8-900-374-94-44
Ключевое отличие пневмоподвески – в упругом элементе. Вместо пружин и рессор здесь герметичная камера, наполняемая воздухом. Ее устанавливают на амортизатор сверху или рядом с ним. Характеристики от выбранного решения не зависят, основное внимание уделяется компоновке. Например, на «Ауди-А6» с передним приводом применялись разнесенные амортизаторы и подушки, а на той же машине с шильдиками quattro – единая пневмостойка.
Схема пневмоподвески
Пневмоподвеску применяют в двух случаях: для повышения комфорта и при большой разнице между снаряженной и максимальной массами автомобиля. У грузовиков она встроена в сложную схему пневматики наряду с тормозами (ЗР, 2012, № 7). У легковых в систему входят датчики уровня кузова, баллонресивер для хранения подготовленного воздуха, компрессор с осушителем и датчиком температуры, электронный блок управления, блоки электромагнитных клапанов, а также сами пневматические упругие элементы. Схема движения воздуха незатейлива. Компрессор засасывает его из атмосферы и, прогнав через осушитель, наполняет им ресивер емкостью 5–10 л. Здесь он хранится под давлением, доходящим в процессе работы до 20–23 бар. Для избавления от влаги используют абсорбирующие гранулы.
Помимо стандартного положения, часто предусмотрены еще два – повыше и пониже. Выбирает водитель, но окончательное слово за электроникой. При достижении определенной скорости (обычно 35–40 км/ч) машина автоматически опустится до нормального уровня. Продвинутые модели сами играют клиренсом в зависимости от скорости и рельефа дороги, не информируя водителя. На магистрали кузов приближается к дорожному полотну еще на 20–25 мм.
Основной плюс пневматической подвески – поддержание неизменного дорожного просвета и плавности хода независимо от нагрузки. Как только датчики фиксируют уменьшение расстояния от центра колеса до верхней кромки колесной арки, электронный блок открывает клапаны, впускает дополнительный воздух в камеры и автомобиль приподнимается. Надо немного опустить – наоборот, стравливает.
Конструкция пневматической стойки:
1 – воздушная полость;
2 – верхняя часть корпуса;
3 – газовая полость амортизатора;
4 – манжета;
5 – двухтрубный гидравлический амортизатор;
6 – компенсационная полость амортизатора;
7 – поршень пневмокамеры;
8 – наружная направляющая манжеты.
По мере необходимости компрессор пополняет запас воздуха в ресивере. Небольшие утечки в системе допустимы, поэтому при длительной стоянке с выключенным двигателем машина под собственным весом опускается до минимального уровня. Разумеется, после пуска мотора компрессор поднимет давление. Однако при сильно изношенных элементах автомобиль может и не восстановить осанку: поскольку насос не рассчитан на постоянную работу, датчик температуры выключит его из-за перегрева. Примечательно, что даже на заглушенной машине, когда компрессор не работает, электроника регулярно просыпается и проверяет положение кузова. Выявленный крен устраняется просто: стойки равняются по самой нижней.
Тип и архитектура подвески значения не имеют. При желании комплектом камер, ресивером и компрессором оснастят хоть «Ладу», хоть «Ламборгини».
Иногда на универсалах, минивэнах и вседорожниках пневмоэлементами снабжают только заднюю ось. Подразумевается, что багажник (или третий ряд сидений) периодически принимает на себя повышенную нагрузку и, следовательно, машина сильно приседает на корму. Нажав клавишу в багажном отсеке, можно принудительно опустить заднюю часть, облегчив погрузку тяжелых вещей.
Однако чаще пневмоподвеской оборудуют все четыре колеса, давая возможность в зависимости от условий движения изменять дорожный просвет. Такая схема встречается не только на вседорожниках, но и в спорткарах. Идеальный вариант – отдельный контур и индивидуальное управление каждой камерой. Так удается эффективнее противодействовать продольному и поперечному кренам, что благотворно сказывается и на комфорте, и на управляемости.
Чтобы вывесить автомобиль с пневматикой на домкрате, предусмотрен особый режим подвески. Некоторым системам достаточно поднять машину в верхнее положение, а иногда управляющая электроника самостоятельно распознаёт ситуацию и принимает необходимые меры.
Кирилл Милешкин
http://www.zr.ru/content/articles/604447-kak-eto-ustroeno-igry-vozduxa/
www.audi-club.ru
скàчàно с сàйтà: www.pnevma.by
Сила сопротивления амортизатора
Сопротивление амортизатора измеряется на специальном испытательном стенде. На этом стенде амортизатор периодически сжимается и растягивается при неизменной частоте, причем изменением хода достигаются различные скорости этих процессов.
Полученную таким способом диаграмму в ко ординатах сила — ход можно преобразовать в диаграмму сила — скорость (диаграмму F v).
Эти кривые демонстрируют взаимосвязь между силой сопротивления (усилием демпфирования) и скоростью поршня, являясь, таким образом, характеристикой амортизатора.
