Принцип работы пневматической подвески автомобиля

Принцип работы пневмоподвески

Устройство пневмоподвески: описание, принцип работы и схема

Пневмоподвеска является одной из разновидностей ходовых частей автомобиля.

Её главная задача — гашение колебаний, возникающих при езде по неровным дорогам.

Как работает

Алгоритм действия основан на регулировании количества воздуха в подушках.

После получения сигналов от датчиков, информация обрабатывается в электронном блоке.

Блок подает команду на исполнительные механизмы. Это электромагнитные клапаны, которые установлены на выходе из ресивера.

По команде блока они открываются, и воздух под давлением поступает в подушки.

Далее клапан закрывается, а объем кислорода в ресивере компенсируется компрессором

Если нужно уменьшить клиренс, блок подает команду на стравление воздуха. Открывается соответствующий клапан.

Однако воздух идет не обратно в ресивер (так как для этого нужно очень большое сопротивление), а на улицу.

Новая порция кислорода поступает в систему опять же благодаря компрессору. Этот принцип работы пневматической подвески цикличен и повторяется много раз.

На каких автомобилях устанавливается?

В основном такая система монтируется на грузовые автомобили.

Это седельные тягачи, прицепы и прочая большегрузная техника.

Нужно это для того, чтобы обеспечить оптимальное положение кузова при подъезде на рампу.

Машины с такой подвеской более виброустойчивы, а значит, груз при транспортировке не разобьется.

Плюс ко всему при загрузке автомобиль не проседает, как это случалось ранее с рессорами.

Пневмоподвеска классифицируется в зависимости от количества контуров.

• одноконтурные;
• двухконтурные;
• четырехконтурные системы.

Одноконтурные

Система устанавливается только на одну ось.

Подушки на левом и правом колесе накачиваются равномерно и одновременно.

Обычно устанавливается на авто, где ранее использовалась рессорная подвеска. Это пикапы, мало- и среднетоннажные грузовики.

Система может быть ресиверной и безресиверной.

В первом случае кислород подается компрессором в «приемник», где содержится под давлением до 10-15 Бар. По команде водителя, в определенный момент воздух направляется в подушки.

На безресиверной системе этот процесс происходит намного дольше, поскольку компрессору нужно время для накачки обоих баллонов.

Двухконтурная

Может устанавливаться на обе либо на одну ось.

Система объединяет в себя два контура с воздушными магистралями и клапанами.

Ресивер и компрессор здесь общие. Так, один контур отвечает за регулировку передней оси, а второй – задней.

В случае установки системы на одну ось настраиваются отдельно левые и правые пневмобаллоны.

Четырехконтурная

Водитель может регулировать клиренс каждого колеса по отдельности.

Все они подключены к разным контурам, которые оснащены своими клапанами и не зависят друг от друга. Система обязательно подключается к ресиверу.

Основные плюсы

• Возможность регулировки клиренса.
• Независимость от общей загрузки автомобиля.
• Большая плавность хода. Баллоны в полном объеме поглощают все удары, возникающие при езде по неровным дорогам.
• Удобство управления. Настроить нужную величину клиренса можно из салона благодаря пульту управления.
• Неприхотливость в обслуживании.

Недостатки

Основной минус – это ремонтопригодность. Если баллон начал «травить», он подлежит только замене. Также система сильно боится морозов, поскольку баллоны сделаны из резины, которая твердеет при замерзании.

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.

Источник статьи: http://principraboty.ru/princip-raboty-pnevmopodveski/

Устройство пневмоподвески: описание, принцип работы и схема

В конструкции автомобиля имеется множество систем и механизмов. Одна из таких – это ходовая часть. Она может быть зависимой и независимой, на продольных и поперечных рычагах, с пружинами либо рессорами. В сегодняшней статье мы поговорим об устройстве пневматической подвески, ее принципе работы и других особенностях.

Назначение

Она является одной из разновидностей ходовых частей автомобиля.

Устройство, конструкция

Данная система состоит из нескольких основных элементов:

• Пневморесивера.
• Блока управления.
• Группы датчиков.
• Воздушных магистралей.
• Упругих пневмобаллонов.
• Компрессора.

