, potom je možné pneumatiku namontovať dvoma spôsobmi. Pred výmenou zavesenia nezabudnite, že nie je možné demontovať všetky listové pružiny. Dôvod je ten, že tieto prvky okrem pružinového efektu stabilizujú aj zadnú nápravu. Ak úplne odstránite všetky pružiny, budete musieť nainštalovať pákový systém, čo je vážny zásah do konštrukcie automobilu, čo si vyžaduje značné inžinierske skúsenosti.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Prvý spôsob montáže vzduchových mechov na pružinové zavesenie. Z každej strany necháme niekoľko listov, aby naďalej plnili funkciu stabilizácie osi. Namiesto odstránených listov (medzi telom a pružinami) je nainštalovaný airbag.

Druhá metóda je nákladnejšia. Zvyčajne ho používajú tí majitelia automobilov, ktorí chcú maximalizovať „prečerpanie“ pruženia automobilu. Všetky pružiny sú odstránené a namiesto nich je na každej strane nainštalovaný štvorbodový airbag. Pre túto modernizáciu už mnoho výrobcov vytvorilo špeciálne súpravy spojovacích prvkov, ktoré umožňujú inštaláciu pneumatík s minimálnym zváraním.

Pre štvorbodové dodatočné vybavenie sú ponúkané dva typy pák:

  • Trojuholníkové. Tieto diely sa používajú v osobných automobiloch na každodenné použitie.
  • Paralelne. Takéto prvky sa používajú v nákladných vozidlách. Ak sa na preteky dragsterov používa osobný automobil (sú opísané vlastnosti týchto súťaží tu) alebo iné typy automatických súťaží, sa používa rovnaký typ páčok.

Pneumovalce

Tieto prvky sú teraz vyrobené z gumy alebo vysokopevnostného polyuretánu. Tento materiál má veľkú elasticitu a pevnosť, čo zabezpečuje tesnosť systému. Taktiež sú tieto materiály odolné voči nepriaznivým poveternostným podmienkam, mechanickému namáhaniu počas jazdy (piesok, špina a kamienky zasahujú všetky časti nachádzajúce sa pod spodkom auta), vibráciám a chemikáliám, ktoré v zime posypú vozovku.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Kupujúcim pneumatických systémov sa ponúkajú tri typy valcov:

  • Dvojité. Vo svojej forme takéto valce pripomínajú presýpacie hodiny. V porovnaní s inými analógmi má tento typ valcov veľkú horizontálnu flexibilitu;
  • Kónický. Majú rovnaké vlastnosti ako ostatné vzduchové pružiny. Iba ich tvar umožňuje inštalovať takéto prvky v obmedzenom priestore. Nevýhodou tohto typu je malý rozsah nastavenia svetlej výšky vozidla;
  • Valček. Tieto vzduchové mechy sú určené na použitie v špeciálnych podmienkach. Takéto valce sa vyberajú pri inštalácii špecifického dizajnu zavesenia a potrebe upraviť určitý parameter výšky vozidla. Pri nákupe súpravy výrobca uvedie, ktoré typy valcov sa odporúčajú na použitie v konkrétnom prípade.

Solenoidové ventily a pneumatické vedenia

Aby vzduchové odpruženie fungovalo, musí mať systém okrem valcov aj pneumatické vedenia a uzamykacie mechanizmy (ventily), pretože vankúše stúpajú a držia hmotnosť vozidla v dôsledku vzduchu, ktorý je do nich čerpaný.

Pneumatické vedenia sú systémom vysokotlakových potrubí, ktoré sú uložené pod spodkom auta. Aj keď je v tejto časti vozňa vedenie vystavené agresívnym účinkom činidiel a vlhkosti, nie je možné ho viesť cez priestor pre cestujúcich, pretože v prípade odtlakovania nebude potrebné kompletne rozoberať celý priestor pre cestujúcich. opravy.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Najspoľahlivejšia diaľnica je vyrobená z farebných kovov, ale existujú aj úpravy z polyuretánu a gumy.