Различают линейные, прогрессивные и дегрессивные характеристики.
Формы кривых в координатах F)v (частота колебаний постоянна для всех величин хода)
Дегрессивная
25 мм
50 мм
75 мм
100 мм
Ход
Прогрессивная
Линейная
| Сила на ходе | отбоя |
| |
|
|
|
|
|
на ходе |
| сжатия |
| |
| Сила |
|
| |
|
|
|
|
|
Сила на ходе | отбоя |
| |
|
|
|
|
Сила на | ходе сжатия |
| |
|
|
| |
Сила на | ходе отбоя |
| |
|
|
|
|
Сила на | ходе сжатия |
| |
-0,26-0,52
v, м/с
-0,26-0,52
v, м/с
-0,26-0,52
v, м/с
Основы теории пневматической подвески
Конструктивные меры позволяют оптимизоровать кривые характеристик для достижения надлежащих параметров регулировки подвески.
Как правило, используются амортизаторы с дегрессивной характеристикой.
Обычные амортизаторы имеют неизменные характеристики. Они рассчитаны на нормальную массу кузова и при хорошо отрегулированной ходовой части надлежащим образом работают практически в любой дорожной ситуации.
Регулировка ходовой части — это всегда компромисс между безопасностью движения (ходовыми качествами) и комфортом.
При загрузке уменьшается степень демпфирования (демпфирование подрессоренной массы), что отрицательно влияет на ходовые качества.
Напротив, у снаряженного автомобиля степень демпфирования выше, что отрицательно влияет на комфорт.
32
скàчàно с сàйтà: www.pnevma.by
Амортизатор с пневматическим регулированием демпфирования
Для того, чтобы поддерживать постоянной степень демпфирования и, тем самым, ходовые качества при изменении нагрузки от частичной до полной, в пневматической подвеске автомобиля Audi A6 с регулированием дорожного просвета, а также в 4 уровневой пневматической подвеске автомобиля Audi allroad quattro на задней оси устанавливаются амортизаторы с бесступенчатой, изменяющейся в зависимости от нагрузки характеристикой.
Благодаря пневматической подвеске, наряду с сохранением постоянной частоты собственных колебаний кузова, удаётся также достигать почти не зависящей от нагрузки характеристики колебаний кузова автомобиля.
Этими конструктивными мероприятиями достигается хороший комфорт при движении с частичной нагрузкой, одновременно при полнойнагрузкеколебаниякузовадостаточно эффективно гасятся.
В этом случае речь идёт о так называемом амортизаторе PDC (Pneumatic Damping Con trol = пневматическое регулирование демпфирования). Усилие демпфирования может варьироваться в зависимости от давления в пневмобаллоне.
Пневматический упругий элемент
Степень демпфирования D
Отношение массы загруженного к массе порожнего кузова
Амортизатор PDC
Обычный амортизатор
Соосная установка пневматического упругого элемента и амортизатора PDC
Шланг
Клапан PDC
33
скàчàно с сàйтà: www.pnevma.by
Основы теории пневматической подвески
Изменение усилия демпфирования осуществляется при помощи отдельного клапана PDC, встраиваемого в амортизатор. Он соединен шлангом с пневматическим упругим элементом.
Пропорциональное нагрузке давление в пневматическом упругом элементе изменяет гидравлическое сопротивление клапана PDC, т. е. усилие демпфирования при отбое и сжатии.
Чтобы сгладить скачки давления в пневматическом упругом элементе (при сжатии и отбое), во входной воздушный канал клапана PDC встроен дроссель.
| 1600 |
|
|
|
|
|
|
| 1400 | Отбой |
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
| |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
демпфирования, | 1200 |
|
|
|
|
|
|
1000 |
|
|
|
|
|
| |
800 |
|
|
|
|
|
| |
600 |
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
| |
Усилие | 400 |
|
|
|
|
|
|
200 |
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
| Сжатие |
|
| |
|
|
|
|
|
|
| |
| 0 |
|
|
|
|
|
|
| 0 | 0,13 | 0,26 | 0,39 | 0,52 0,65 0,78 | 0,91 | 1,0 |
Скорость поршня, м/с 9,5 бар
8 бар
6,5 бар
Установленные раздельно пневмобаллон и амортизатор PDC
Пневмобаллон | Клапан PDC |
34
скàчàно с сàйтà: www.pnevma.by
Основы теории пневматической подвески
Работа при ходе отбоя и низком давлении в пневматическом упругом элементе
Поршень идет вверх, часть масла дросселируется через поршневой клапанный узел, другая часть перетекаетчерезотверстияврабочей зоне 1 к клапану PDC. Поскольку управляющее давление (давление в пневматическом упругом элементе) и, следовательно, гидравлическое сопротивление клапана PDC малы, то усилие демпфирования уменьшается.