Ресивер – это элемент, в который накачивается воздух от компрессора. Обычно имеет объем в 5-7 литров. По команде от блока управления с ресивера подается воздух на пневмобаллоны.

В зависимости от типа конструкции, пневмоподушки могут быть индивидуальным либо совмещены со стойкой амортизатора. В последнем случае, помимо плотного кожуха и манжет, имеется амортизирующий шток с поршнем.

Движение воздуха по системе невозможно без воздушных магистралей. Они также оснащены электромагнитными клапанами. Количество их определяет тип системы, но об этом немного позже.

Дополнительно система может оснащаться датчиками, которые будут контролировать:

• Угол наклона кузова относительно дороги.
• Скорость автомобиля.
• И прочее.

Итак, мы рассмотрели устройство пневмоподвески. Принцип работы ее опишем далее.

Как работает

Алгоритм действия данной системы очень простой. Он основан на регулировании количества воздуха в подушках. После получения сигналов от датчиков, информация обрабатывается в электронном блоке. Дальше блок подает команду на исполнительные механизмы. Это электромагнитные клапаны, которые установлены на выходе из ресивера. По команде блока они открываются, и воздух под давлением поступает в подушки.

Также отметим, что система может автоматически регулировать давление. В данном случае водителю требуется нажать на кнопку «Авто» блока управления. В любой момент регулировку можно изменить вручную. Для этого есть кнопки «вверх-вниз», позволяющие уменьшить или увеличить высоту клиренса автомобиля.

На каких автомобилях устанавливается?

В основном такая система монтируется на грузовые автомобили. Это седельные тягачи, прицепы и прочая большегрузная техника. Нужно это для того, чтобы обеспечить оптимальное положение кузова при подъезде на рампу. Машины с такой подвеской более виброустойчивы, а значит, груз при транспортировке не разобьется. Плюс ко всему при загрузке автомобиль не проседает, как это случалось ранее с рессорами. В любой момент водитель может откорректировать положение одной и второй оси.

Но также пневмоподвеска встречается и на легковых автомобилях. Ее производитель предлагает в качестве опции. Обычно такая подвеска встречается на машинах премиум-класса «Мерседес», «Лексус», «Роллс-Ройс» и прочих. Возможна также установка вне завода. Так, любители БПАНа устанавливают пневмоподвеску на ВАЗы. Посадка автомобиля становится очень низкой. При этом величину клиренса можно вернуть к заводской в любой момент. Кроме этого, такая подвеска является неотъемлемым атрибутом «стенсовых» автомобилей.

Рассматривая устройство пневмоподвески, стоит отметить, что она классифицируется по разному количеству контуров. Так, существуют:

• Одноконтурные.
• Двухконтурные.
• Четырехконтурные системы.

Одноконтурные

Устройство пневмоподвески данного типа отличается своей простотой. Так, система устанавливается только на одну ось. Подушки на левом и правом колесе накачиваются равномерно и одновременно. Обычно устанавливается на авто, где ранее использовалась рессорная подвеска. Это пикапы, мало- и среднетоннажные грузовики. В последнее время очень часто одноконтурные системы стали монтировать на «ГАЗели» и «ГАЗоны» серии «Некст». Они самые дешевые из всех. Цена установки составляет порядка 20-40 тысяч рублей с учетом стоимости всех комплектующих.

Система может быть ресиверной и безресиверной. Какой имеет такая пневматическая подвеска принцип работы? В первом случае кислород подается компрессором в «приемник», где содержится под давлением до 10-15 Бар. По команде водителя, в определенный момент воздух направляется в подушки. На безресиверной системе этот процесс происходит намного дольше, поскольку компрессору нужно время для накачки обоих баллонов.

Двухконтурная

Это самый популярный вариант. Может устанавливаться на обе либо на одну ось. Система объединяет в себя два контура с воздушными магистралями и клапанами. Ресивер и компрессор здесь общие. Так, один контур отвечает за регулировку передней оси, а второй – задней. В случае установки системы на одну ось настраиваются отдельно левые и правые пневмобаллоны. Устанавливается как на грузовые авто, так и на легковушки. Стоимость ее примерно на 20-30 процентов выше одноконтурной. Контроль за текущим давлением обеспечивается благодаря манометрам, которые при установке выводятся в салон.