Ventily sú potrebné na čerpanie a udržiavanie tlaku vzduchu v určitej časti potrubia. Toto sú kľúčové prvky, ktoré riadia celý pneumatický systém. Prvé vzduchové odpruženie dostalo dvojokruhový typ. Nevýhodou takýchto systémov bol voľný pohyb vzduchu z kompresora do valcov a naopak. Pri vjazde do zákruty sa v dôsledku prerozdelenia hmotnosti vozidla v takýchto systémoch vzduch z naložených valcov vytlačil do menej zaťaženého okruhu, čo výrazne zvýšilo nakláňanie auta.

Moderné pneumatické systémy sú vybavené množstvom ventilov, ktoré udržujú tlak v konkrétnej závesnej jednotke. Vďaka tomu je takéto odpruženie schopné konkurovať analógom s pružinovými tlmičmi. Pre presnejšie ovládanie systému slúžia solenoidové ventily spúšťané signálmi z riadiaceho modulu.

Riadiaci modul

Toto je srdce vzduchového odpruženia. Na trhu automobilových systémov môžete nájsť jednoduchšie moduly, ktoré sú reprezentované jednoduchým elektronickým spínačom. Ak chcete, môžete nájsť drahšiu možnosť, ktorá je vybavená mikroprocesorom so softvérom, ktorý je v ňom nainštalovaný.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Takýto riadiaci modul monitoruje signály z rôznych snímačov v systéme a mení tlak v okruhoch otváraním / zatváraním ventilov a zapínaním / vypínaním kompresora. Aby elektronika nekolidovala so softvérom palubného počítača či centrálnej riadiacej jednotky, je nezávislá od ostatných systémov.

Prijímač

Prijímač je nádoba, do ktorej sa čerpá vzduch. Vďaka tomuto prvku je udržiavaný tlak vzduchu v celej linke a v prípade potreby sa táto rezerva využíva na to, aby sa kompresor nezapínal tak často.

Hoci systém môže pracovať úplne voľne bez prijímača, jeho prítomnosť je žiaduca, aby sa znížilo zaťaženie kompresora. Vďaka svojej inštalácii bude kompresor pracovať menej často, čím sa zvýši jeho životnosť. Kompresor sa zapne až po poklese tlaku v prijímači na určitú hodnotu.

Odrody podľa počtu obrysov

Okrem konštrukčných vlastností a výkonu pohonov existujú dvojokruhové a štvorokruhové verzie všetkých typov pneumatických závesov. Prvá úprava sa začala používať na horúcich tyčiach v druhej polovici 1990. rokov.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia
1) Jeden okruh; 2) dvojitý okruh; 3) Štyri okruhy

Uvažujme o niektorých vlastnostiach týchto systémov.

Dvojkruhový

V takom prípade sú navzájom prepojené dva vzduchové mechy namontované na tej istej náprave. Pokiaľ ide o inštaláciu, takýto systém sa inštaluje jednoduchšie. Postačí nainštalovať jeden ventil na jednu os.

Táto úprava má zároveň významnú nevýhodu. Keď auto vstúpi do zákruty rýchlosťou, vzduch z naloženého valca sa presunul do dutiny menej naloženého, ​​vďaka čomu sa namiesto stabilizácie automobilu ešte viac zvinula karoséria. U ľahkých vozidiel sa tento problém rieši inštaláciou priečneho stabilizátora vyššej tuhosti.

Štvorokruhový

Kvôli významným nedostatkom predchádzajúceho pneumatického systému je na moderných automobiloch inštalovaná štvorokruhová verzia. Vzorec pripojenia má nezávislé riadenie každého vlnovca. Preto sa každý vankúš spolieha na samostatný ventil.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Táto úprava pripomína systém kompenzácie náklonu u automobilov upravených pre závodné trate. Poskytuje presnejšie nastavenie svetlej výšky v závislosti od polohy karosérie vozidla voči vozovke.

Riadiace systémy

Systém so štyrmi slučkami bude vo väčšine prípadov napájaný z elektroniky. Toto je jediná možnosť ovládania, ktorá umožňuje meniť stav pruženia v malom rozsahu. Je pravda, že inštalácia tohto systému je oveľa náročnejšia (musíte správne prepojiť všetky požadované snímače s riadiacou jednotkou) a stojí oveľa viac.