Низкое давление в пневматическом упругом элементе
Клапан PDC открыт
Высокое давление в пневматическом упругом элементе
Клапан PDC закрыт
36
Работа при ходе отбоя и высоком давлении в пневматическом упругом элементе
Управляющее давление, а, следовательно, и гидравлическое сопротивление клапана PDC высоки. Большая часть масла (в зависимости отвеличиныуправляющегодавления) должна дросселироваться через поршневой клапан, усилие демпфирования повышается.
скàчàно с сàйтà: www.pnevma.by
Работа при ходе сжатия и низком давлении в пневматическом упругом элементе
Поршень уходит вниз, рассеивание энергии обеспечивается донным клапанным узлом и, в некоторой степени, гидравлическим сопротивлением движению поршня. Часть вытесняемого штоком поршня масла дросселируется через донный клапанный узел в компенсационную камеру. Другая часть перетекает туда через отверстия в рабочей камере 1 к клапану PDC. Поскольку управляющее давление (давление в пневматическом упругом элементе) и, следовательно, гидравлическое сопротивление клапана PDC малы, то усилие демпфирования уменьшается.
Низкое давление в пневматическом упругом элементе
Клапан PDC открыт
Высокое давление в пневматическом упругом элементе
Клапан PDC закрыт
Работа при ходе сжатия и высоком давлении в пневматическом упругом элементе
Управляющее давление и, следовательно, гидравлическое сопротивление клапана PDC высоки. Большая часть масла (в зависимости отвеличиныуправляющегодавления) должна пройти через донный клапанный узел, усилие демпфирования повышается.
скàчàно с сàйтà: www.pnevma.by
Регулирование дорожного просвета Audi A6
В этом разделе говорится о пневмоподвеске Audi A6 модельного года 1998, позволяющей регулировать дорожный просвет. Основные сведения о пневматической подвеске/ регулировании дорожного просвета уже изложены в разделе «Основные принципы». Поскольку эта информация и знания являются базовыми для следующего раздела, целесообразно вначале усвоить материал раздела «Основные принципы».
Описание системы
Audi A6 в специальной комплектации оснащается системой регулирования дорожного просвета на основе пневматической подвески. Пневмоподвеска используетсятольконазаднейоси,потомучто при изменении загрузки автомобиля нагрузка на переднюю ось практически не меняется, а, следовательно, не меняется и дорожный просвет.
Пневматическая подвеска Audi A6 состоит из следующих основных узлов:
Вкачестве упругих элементов используются пневмобаллоны рукавного типа.
Вкачестве амортизаторов используются амортизаторы PDC (см. стр. 33).
Вмодуле подачи воздуха внутри металлического корпуса объединены компрессор со встроенным осушителем воздуха, регулировочные клапаны и блок управления.
Датчик дорожного просвета определяет фактическую величину дорожного просвета автомобиля.
Модуль подачи воздуха
Амортизатор PDC
Регулирование дорожного просвета на переднеприводном A6
Датчик дорожного просвета | Пневмобаллон |
38
скàчàно с сàйтà: www.pnevma.by
Помимо своих принципиальных достоинств (см. раздел «Основные принципы») система регулирования дорожного просвета Audi A6 демонстрирует следующие преимущества:
почти не зависящие от нагрузки характеристики подвески и демпфирования колебаний;
компактность конструкции, в особенности деталей подвески;
работоспособность системы регулирования дорожного просвета при неработающем двигателе;
малое время поднимания и опускания автомобиля;
малая потребляемая мощность;
экологическая чистота благодаря использованию воздуха в качестве рабочего тела;
более высокая эксплуатационная безопасность благодаря высокой устойчивости;
электронное управление с позволяющей составить точное представление о неисправности самодиагностикой;
отсутствие необходимости в обслуживании.
Пневматический упругий элемент с амортизатором PDC
Регулирование дорожного просвета на полноприводном A6
Модуль подачи воздуха
39
скàчàно с сàйтà: www.pnevma.by
Регулирование дорожного просвета Audi A6
Пневматические упругие элементы
На автомобилях с передним и полным приводомпневматическиеупругиеэлементы/ пневматические амортизаторные стойки могут устанавливаться на стандартные посадочные места. Благодаря этому достигаетсявзаимозаменяемостьсдеталями подвески в стандартном исполнении (со стальными пружинами).
Вслучае переднего привода поршень пневмобаллона выполняется коническим и при сжатии пневмобаллона обеспечивает достаточное свободное пространство между рукавным элементом поршнем.
Вслучае полного привода пневматические упругие элементы устанавливаются соосно с амортизаторами (амортизаторные стойки).
Пневмобаллоны не должны сжиматься или разжиматься, когда в них нет давления, так как при этом манжета не может правильно раскатываться по поршню (возможны её повреждения). На автомобиле с пневмобаллонами, в которых отсутствует давление, перед
тем, как приподнимать или опускать его (например, при помощи подъёмника или домкратов), в пневмобаллоны с использованием диагностического тестера необходимо создать давление (см. руководство по ремонту).