Четырехконтурная

Что такое пневмоподвеска четырехконтурная? Это самый дорогой вид ходовой части.

Основные плюсы

Рассматривая устройство пневмоподвески, отметим преимущества данной системы в целом:

• Возможность регулировки клиренса. Основной параметр, из-за которого автомобилисты выбирают эту подвеску.
• Независимость от общей загрузки автомобиля. Машина не проседает на подушках, даже если «на борту» имеется большой груз.
• Большая плавность хода. В отличие от пружин с амортизаторами, баллоны в полном объеме поглощают все удары, возникающие при езде по неровным дорогам.
• Удобство управления. Настроить нужную величину клиренса водитель может прямо из салона, благодаря пульту управления. На грузовых автомобилях он имеет спиральный шнур, позволяющий водителю контролировать поднятие и опускание оси на улице. Особенно это важно при зацеплении полуприцепа.
• Неприхотливость в обслуживании. В системе нет каких-либо сложных деталей, которые нужно периодически смазывать, менять или регулировать.

Устройство пневмоподвески таково, что система может полностью адаптироваться к дорожным условиям и осевым нагрузкам автомобиля.

Недостатки

Основной минус – это ремонтопригодность. Если баллон начал «травить», он подлежит только замене. В случае с амортизационной стойкой цена ремонта может быть весьма существенной. Также система сильно боится морозов. Поскольку баллоны сделаны из резины, они начинают «дубеть».

Как продлить срок службы?

Вне зависимости, сколько контуров у пневматической подвески, принцип работы ее одинаковый. Также одинаковыми остаются и баллоны. Как мы уже сказали ранее, они могут травить воздух. Происходит это из-за их загрязнения.

Итак, мы выяснили, что такое пневмоподвеска и какие она имеет особенности.

Источник статьи: http://fb.ru/article/331092/ustroystvo-pnevmopodveski-opisanie-printsip-rabotyi-i-shema

Устройство и принцип работы пневмоподвески

В современном автомобиле почти не осталось механических или электрических систем в чистом виде. Комплексное использование разных источников энергии и различных вариантов ее поглощения — вот формула автомобиля сегодня. Едва ли не самой показательной в этом плане будет пневматическая подвеска. Здесь переплелось все — пневматика, механика, электроника. Каждый элемент пневматической подвески работает на комфорт и управляемость, а как именно — узнаем прямо сейчас.

Особенности пневмоподвески автомобиля

Пневматическая подвеска в чистом виде существует только в теории. На практике так называют достаточно сложный комплекс механизмов и узлов разных типов. В этой подвеске пневматическим остается только сам упругий элемент, который заменяет классические пружины, рессоры или торсионы. Тем не менее это позволяет пневмоподвеске получить массу преимуществ перед другими конструкциями. Основное — плавность хода и возможность регулировки клиренса автомобиля.

Общий вид пневматической подвески Mercedes ml350

Реализация пневмосистемы невозможна без заимствования элементов подвесок других типов: МакФерсон, многорычажной подвески (Multilink), адаптивной и гидропневматической. Пневмоподвеска имеет достаточно высокую стоимость, поэтому в основном она находит применение на автомобилях премиум-сегмента. Хотя несколько десятилетий назад предпринимались попытки использовать ее на массовых моделях, таких как Ситроен СХ.

Пневморессоры на трехосном тягаче

Пневматические подвески получили широкое распространение в большегрузном транспорте и в автобусах, поскольку грузоподъёмность, габариты и особенности применения такой техники позволяют в полной мере реализовать все преимущества пневматики. Легковые подвески данного типа сложны по конструкции и работают, как правило, с амортизаторами регулируемого типа под управлением электроники. Такие системы называют адаптивной подвеской.

Конструкция классической пневмоподвески

За несколько десятков лет, в течение которых пневматическая подвеска устанавливалась на серийные автомобили, она успела доказать свою выносливость, работоспособность и, главное, практичность. Основные элементы пневматической подвески:

• пневматические упругие элементы;
• компрессор;
• ресивер;
• датчики положения кузова;
• система управления.

