Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja
Vzmetenje in krmiljenje,  Naprava vozila

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

V opisu premium modelov avtomobilov najnovejših generacij pogosto najdemo koncept prilagodljivega vzmetenja. Ta sistem lahko glede na modifikacijo prilagodi togost amortizerja (športni avtomobil je trdega videza, SUV je mehkejši) ali oddaljenost od tal. Drugo ime takšnega sistema je zračno vzmetenje.

Tisti, ki vozijo po cestah različne kakovosti, so pozorni na prisotnost te spremembe: od gladkih avtocest do terenskih potovanj. Ljubitelji uglaševanja avtomobilov posebej namestijo takšne pnevmatske elemente, ki omogočajo, da avto celo odskoči. Ta smer pri samodejni nastavitvi se imenuje nizka vožnja. Tukaj je ločen pregled.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

V bistvu je pnevmatski tip vzmetenja nameščen na tovornih vozilih, vendar poslovna ali premium osebna vozila pogosto dobijo podoben sistem. Razmislite o napravi te vrste strojnega vzmetenja, kako bo delovala, kako se bo vodil pnevmatski sistem in kakšne so njegove prednosti in slabosti.

Kaj je zračno vzmetenje

Zračno vzmetenje je sistem, v katerem so namesto običajnih blažilnikov nameščeni pnevmatski elementi. Vsak 18-kolesni tovornjak ali sodoben avtobus je opremljen s podobnimi mehanizmi. Kar zadeva prenovo standardnih vozil, je klasično vzmetno vzmetenje običajno nadgrajeno. Tovarniška opora (MacPhersonova opornica spredaj, vzmet ali vzmet zadaj) se spremeni v zračni meh, ki je nameščen na enak način kot tovarniška zasnova, vendar so za to uporabljeni posebni pritrdilni elementi.

Podoben del lahko kupite v velikih trgovinah, specializiranih za uglaševanje avtomobilov. Za modifikacije vzmeti ali torzijskega vzmetenja obstajajo tudi ločeni pritrdilni kompleti.

Če govorimo o avtomobilskem vzmetenju, je zasnovano tako, da absorbira udarce in sunke, ki prihajajo s koles na podporno telo ali okvir avtomobila. Tak voziček ne zagotavlja le maksimalnega udobja med vožnjo po neravnih cestah. Najprej je ta sistem zasnovan tako, da avtomobil po nekaj letih delovanja ne razpade.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Pri običajnih vzmetenjih je zračnost vozila (opis tega izraza je tukaj) ostaja nespremenjena. Če vozilo deluje v drugačnih pogojih, bi bilo praktično imeti vzmetenje, ki lahko spremeni oddaljenost od tal glede na stanje ceste.

Na primer, pri hitri vožnji po avtocesti je pomembno, da je avtomobil čim bližje asfaltu, tako da aerodinamika deluje v smeri tlaka avtomobila. To poveča stabilnost avtomobila v ovinkih. Opisane so podrobnosti o aerodinamiki avtomobilov tukaj... Po drugi strani pa je za premagovanje terenskih razmer pomembno, da je položaj telesa glede na tla čim višji, da med premikanjem spodnja stran avtomobila ni poškodovana.

Prvo pnevmatsko vzmetenje avtomobila, uporabljeno pri serijskih modelih, je razvil Citroen (19 DC1955). General Motors je še en proizvajalec, ki je poskušal uvesti pnevmatiko v avtomobilsko industrijo.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Proizvodni avtomobil te znamke, ki je bil opremljen z aktivnim zračnim vzmetenjem, je bil Cadillac Eldorado Brige iz leta 1957. Zaradi visokih stroškov samega mehanizma in zapletenosti popravil je bil ta razvoj zamrznjen za nedoločen čas. Zahvaljujoč sodobnim tehnologijam je bil ta sistem izboljšan in uveden v avtomobilsko industrijo.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Značilnosti avtomobilskega zračnega vzmetenja

Samo po sebi zračno vzmetenje, vsaj tehnologija, obstaja le v teoriji. Pravzaprav zračno vzmetenje pomeni celoten sistem, sestavljen iz velikega števila vozlišč in mehanizmov. Pnevmatika v takem vzmetenju se uporablja izključno v enem vozlišču - namesto standardnih vzmeti, torzijskih palic ali vzmeti.