Полный привод Пневмобаллон установлен соосно с
амортизатором PDC (амортизаторная стойка)
Передний привод Раздельная установка пневмобаллона и амортизатора PDC
40
скàчàно с сàйтà: www.pnevma.by
studfiles.net
Код комплектации | Нагрузка | Правая и левая пружины | Цветовая маркировка | ||
(класс нагрузки на | на ось, кг | (жёсткость пружин) |
| ||
переднюю ось) |
|
|
| ||
|
|
|
|
| |
Стандартная | OJD | 739 766 | 800 411 105 AN (29,6 Н/мм) | 1 фиолетовая, | |
ходовая |
|
|
| 3 коричневые | |
часть, |
|
|
|
| |
OJE | 767 794 | 800 411 105 AР (31,4 Н/мм) | 1 белая, 1 коричневая | ||
напр. 1BA |
|
|
|
| |
OJF | 795 823 | 800 411 105 AQ (33,3 Н/мм) | 1 белая, 2 коричневые | ||
| |||||
|
|
|
|
| |
| OJG | 824 853 | 800 411 105 AR (35,2 Н/мм) | 1 белая, 3 коричневые | |
|
|
|
|
| |
| OJH | 854 885 | 800 411 105 AS (37,2 Н/мм) | 1 жёлтая, 1 коричневая | |
|
|
|
|
| |
| OJJ | 886 918 | 800 411 105 AТ (39,3 Н/мм) | 1 жёлтая, 2 коричневые | |
|
|
|
|
| |
| OJK | 919 952 | 800 411 105 ВA (41,5 Н/мм) | 1 жёлтая, 3 коричневые | |
|
|
|
|
| |
| OJL | 953 986 | 800 411 105 ВМ (43,7 Н/мм) | 1 зелёная, 1 коричневая | |
|
|
|
|
| |
| OJM | 987 1023 | 800 411 105 ВN (46,1 Н/мм) | 1 зелёная, 2 коричневые | |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
| |
Спортивная | OJD | 753 787 | 800 411 105 Р (40,1 Н/мм) | 1 серая, 3 фиолетовые | |
ходовая |
|
|
|
| |
OJE | 788 823 | 800 411 105 Q (43,2 Н/мм) | 1 зелёная, 1 фиолетовая | ||
часть, |
|
|
|
| |
OJF | 824 860 | 800 411 105 R (46,3 Н/мм) | 1 зелёная, 2 фиолетовые | ||
напр. 1BE | |||||
|
|
|
| ||
OJG | 861 899 | 800 411 105 S (49,5 Н/мм) | 1 зелёная, 3 фиолетовые | ||
| |||||
|
|
|
|
| |
| OJH | 900 940 | 800 411 105 Т (53,0 Н/мм) | 1 жёлтая, 1 фиолетовая | |
|
|
|
|
| |
| OJJ | 941 982 | 800 411 105 АА (56,6 Н/мм) | 1 жёлтая, 2 фиолетовые | |
|
|
|
|
| |
| OJK | 983 1027 | 800 411 105 АВ (60,4 Н/мм) | 1 жёлтая, 3 фиолетовые | |
|
|
|
|
| |
Гарантийное свидетельство |
|
| |||
(в сервисной книжке) |
|
| |||
Табличка с данными автомобиля |
|
| |||
Номер VIN |
|
| Дата изготовления | ||
|
|
|
| ||
Информация о модели |
|
|
| ||
Мощность двигателя/ |
|
|
| ||
коробка передач/ |
|
|
| ||
месяц/год выпуска |
| Ходовая часть | |||
Буквенное обозначение |
| ||||
|
|
| |||
двигателя/буквенное |
|
|
| ||
обозначение коробки |
|
|
| ||
передач |
|
|
|
| |
№ цвета лакокрасочного |
|
|
| ||
покрытия/№ варианта |
| 1BA |
| ||
внутреннего оснащения |
|
| |||
№ варианта оснащения M |
| OYF OJL |
| ||
|
|
|
| ||
Класс нагрузки на |
| Печать дилерского | |||
| предприятия Audi | ||||
переднюю ось |
|
|
| ||
studfiles.net
Основные положения |
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
Настройка частоты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| скàчàно с сàйтà: www.pnevma.by | ||||||||||||
собственных колебаний кузова |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||||||
В зависимости от размеров двигателя и |
|
|
|
| Степень демпфирования колебаний | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
оборудования осевая нагрузка (подрессорен |
|
| амортизатором не оказывает заметного | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ные массы) одной модели автомобиля |
|
|
|
|
| влияния на величину частоты собственных | |||||||||||||||||||||||||||||||||
варьируется очень сильно. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| колебаний кузова. Она влияет лишь на то, | |||||||||||||||||||||||||
Чтобы сохранять высоту кузова (т. е., внешний |
|
| насколько быстро затухнут колебания | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| (постоянная затухания). Более подробно об | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
облик) и частоту собственных колебаний |
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
| этом см. в разделе «Гашение колебаний». | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
кузова, которая определяет динамику |
|
|
|
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||
движения, почти одинаковыми для всех |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||
вариантов, в соответствии с осевой нагрузкой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||
на передней и задней осях устанавливаются |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||