Пневмоэлементы

Пневмобаллоны, пневматическая рессора, упругий элемент, называть их можно по-разному. Суть от этого не меняется. Задача пневмоэлемента состоит в том, чтобы эффективно воспринимать нагрузки от неровностей дороги и сохранять клиренс автомобиля на заданном уровне. Для этого ему необходимо поддерживать определённое давление воздуха и сохранять его в своём объеме. Конструктивно пневмобаллон может быть либо выполнен вместе с амортизатором, либо устанавливаться отдельно.
Если это комплексное решение, то амортизатор и пневмоподушка будут называться пневмостойкой. Она аналогична МакФерсону, только вместо пружины — резиновая камера, заполненная воздухом. Некоторые виды пневмоподушек имеют ограничительные клапаны давления, а некоторые – пневмоаккумуляторы, чтобы не так зависеть от давления, которое создаёт следующий элемент системы.

Компрессор

Его задача сводится к тому, чтобы обеспечивать все пневморессоры воздухом под заданным давлением. Это не просто компрессор, а цепь элементов, контролирующих подачу воздуха и общее давление в системе; кроме того, в конструкцию компрессора обязательно входит осушитель для предотвращения накапливания влаги в системе.

Ресивер

Ресивером называют резервуар, который служит для накопления сжатого воздуха и дальнейшего поддержания заданного давления в системе. Это необязательный элемент, однако его применение крайне желательно, тк позволяет не заставлять компрессор качать воздух постоянно. После понижения давления в ресивере до определенного предела электроника даст команду компрессору на включение.

Система управления

Электронная система управления следит за давлением в пневмобаллонах и распределяет его по каждому из них. Для этого в систему пневматической подвески интегрированы ограничительные и перепускные клапаны. Датчики контролируют работу пневмосистемы, положение кузова, скорость движения автомобиля, качество дорожного покрытия, угол поворота рулевого колеса и положение педали акселератора. На основе данных показателей система управления регулирует положения кузова автомобиля и степень демпфирования амортизаторов (в случае адаптивной подвески).

Принцип работы

Основная задача пневматической подвески — поддерживать заданный уровень высоты положения кузова над дорогой и эффективно поглощать все неровности. Системой можно управлять как в ручном, так в автоматическом режиме. И тут с каждым годом у производителя появляется все больше и больше возможностей. Данные, полученные от датчиков, передаются в систему управления, а она уже раздает команды исполнительным устройствам: подкачать и повысить давление либо стравить давление из переднего или заднего контура (или обоих сразу) и прижать кузов автомобиля к асфальту на минимально допустимое расстояние на высокой скорости. Каждая пневматическая подвеска имеет свои настройки и свое предназначение, которые зависят, в первую очередь, от типа автомобиля.

Применение пневматической подвески

Самые простые пневматические системы (что,кстати, не значит дешёвые) могут быть установлены только на заднюю ось. Часто такие решения можно встретить на универсалах и больших кроссоверах. Система предполагает периодическую повышенную нагрузку на задний мост, поэтому регулирует клиренс и жёсткость подвески в зависимости от загрузки. В основном такие схемы работают в паре с многорычажкой Multilink, но могут использоваться и со стойками МакФерсон. Причём такая пневмоподвеска позволяет максимально “опустить” автомобиль, что очень упрощает погрузку и выгрузку.

Кнопки управления пневмоподвеской Мерседес

Однако чаще всего пневматика устанавливается на все четыре колеса. Это даёт возможность более гибко управлять клиренсом. Такая схема используется не только на дорогих кроссоверах, но и на спортивных автомобилях, где каждый миллиметр дорожного просвета будет влиять на аэродинамику и, как следствие, на скорость и управляемость.

В последние годы конструкция пневматической подвески становится все более надежной, что позволяет устанавливать ее не только на дорогие автомобили премиум-сегмента. Применение пневматической подвески позволяет сделать управление автомобилем более динамичным, повысить плавность хода и уровень комфорта. Это достигается за счет возможности изменения положения кузова и степени демпфирования амортизаторов.

Источник статьи: http://techautoport.ru/hodovaya-chast/podveska/pnevmaticheskaya-podveska.html