Ako možnosť rozpočtu môže vlastník automobilu nainštalovať manuálny systém. Túto možnosť je možné použiť na dvojkruhovom aj na štvokruhovom systéme. V takom prípade je na stredovej konzole nainštalovaný manometer a ovládacie tlačidlo na sledovanie tlaku v potrubí.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Drahou, ale efektívnejšou možnosťou je inštalácia elektronického regulátora. Tento systém využíva elektromagnetické ventily, ktoré sú riadené elektronicky. Takáto úprava bude pozostávať z riadiacej jednotky, sady snímačov potrebných na určenie polohy automobilu a stupňa nafúknutia valca.

Posledný vývoj môže byť vybavený niekoľkými riadiacimi systémami. Poďme sa pozrieť na to, ako každý z nich funguje.

Kontrolný systém merania tlaku

Tento systém teoreticky určuje polohu vzduchovej pružiny (elektronika sa prispôsobí tomuto parametru, aby určila veľkosť vôle). Senzory tlaku v systéme prenášajú signály do riadiacej jednotky a umožňujú elektronike určiť jazdnú výšku. Ale takýto riadiaci systém má významnú nevýhodu.

Ak je auto dobre naložené (v kabíne je maximálny počet cestujúcich a v kufri je veľká záťaž), potom tlak na diaľnici určite poskočí. Na základe tlakových senzorov palubný počítač určí, že auto je zdvihnuté do maximálnej výšky, v skutočnosti však môže byť príliš nízke.

Takýto riadiaci systém je vhodný pre ľahké vozidlá, v ktorých sa zriedka prepravujú ťažké bremená. Aj tankovanie na plný objem nádrže mení riadenie jazdnej výšky vozidla. Z tohto dôvodu automatizácia nesprávne nastaví svetlú výšku.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Veľká chyba tohto typu aktívneho riadiaceho systému tiež závisí od manévrov, ktoré vozidlo vykonáva. Napríklad, keď auto urobí dlhú zákrutu, je jedna strana zavesenia zaťažená viac. Elektronika interpretuje túto zmenu ako zdvíhanie jednej strany vozidla. Prirodzene je spustený algoritmus stabilizácie tela.

V takom prípade začne zaťažená časť vedenia klesať a do nezaťaženej časti sa načerpá viac vzduchu. Z tohto dôvodu sa zvyšuje rolovanie vozidla a v zákrutách sa bude kývať. Dvojokruhový systém má podobnú nevýhodu.

Kontrolný systém, ktorý riadi vôľu

Účinnejšia z hľadiska veľkého počtu premenných zaťaženia na jednotlivých valcoch je taká, ktorá zachytáva skutočnú vzdialenosť od spodku vozidla k povrchu vozovky. Vylučuje všetky chyby charakteristické pre predchádzajúcu verziu. Vďaka prítomnosti senzorov, ktoré určujú odozvu pruženia na zvýšenie tlaku v konkrétnych obvodoch, elektronika presnejšie nastavuje vôľu v závislosti od situácie na ceste.

Napriek tejto výhode má takýto riadiaci systém aj nevýhodu. Pre správnu manipuláciu s vozidlom je dôležité, aby tuhosť pruženia bola približne rovnaká. Rozdiel v tlaku medzi rôznymi vzduchovými vlnovcami by nemal presiahnuť 20 percent.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Ale keď sa elektronika snaží čo najviac vyrovnať auto, v niektorých situáciách tento rozdiel presahuje tento parameter. Výsledkom je, že jedna časť zavesenia je čo najtuhšia, zatiaľ čo druhá je veľmi mäkká. To nepriaznivo ovplyvňuje manipuláciu so strojom.

Kombinované systémy

Na elimináciu chýb a nedostatkov oboch riadiacich systémov boli vytvorené kombinované riadiace systémy. Spájajú sa v nich výhody toho, ktorý riadi tlak v obvodoch, a toho, ktorý určuje veľkosť vôle. Vďaka tejto kombinácii tieto systémy okrem sledovania polohy samotného vozidla navzájom neutralizujú aj prácu ostatných.