Kljub temu ima zračno vzmetenje številne prednosti pred klasično zasnovo. Ključna med njimi je možnost spreminjanja višine vozila ali togosti vzmetenja.

Zračnega vzmetenja ni mogoče uporabljati v čisti obliki (samo zračne vzmeti) brez dodatnih mehanizmov ali struktur. Učinkovitejši je na primer pri uporabi istih elementov, ki se uporabljajo v oporniku MacPherson, v vzmetenju z več členi itd.

Ker zračno vzmetenje uporablja veliko število različnih dodatnih elementov, so njegovi stroški zelo visoki. Iz tega razloga ga proizvajalec ne namesti na nizkocenovne avtomobile.

Tak sistem se pogosto uporablja v tovornem prometu. Zaradi dejstva, da tovornjaki in avtobusi prevažajo težke obremenitve, zračno vzmetenje v takih vozilih uporablja celotno paleto lastnosti. Pri osebnih vozilih je fino nastavitev vzmetenja nemogoča zgolj s strani mehanike, zato je sistem pogosto elektronsko krmiljen v povezavi z nastavljivimi blažilniki. Takšen sistem je mnogim voznikom znan pod imenom "prilagodljivo vzmetenje".

Izlet v zgodovino

Zračno blazino je patentiral William Humphries leta 1901. Čeprav je imela ta naprava številne prednosti, je ni takoj opazila, potem pa le vojska. Razlog je v tem, da mu je namestitev zračne vzmeti na tovornjak dala več prednosti, na primer, tak avtomobil bi lahko bil več obremenjen, povečana oddaljenost od tal pa je povečala sposobnost terenskega prevoza.

V civilnih vozilih je bilo zračno vzmetenje uvedeno šele v 30. letih prejšnjega stoletja. Ta sistem je bil nameščen v modelu Stout Scarab. Vozilo je bilo opremljeno s štirimi zračnimi mehi Fairstone. V tem sistemu je kompresor poganjal jermenski pogon, povezan z napajalno enoto. Stroj je uporabljal štirikrožni sistem, ki še vedno velja za najuspešnejšo rešitev.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Nekatera podjetja so poskušala izboljšati sistem zračnega vzmetenja. Air Lift je naredil veliko. Povezana je z uvedbo zračnega vzmetenja v svetu motošporta. Ta sistem je bil uporabljen na avtomobilih ameriških prodajalcev alkohola (nezakonitih prevoznikov lune v času prohibicije). Sprva so se policiji izognili različnim modifikacijam njihovih vozil. Sčasoma so vozniki začeli med seboj prirejati dirke. Tako se je rodila dirka, ki se danes imenuje NASCAR (tekmovanje na črpalnih avtomobilih).

Posebnost tega vzmetenja je bila, da so bile blazine nameščene znotraj vzmeti. Uporabljali so ga do šestdesetih let prejšnjega stoletja. Prvi podporni sistemi so bili slabo premišljeni, zaradi česar je tak projekt propadel. Kljub temu so bili nekateri avtomobili že v tovarni opremljeni s takšnim vzmetenjem.

Ker je bilo zračno vzmetenje zelo priljubljeno pri športnih avtomobilih, so veliki proizvajalci avtomobilov opozorili na to tehnologijo. Tako se je leta 1957 pojavil Cadillac Eldorado B linkedin. Avto je prejel popolno štirikrožno zračno vzmetenje z možnostjo prilagajanja tlaka v vsaki posamezni blazini. Približno v istem času sta ta sistem predstavila Buick in Ambassador.

Med evropskimi proizvajalci avtomobilov je Citroen zasluženo na prvem mestu po uporabi zračnega vzmetenja. Razlog je v tem, da so inženirji znamke uvedli inovativen razvoj, zaradi katerega so bili modeli avtomobilov s tem sistemom priljubljeni (nekatere med njimi zbiralci še vedno cenijo).

V tistih letih je bilo sprejeto, da avtomobil ne more biti hkrati udoben in opremljen z naprednim zračnim vzmetenjem. Citroen je ta stereotip razbil z izdajo ikone DS 19.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Avto je uporabljal inovativno hidropnevmatsko vzmetenje. Udobje brez primere je bilo zagotovljeno z znižanjem tlaka v plinskih komorah jeklenk. Da bi bil avtomobil pri visoki hitrosti čim bolj obvladljiv, je bilo dovolj, da se poveča pritisk v cilindrih, zaradi česar je vzmetenje togo. In čeprav je bil v tem sistemu uporabljen dušik in je bila raven udobja dodeljena hidravličnemu delu sistema, še vedno velja za pnevmatski sistem.