различные комбинации упругих элементов и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||
амортизаторов. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| В стандартной ходовой части без | ||||||||||||||||
Так, например, частота собственных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| регулирования дорожного просвета | |||||||||||||||||||||||||||||
колебаний кузова для Audi A6 настраивается |
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
| задняя ось, как правило, настроена на | |||||||||||||||||||||||||||||||||
на 1,13 Гц на передней оси и на 1,33 Гц на |
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
| более высокую частоту собственных | |||||||||||||||||||||||||||||||
задней оси (расчётные величины). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| колебаний кузова. Это сделано из | |||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||||||
Жёсткостьупругихэлементов,такимобразом, |
|
|
|
|
|
| расчета, что при загрузке автомобиля в | ||||||||||||||||||||||||||||||||
является решающим фактором для величины |
|
|
|
|
|
| основном увеличивается нагрузка на | ||||||||||||||||||||||||||||||||
частоты собственных колебаний кузова. |
|
|
|
|
|
|
|
| заднюю ось, что автоматически | ||||||||||||||||||||||||||||||
Для обозначения жесткости упругих |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| понижает частоту собственных | |||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| колебаний. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||||||||
элементов применяется цветная маркировка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||||||||||
(см. таблицу). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
| Распределение величин жёсткости упругих элементов для передней оси A6 |
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 242_073 |
Высота автомобиля | Допуск высоты автомобиля | c |
|
|
|
|
| c |
|
|
|
|
|
| c |
|
|
|
|
|
|
| c |
|
|
|
|
| c |
|
|
|
|
| c |
|
|
|
|
F |
|
|
|
|
| F |
|
|
|
|
|
| F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||
1 | = |
|
|
|
| 2 | = |
|
|
|
|
| 3 | = |
|
|
|
|
|
| = |
|
|
|
| F |
|
|
|
|
| F |
|
|
|
| |||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 4 |
|
|
|
| 5 | = |
|
|
|
| = |
|
|
| |||||||
| 3 |
|
|
|
| 3 |
|
|
|
|
| 3 |
|
|
|
|
|
| 3 |
|
|
| 4 |
|
|
| 6 | 4 |
|
| |||||||||
|
| 3 |
|
|
|
| 5 |
|
|
|
|
| 7 |
|
|
|
|
|
| 9 |
|
|
|
| 1, |
|
|
|
|
| 3, | ||||||||
|
|
| , |
|
|
|
| , | Н |
|
|
|
| , | Н |
|
|
|
|
| , | Н |
|
| Н |
|
|
|
| ||||||||||
|
|
|
| 3Н |
|
|
|
|
| 2 |
|
|
|
|
| 2 |
|
|
|
|
|
| 3 |
|
|
| 5 |
|
|
|
|
| 7 Н | ||||||
|
|
|
| / |
|
|
|
|
| / |
|
|
|
|
| / |
|
|
|
|
|
| / |
|
|
|
| / |
|
|
|
| /м | ||||||
|
|
|
|
| м |
|
|
|
|
| м |
|
|
|
|
| м |
|
|
|
|
|
| м |
|
|
|
| м |
|
|
|
| ||||||
|
|
|
|
|
| м |
|
|
|
|
|
| м |
|
|
|
|
|
| м |
|
|
|
|
|
| м |
|
|
|
|
| м |
|
|
| м | ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Допуск для упругих элементов подвески |
|
| |||||||||||||||||||
studfiles.net
Рассмотрим основные вопросы, с которыми сталкиваются обладатели автомобиля Audi Allroad, оснащённого пневматической подвеской.
Как самостоятельно наиболее эффективно и просто проверить пневмоподвеску на герметичность?
Для этого необходимо установить подвеску автомобиля на 2-ой уровень и извлечь предохранитель №17 на 10 Ампер, после чего система должна выключиться. Все клапаны при этом будут закрыты, и не будет работать логика регулирования.
Затем необходимо поездить на автомобиле в течение 3-4-х дней, тщательно наблюдая за изменениями дорожного просвета машины: появление перекоса автомобиля на какую-нибудь из сторон будет говорить о негерметичности пневмоэлемента. Возможны также колебания уровня пневмоподвески, обусловленные разницей ночной и дневной температур.
Обращаем Ваше внимание, что извлечение предохранителя №17 отключает другие системы автомобиля, например, навигацию.
Почему иногда компрессор пневмосистемы включается прямо во время движения автомобиля, хотя подвеска герметична, и её уровень не изменяется?
Включения компрессора обуславливаются логикой снабжения воздухом, при котором компрессор запускается для заполнения ресивера при движении автомобиля со скоростью более 36 км/ч.
Почему наблюдаются изменения уровня автомобиля при остановке на светофоре?
