Что из себя представляет пневмоподвеска? Плюсы и минусы пневматической подвески.
Оборудование автомобилей премиум-класса включает пневматическую подвеску. Она установлена либо по умолчанию, или входит в число дополнительных опций. Но в чем особенности пневмоподвески знает далеко не каждый, а представители не всегда указывают точные данные об этом типе оборудования.
Пневматическая подвеска – это один из видов подвесок авто, у которой вместо пружин, торсионов и рессор, для восприятия вибраций от дорожного полотна и предотвращения их передачи на кузов используется сжатый воздух, находящийся в специальных пневмоподушках.
Важной особенностью автомобилей с пневмоподвеской является возможность корректировать высоту клиренса в зависимости от дорожных условий.
Пневматическая подвеска не является отдельным типом, она скорее выступает в качестве дополнения к уже существующим видам. Пневмоподвеска входит в состав зависимых, а также независимых рычажных подвесок и стоек МакФерсона.
Часто пневмоподвеска используется вместе с амортизаторами, оснащенными функцией регулировки жесткости. Вместе эти компоненты образуют адаптивную подвеску, используемую на моделях премиум-сегмента. Основным составным элементом пневмоподвески являются эластические резиновые подушки (баллоны). Их устанавливают вместо упругих компонентов подвески – пружин или рессор, другие же составляющие подвески остаются неизменными – рычаги, амортизаторы.
Пневмобаллоны могут быть отдельным компонентом в подвеске, или же входить в состав амортизационной стойки (на подвеске МакФерсона), но в этом случае стойка называется уже пневматической. Сжатый воздух, которым заполняются подушки, играет роль упругого элемента – он принимает на себя колебательные движения, получаемым колесом от дороги. За счет физического свойства газов сжиматься, происходит принятие вибраций, которые амортизатор затем гасит.
Поскольку подушки эластичные, то при заполнении воздухом, они меняют свою длину. Благодаря этому возможна регулировка клиренса.
Для правильного функционирования баллонов конструкция пневматической подвески включает в себя еще ряд составляющих.
Простейшая пневмоподвеска состоит из:
- пневмобаллонов на всех колесах (отдельные или в составе пневматических стоек);
- компрессора;
- ресивера;
- осушителя воздуха;
- блока электроклапанов;
- системы управления;
- соединительных трубок;
Составные элементы и принцип работы
Компрессор – ключевой элемент пневмоподвески, поскольку этот узел обеспечивает подачу сжатого воздуха. Это несложный по конструкции узел с приводом от электродвигателя.
Ресивер является накопителем сжатого воздуха. Благодаря этому узлу пневматическая подвеска может быстро перенастраиваться – менять дорожный просвет. Ресивер с компрессором связаны между собой не только трубками, а и системой управления, чтобы обеспечить поддержание давления воздуха в ресивере в автоматическом режиме. Для этого в накопитель устанавливаются датчики давления, благодаря которым система управления определяет количество воздуха и пополняет его при сильном расходе путем включения компрессора в работу.
Поскольку компрессор качает воздух из окружающей среды, то в конструкцию пневмоподвески обязательно входит осушитель, который устраняет влагу.
Блоком электроклапанов регулируется подача воздуха в подушки в зависимости от заданного режима. На каждый баллон приходится по одному электроклапану.
Работают электроклапаны от сигналов, поступающих с системы управления.
В простых пневмоподвесках (любительских, которые покупаются в магазине автоаксессуаров) блок управления представлен в виде пульта, устанавливаемого на приборной панели. Этим пультом водитель регулирует степень наполнения баллонов сжатым воздухом. Но в такой конструкции не реализован автоматический режим поддержания уровня кузова. То есть, водитель накачивает подушки до требуемого режима и эксплуатирует авто. Единственное, что возможно при такой конструкции – установить нужный клиренс на ходу.
Работает такая пневмоподвеска очень просто – после запуска двигателя включается в работу компрессор, который нагнетает воздух в ресивер. После наполнения до нужного давления, водитель пультом подает сигналы на каждый из электроклапанов, поэтому воздух наполняет пневмобаллоны – автомобиль поднимается. После перекрытия подачи воздуха, заполненные подушки удерживают кузов на нужном уровне.
Пневматические подвески, используемые автопроизводителями
Заводские пневмоподвески, устанавливаемые автопроизводителями, конструктивно сложнее и включают в себя электронный блок управления со следящими устройствами – датчиками:
- положения кузова (передние, задние, левые, правые);
- ускорения кузова;
- ускорения колес;
Благодаря следящим устройствам подвеска способна самостоятельно поддерживать положение кузова относительно дорожного полотна независимо от условий движения и загруженности машины. За счет сигналов, поступающих с датчиков, блок управления «улавливает» изменение положения кузова и выравнивает его – на одних баллонах стравливает воздух, на других наоборот – увеличивает давление.
Самыми совершенными в эксплуатационном плане являются адаптивные подвески – с регулируемыми амортизаторами. Такая подвеска работает в автоматическом режиме. При этом она не только поддерживает уровень кузова, а и самостоятельно регулирует дорожный просвет в зависимости от скоростного режима движения, чтобы обеспечить наилучшую управляемость.
При этом адаптивная подвеска не является отдельным узлом, она взаимосвязана с блоком управления двигателем, АБС и другими системами. Это позволяет установкой нужного режима полностью перенастроить поведение авто – установить жесткость подвески, чувствительность рулевого управления, функционирование тормозов, работу мотора и трансмиссии.
Разновидности по количеству контуров
Пневматические подвески делятся на три типа по количеству так называемых воздушных контуров:
- С одним контуром. В конструкции используется только один электроклапан и два баллона, установленных на одной оси. Такая подвеска нашла применение только на грузовых авто.
- Двухконтурная. Включает в себя два электроклапана. Этот тип подвески применяется как на одной оси (каждый клапан отвечает за наполнение одного баллона), так и на двух мостах (клапан обслуживает две пневмоподушки, установленных на одной оси).
- Четырехконтурная. Включает 4 электроклапана, каждый из которых работает со своей подушкой.
Первые два типа подвески используется только на грузовых авто, а вот 4-х контурная применяется на легковых автомобилях.
Положительные и отрицательные качества
Распространение на авто премиум-сегмента, пневматическая подвеска получила благодаря:
- Обеспечению плавного хода;
- Бесшумности работы;
- Повышению управляемости;
- Регулировке высоты дорожного просвета;
- Широкому диапазону настроек (в адаптивно подвеске).
Этими достоинствами, кроме последнего, обладает даже самая простая пневмоподвеска, которой можно укомплектовать любой автомобиль.
Но и недостатков у пневматической подвески немало, что и сказывается на ее распространении. Из основных негативных качеств можно выделить:
- сложность конструкции;
- ненадежность;
- занимает много места;
- низкая ремонтопригодность;
- подверженность воздействию агрессивных веществ (касается резиновых составляющих).
«Слабым» звеном в подвеске являются ее основные рабочие элементы – пневмоподушки. Они изготовлены из резины, поэтому «чувствительны» к химическим веществам, перепадам температуры. При этом баллон отремонтировать невозможно, поврежденный компонент только заменяется.