Podobný riadiaci systém vyvinul Air Ride Tec. Úprava sa volá Level Pro. V takom prípade je elektronická riadiaca jednotka naprogramovaná do troch režimov. Maximálna, priemerná a najnižšia kapacita vozidla. Každý z týchto režimov vám umožňuje používať auto v rôznych prevádzkových podmienkach, od jazdenia na trati až po offroad.

Sada pneumatických vlnovcov a solenoidových ventilov pracuje v automatickom aj manuálnom režime. Keď sa auto priblíži k spomaľovaču rýchlosti, samo sa nezdvihne, aby túto prekážku prekonalo. Za týmto účelom musí mať elektronika väčší počet senzorov, ktoré vopred snímajú povrch vozovky. Tieto systémy sú veľmi drahé.

Upravené systémy

Vyššie uvedené systémy sú prispôsobené pre konvenčné cestné vozidlá. Pre nákladné vozidlá a profesionálne športové vozidlá sú upravené ovládacie systémy, ktoré umožňujú rýchle a presné automatické ladenie vozidla.

Z praktického hľadiska je lepšie inštalovať špeciálne navrhnutú hotovú súpravu na SUV, pickup alebo silný hot rod, než sa pokúšať sami vytvoriť adaptívne pruženie. Okrem toho, že takýto vývoj bude trvať veľa času, existuje vysoká pravdepodobnosť, že mechanik môže nesprávne vykonať výpočty a zavesenie nebude zvládať zaťaženie.

Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Pri výbere hotovej súpravy si musí majiteľ automobilu pozrieť iba zoznam poskytnutý výrobcom: či je tento produkt vhodný pre tento model automobilu alebo nie. Berie do úvahy vzdialenosť medzi kolesami a vložkami podbehov, rozmery guľových kĺbov, veľkosť variabilného zachytenia nápravy a ďalšie parametre, na základe ktorých automatizácia určuje, koľko vzduchu sa musí do valcov načerpať. .

Vlastnosti operácie

Ako už bolo uvedené, kľúčovou vlastnosťou vzduchového odpruženia, bez ohľadu na jeho konštrukciu, sú jeho náklady. Hoci sú moderné systémy celkom spoľahlivé a efektívne, pri zlyhaní sa ich oprava zmení na poriadnu bolesť hlavy a „čiernu dieru“ v peňaženke.

Ak je vozidlo vybavené otvorenými airbagmi, odporúča sa počas umývania auta častejšie používať výťah, aby sa dôkladne vymyli nečistoty a piesok pod manžetami. Pozor si treba dať aj na hadičky vzduchového vedenia – dbajte na to, aby sa nestrapkali. Ak sa objaví únik vzduchu, je potrebné ho čo najskôr odstrániť, pretože časté zapínanie zníži životnosť kompresora.

Niektorí veria, že frekvencia zmien svetlej výšky alebo tuhosti zavesenia by mala byť čo najviac minimalizovaná. Pre takýchto motoristov vzduchové pruženie nie je potrebné a stačí im štandardné odpruženie. Každý systém má svoj vlastný zdroj, bez ohľadu na to, ako veľmi sa snažíte predĺžiť jeho životnosť. Prítomnosť vzduchového odpruženia robí stroj všestranným, ziskovým v teréne a lepšie ovládateľným pri vysokých rýchlostiach.