При длительном сильном торможении автомобиля воздух в баллонах пневмосистемы перераспределяется таким образом, чтобы предотвратить «клевок носом». Поэтому после остановки автомобиля система выставляет номинальный уровень.
О чём говорит ошибка 01772 (датчик давления регулятора дорожного просвета G291 – недостоверный сигнал)?
Появление этой ошибки обуславливается большими утечками воздуха из пневмобаллонов либо недостаточной производительностью компрессора пневмоподвески. В первую очередь рекомендуется проверить пневмобаллоны на наличие утечки воздуха.
Если утечка есть, её нужно ликвидировать, и только потом приниматься за решения вопросов по замене или ремонту компрессора. Датчик давления регулятора дорожного просвета G291 помещён в неразборный корпус блока клапанов. Именно поэтому специалисты многих автосервисов, видя ошибку 01772, указывают на выход из строя именно блока клапанов.
Однако этот вывод нельзя назвать верным, так как блок клапанов является самым надёжным компонентом пневмосистемы.
Как безошибочно оценить состояние баллонов пневмосистемы на наличие утечек воздуха?
Для проверки необходимо загнать автомобиль на эстакаду или яму (подъёмником пользоваться нельзя, так как при подвешенных колёсах из-за изменившегося переката складки трещина в манжете баллона пневмосистемы закроется). Затем необходимо выставить 2-ой уровень подвески и нанести снизу на баллон в место переката складки из пульверизатора мыльный раствор.
Большая трещина обнаружится появлением пузырей. Если обнаружить утечку не удалось, попросите помощника установить 1-ый уровень и внимательно наблюдайте за диагностируемым пневмобаллоном, потому что утечка может быть обнаружена в момент перехода автомобиля с одного уровня на другой.
Такие же действия производим и с оставшимися баллонами. Незначительные утечки могут проявиться появлением пузырьков через 5-10 минут ожидания.
На каком уровне пневмоподвески лучше всего ездить?
Для повседневной езды рекомендуется использовать 1-ый или 2-ой уровни. 3-им и 4-ым уровнями старайтесь пользоваться как можно реже, потому что на этих уровнях резина манжеты баллона максимально деформируется. Парковать Audi Allroad лучше всего на 1-ом или 2-ом уровнях пневмоподвески.
Первый выпуск автомобилей отличается наличием режима «MAN», включающийся на панели управления уровнем, и другой программой блока пневмосистемы. Этот режим устроен таким образом, что при парковке автомобиль автоматически поднимается на 3-ий уровень. Чтобы этого не происходило, переведите пневмоподвеску на «ручное» управление и принудительно выставьте 2-ой уровень.
Каким должен быть правильный уход за пневмоподвеской?
Каждый раз при мойке автомобиля рекомендуется поднимать его на 4-ый уровень и при помощи мойки высокого давления вымывать грязь из складки пневмобаллона и с поверхности обоймы амортизатора (с нижней пластмассовой или металлической части баллона пневмосистемы).
В тёплое время года можно заблаговременно подготовить баллоны пневмосистемы к суровым зимним условиям (соль и реагенты на дорогах). Для этого достаточно один раз в месяц обрабатывать пневмобаллоны (а именно перекат складки манжеты)жидкой силиконовой смазкой.
P.S.: Не доводите пневмосистему до такого состояния! Это может привести ко взрыву баллона и потере контроля над управление автомобиля.
pnevmo-podveska.com
Худайбердин Айрат Рустемович1, Шишкина Анна Федоровна2
1Филиал Уфимского государственного авиационного технического университета в г. Стерлитамаке, студент направления «Электроэнергетика и электротехника»
2Филиал Уфимского государственного авиационного технического университета в г. Стерлитамаке, доцент кафедры естественно-научных и общепрофессиональных дисциплин, кандидат технических наук
Hudayberdin Ayrat Rustemovich1, Shishkina Anna Fedorovna2
1Branch Ufa State Aviation Technical University in Sterlitamak, student direction «Power and Electrical Engineering»
2Branch Ufa State Aviation Technical University in Sterlitamak, assistant professor of science and general professional disciplines, Ph.D.
Библиографическая ссылка на статью:
Худайбердин А.Р., Шишкина А.Ф. Пневматическая подвеска для бюджетного автомобиля // Современная техника и технологии. 2015. № 4 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2015/04/6423 (дата обращения: 07.02.2019).
В настоящее время популярной становится установка на автомобили пневматической подвески (пневмоподвески), которая позволяет регулировать клиренс. Наибольшее распространение такой вид подвески получил в автомобилях бизнес-класса и больших внедорожниках, например, Audi Q7, Volkswagen Touareg. Ряд производителей автомобилей, например, Bentley, BMW, Ford, Lexus и другие, используют в своих моделях пневмоподвеску не как отдельный вид подвески, а в составе конструкций других подвесок (например, многорычажной).
Перечислим преимущества использования пневмоподвески:
Таким образом, благодаря пневматической подвеске можно изменить клиренс автомобиля, повысить его грузоподъемность, улучшить управляемость, и в целом обеспечить комфорт и безопасность.
Как было сказано выше, пневматическая подвеска используется чаще всего на автомобилях бизнес-класса. Цель данной работы состояла в том, чтобы адаптировать пневмоподвеску под использование на бюджетном автомобиле. В качестве опытного образца был выбран Chevrolet Lanos. Для данной модели характерен невысокий клиренс, поэтому при движении по сельской местности и грунтовым дорогам происходит задевание дна автомобиля о неровности проезжей части. Это может привести к значительным повреждениям, дорогому ремонту и возникновению аварийных ситуаций.
При выполнении работ ставились задача сделать недорогую пневмоподвеску своими руками без потери функциональности [1]. За основу была взята схема, приведенная на рис. 1. Помимо выбранной четырехконтурной пневмоподвески сущеествуют также одно- и двухконтурные. Одноконтурная пневмоподвеска позволяет регулировать высоту сразу четырех колес, двухконтурная – отдельно высоту передней и задней оси. Преимущество четырехконтурной подвески заключается в возможности регулировки высоты каждого колеса отдельно.
Рис. 1. Схема четырехконтурной пневмоподвески
Для переделки подвески необходимо было подобрать упругие элементы (пневмоподушки). Подбор пневмоподушки проводится на основе расчета двух основных параметров: диаметра сильфона и величины хода пневмобаллона [2]. Диаметр пневмоподушки определяет величину нагрузки, которую она выдерживает. Максимальную нагрузку, которую способна держать пневмоподушка, можно найти как произведение рабочего давления воздуха на эффективную площадь сильфона:
M = Рвозд·Sэ,
где M – нагрузка на пневмоподушку (в килограммах), Рвозд – рабочее давление воздуха в пневмоподушке (в кг/см2), Sэ – эффективная площадь сильфона, выраженная в см2. Для нашего автомобиля была выбрана пневмоподушка Rubena, рабочее давление воздуха в которой порядка 7 атмосфер.
Эффективная площадь сильфона рассчитывается через площадь рабочей поверхности пневмоподушки следующим образом:
Sэ = S /1.2,
где S также выражено в см2 и записывается через диаметр как:
S = πD2/4.
Подставив два последних выражения в уравнение для максимальной нагрузки, получим несложную в использовании формулу для расчета диаметра пневмоподушки:
D = 1.2·(М/ Рвозд)1/2 .
Так как рабочее давление воздуха уже известно, то для расчета диаметра пневмоподушки нужно найти величину максимальной нагрузки M. Для оценки возможной нагрузки на пневмоподушку можно поступить следующим образом: из паспорта транспортного средства выписать разрешенную максимальную массу автомобиля и разделить ее на 4 (по числу колес). Полученное число следует увеличить на 20-25% в связи с тем, что необходимо учесть следующие эксплуатационные особенности:
На следующем этапе работы выполнялся расчет величины хода пневмоподушки по формуле:
ΔH = Hmax – Hmin,
где Hmax – максимальная высота сильфона; Hmin – высота сильфона в сжатом состоянии. Полученная величина хода должна быть скорректирована таким образом, чтобы быть не меньше хода амортизатора. Тогда ход амортизатора будет использоваться полностью и пневмоподвеска не будет повреждаться при установке машины на домкрат.
После проведенных расчетов необходимо выполнить фланцы для пневмоподушки, для чего была изучена конструкция подвески выбранного автомобиля. Задача состояла в том, чтобы пневмоподушки можно было установить без лишних изменений в конструкции и при необходимости вернуть заводскую подвеску. Кроме того, важно было выбрать удобный способ подвода воздуха в подушку. Чертежи фланцев выполнялись в программе КОМПАС-3D, а затем детали были изготовлены в токарной мастерской.
Для управления готовыми пневмоподушками нужно также выполнить систему управления, в которую входят:
Для нашей конструкции использовался ресивер на 20 литров. Такого объема достаточно для нескольких подъемов и спусков. Компрессор использовался марки Беркут R20, поскольку он отличается хорошей производительностью. Блок клапанов было решено сделать из клапанов газового оборудования. Так как на выбранный автомобиль устанавливалась четырехконтурная пневмоподвеска, то использовалось 8 клапанов.
В настоящее время разработанная и смонтированная пневмоподвеска установлена на автомобиль и полностью работоспособна (см. рис. 2, а также видеофрагмент по ссылке в конце статьи). Таким образом, результатом работы стала функционирующая пневмоподвеска, успешно адаптированная под использование на бюджетном автомобиле.
Возможности установленной пневмоподвески
Все статьи автора «Шишкина Анна Федоровна»
technology.snauka.ru
Пневматическая подвеска автомобиля
Принцип работы и устройство пневматической подвески современного автомобиля.
Пневматическая подвеска автомобиля с регулированием дорожного просвета
Устройство и принцип работы пневматической подвески современного автомобиля с регулированием величины дорожного просвета рассмотрим на примере автомобиля AUDI A6.