Výhody a nevýhody vzduchového pruženia

Akákoľvek modernizácia továrenských komponentov automobilu má pozitívnu aj negatívnu stránku mince. Po prvé, o výhodách pneumatiky:

  1. Výsledkom prepracovania zavesenia vozidla nie je utrpenie prevodovky ani mazanie všetkých automobilových jednotiek. V niektorých prípadoch sa mierne mení geometria samotného pruženia.
  2. Vzduchové odpruženie je schopné udržiavať výšku stroja bez ohľadu na jeho zaťaženie. Ak je náklad nerovnomerne rozložený po celej karosérii, systém udrží vozidlo čo najrovnejšie vzhľadom na vozovku.
  3. V prípade potreby je možné stroj zdvihnúť, aby zdolal prekážky na ceste. A pre vizuálnu zmenu na rovnom povrchu možno auto čo najviac podceniť (zatiaľ čo minimálna výška môže viesť k zrýchlenému opotrebovaniu vankúšov).
  4. Vďaka kvalitnej stabilizácii karosérie v zákrutách sa auto nekýve, čo dodáva pohodlie počas cesty.
  5. Pneumatický systém je tichý.
  6. Pri inštalácii vzduchových mechov spolu s továrenským odpružením vydržia bežné diely oveľa dlhšie. Vďaka tomu sa výrazne zvyšuje harmonogram opravných prác. V niektorých prípadoch sa môže takéto zavesenie posunúť až na 1 milión km.
  7. V porovnaní s podobným vozidlom s klasickým pružením má vozidlo vybavené pneumatikou veľké užitočné zaťaženie.
Zariadenie a princíp činnosti vzduchového pruženia

Pred rozhodnutím o modernizácii odpruženia vášho vozidla pomocou inštalácie pneumatického systému musíte vziať do úvahy všetky nevýhody takejto aktualizácie. A tieto nevýhody sú značné:

  1. Ak chcete na svoje auto nainštalovať pneumatiku, musíte minúť slušnú sumu na nákup všetkých potrebných prvkov. Ďalej by mali byť pridelené finančné prostriedky na úhradu práce profesionála, ktorý dokáže kvalifikovane prepojiť všetky uzly. Ak plánujete v budúcnosti predať auto, potom na sekundárnom trhu bude takto vylepšený lacný model stáť oveľa viac ako cenový segment, v ktorom sa nachádza. Takéto systémy sú v zásade praktické na použitie v nákladnej doprave alebo na modeloch triedy „Business“.
  2. Takýto systém je veľmi náročný na prevádzkové podmienky. Bojí sa špiny, vody, prachu a piesku. Udržiavať ho čistý bude vyžadovať veľa úsilia, najmä vzhľadom na stav moderných ciest.
  3. Samotný airbag sa nedá opraviť. Ak sa v dôsledku nesprávnej činnosti (napríklad častá jazda s minimálnou svetlou výškou) zhorší, bude potrebné ju vymeniť za novú.
  4. Účinnosť vzduchových pružín klesá s nástupom mrazu.
  5. V zime sú tiež pneumatické prvky vystavené agresívnym účinkom činidiel, ktoré sú obsypané cestami.

Ak je motorista pripravený vyrovnať sa s týmito nedostatkami, potom môžeme s istotou povedať, že v porovnaní s klasickými pružinami a tlmičmi bude pneumatický analóg (najmä najnovší vývoj) efektívnejší. Avšak, bohužiaľ, takýto vývoj je k dispozícii iba bohatým motoristom a obyvateľom južných šírok.

Ďalej si pozrite videozáznam vývoja a vlastností vzduchového pruženia:

ČO JE VZDUCHOVÉ ODPRUŽENIE V AUTE A AKO SA INŠTALUJE

Video k téme

Tu je krátke video o tom, ako vzduchové odpruženie funguje:

Otázky a odpovede:

Čo je zlé na vzduchovom odpružení? Zložitý dizajn a zlá údržba jednotiek spôsobuje, že opravy a údržba sú veľmi nákladné. Jeho zdroje sú výrazne ovplyvnené poveternostnými podmienkami, chemikáliami na cestách a mrazom.

Ako funguje kompresor vzduchového odpruženia? Piest sa vo vložke pohybuje vratne. Sací a výtlačný ventil sa otvárajú striedavo. Vzduch prúdi cez odvlhčovač do pracovnej nádrže.

Ako funguje vzduchové odpruženie na kamióne? Najprv sa brzdový systém naplní vzduchom. Potom sa čerpá do vzduchových pružín a potom sa čerpá do prijímača. Na zmenu tvrdosti tlmenia sa používa vzduch z prijímača.

Pridať komentár