Регулирование дорожного просвета при использовании пневматической подвески не связано с дополнительными техническими приспособлениями. По этой причине регулирование интегрировано в общую систему настроек.
Достоинства при регулировании дорожного просвета:
-не зависит от нагрузки статический ход сжатия упругого элемента подвески (пневмобаллона). Он всегда остается одинаковым. Благодаря этому уменьшены размеры колесных ниш, что очень благоприятно сказывается на общем использовании объема кузова;
— сохраняется полный ход сжатия и отбоя упругого элемента при любых нагрузках автомобиля;
-кузов авто приобретает более мягкое подрессоривание. Это повышает уровень комфорта во время движения;
-сохраняется полный дорожный просвет при любых нагрузках автомобиля;
— при загрузке углы установки колес не изменяются;
— не увеличивается коэффициент аэродинамического сопротивления. Внешний вид автомобиля не ухудшается;
-из-за небольших углов наклона пальцев, происходит меньший износ шаровых опор;
-возможна более высокая нагрузка.
Положение кузова автомобиля остается неизменным и поддерживается регулировкой давления в пневмобалонах.
Рис. 1. Положение кузова автомобиля
Благодаря регулированию давления статический ход сжатия всегда остается одинаковым. При конструировании колесных ниш, его не стоит принимать в расчет.
Еще одной особенностью пневматической подвески с регулировкой величины дорожного просвета является и то, что частота собственных колебаний кузова автомобиля всегда остается почти постоянной даже при изменении общей массы автомобиля.
Конструкция пневматического упругого элемента
В качестве упругих элементов на легковых автомобилях применяются пневмобалоны рукавного типа. Не смотря на то, что данная конструкция имеет малые габариты, она обеспечивает большую деформацию упругого элемента.
Рис. 2. Пневмобаллон, выполненный соосно с амортизатором.
Рукавный элемент состоит из высококачественного эластомера и корда из полиамидной нити. Он легко раскатывается и имеет минимальное трение в этом упругом элементе. Температурный диапазон, который обеспечивает требуемые характеристики, находится в пределах от -36° до +92°.
В рукавном элементе крепление манжеты между поршнем и верхней крышкой корпуса осуществляется зажимными кольцами из металла. Эти кольца запрессовываются в производственных условиях.
Рис.3. Разнесенное расположение пневмобалона и амортизатора.
Рукавный элемент, во время работы, раскатывается по поршню. Пневмобаллоны устанавливаются как отдельно от амортизаторов, так и вместе с ними. Это зависит от кинематической схемы подвески оси автомобиля.
Амортизатор с пневматическим регулированием демпфирования
Для поддержания постоянной величины степени демпфирования при изменении силы нагрузки от неполной до полной, в пневмоподвеске автомобиля с регулировкой дорожного просвета установлены амортизаторы имеющие бесступенчатую характеристику, которая изменяется в зависимости от нагрузки.
Благодаря данной подвеске, вместе с постоянной частоты собственных колебаний кузова, удалось достичь характеристики колебаний кузова, которая почти не зависит от нагрузки. Благодаря этим свойствам, повышен комфорт при движении автомобиля с частичной нагрузкой. В то же время при полной загрузке отлично гасятся колебания кузова.
Рассмотрим амортизатор PDC( Pneumatic Damping Control, что означает пневматическая регулировка демпфирования).
Рис. 4. Соосная установка пневмобаллона и амортизатора PDC
Усилие демпфирования здесь изменяется и зависит от давления, находящегося в пневмобаллоне. Изменение демпфирования происходит при помощи встроенного в амортизатор клапана PDC, который соединен трубопроводом с пневматическим упругим элементом. Давление в пневмобаллоне изменяет сопротивление клапана PDC.
Для сглаживания скачков давления во время сжатия и отбоя в пневматическом упругом элементе, в клапане PDC встроен дроссель, который размещен во входном воздушном канале.
Рис. 5. Установленные раздельно пневмобаллон и амортизатор PDC
Принцип действия данной системы заключается в том, что клапан PDC изменяет между двумя рабочими камерами 1 и 2 гидравлическое сопротивление. При помощи отверстий камера 1 соединяется с клапаном PDC. Когда в упругом элементе низкое давление( автомобиль имеет небольшую нагрузку), клапан PDC имеет небольшое гидравлическое сопротивление. Из-за этого часть масла направлено в обход демпфирующего клапана. Благодаря этому, уменьшено усилие демпфирования.
От управляющего давления в определенной зависимости находится гидравлическое сопротивление клапана PDC.
Рис. 6. Устройство клапана PDC
Усилие демпфирования на прямую зависит от гидравлического сопротивления соответствующего клапана демпфирования ( процесс сжатия и отбоя), а также клапана PDC.
Если понравилась Вам статья, добавьте ее в соц. сети. Заранее благодарим Вас!
avtoclic.ru