Poleg francoskega proizvajalca se je z razvojem in implementacijo zračnega vzmetenja ukvarjalo tudi nemško podjetje Borgward. Temu zgledu je sledila avtomobilska znamka Mercedes-Benz. Danes je nemogoče ustvariti poceni avtomobil z zračnim vzmetenjem, saj je sam sistem zelo drag za izdelavo, popravilo in vzdrževanje. Kot na začetku te tehnologije je danes zračno vzmetenje nameščeno le na avtomobilih Premium segmenta.

Kako deluje zračno vzmetenje

Delo zračnega vzmetenja se nanaša na doseganje dveh ciljev:

  1. V danem načinu mora avto ohraniti položaj karoserije glede na površino ceste. Če je izbrana športna nastavitev, bo razdalja minimalna, za terenske zmogljivosti pa ravno nasprotno najvišja.
  2. Poleg položaja glede na cesto mora zračno vzmetenje absorbirati morebitne neravnine na površini ceste. Če se voznik odloči za športni način vožnje, bo vsak blažilnik čim trši (pomembno je, da je cesta čim bolj ravna), ko je nastavljen terenski način, pa bo čim bolj mehak . Vendar sama pnevma ne spremeni togosti blažilnikov. Za to obstajajo posebni modeli dušilnih elementov (podrobno je opisano o vrstah blažilnikov tukaj). Pnevmatski sistem vam omogoča samo dvig karoserije na največjo dovoljeno višino ali čim več spuščanje.

Vsak proizvajalec poskuša preseči konkurenco z ustvarjanjem izboljšanih sistemov. Svoje zasnove lahko imenujejo drugače, vendar koncept delovanja naprav ostaja enak. Ne glede na spremembe pogonov bo vsak sistem sestavljen iz naslednjih elementov:

  1. Elektronsko vezje. Elektronika bolje zagotavlja natančno uravnavanje delovanja pogonov. Nekateri avtomobili dobijo prilagodljiv sistem. V tej modifikaciji je nameščenih veliko različnih senzorjev, ki beležijo način delovanja motorja, vrtenje koles, stanje cestne površine (za to je mogoče uporabiti senzor sistemi nočnega vida ali sprednja kamera) in drugi sistemi vozil.
  2. Izvršilni mehanizmi. Razlikujejo se po velikosti, zasnovi in ​​principu delovanja, vedno pa zagotavljajo mehanski pogon, zaradi katerega je avto dvignjen ali spuščen. Pnevmatika je lahko na zračni ali hidravlični pogon. Pri modifikaciji zraka je nameščen kompresor (ali hidrokompresor v sistemu, napolnjenem z delovno tekočino), sprejemnik (v njem se nabira stisnjen zrak), sušilni stroj (odstrani vlago iz zraka, tako da notranjost mehanizmov ne rja ) in pnevmatski valj na vsakem kolesu. Hidravlično vzmetenje ima podobno zasnovo, le da togosti in odmika od tal ne izvaja zrak, temveč delovna tekočina, ki se črpa v zaprti krog, na primer v zavornem sistemu.Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja
  3. Nadzorni sistem. V vsakem avtomobilu s takšnim vzmetenjem je na nadzorni plošči nameščen poseben regulator, ki aktivira ustrezen elektronski algoritem.

Poleg tovarniških sistemov obstajajo tudi enostavnejše spremembe za amatersko uglaševanje. Ta tip nadzoruje daljinski upravljalnik, ki je nameščen v potniški kabini. Voznik s pomočjo regulatorja spremeni oddaljenost vozila od tal. Ko kompresor aktivira napravo, se zrak črpa v pnevmatski akumulator in ustvarja potrebni tlak.

Ta sprememba zagotavlja le ročni način za prilagajanje zračnosti. Voznik lahko aktivira samo določen električni ventil (ali skupino ventilov). V tem primeru se zračno vzmetenje dvigne ali spusti na želeno višino.

Tovarniška različica pnevmatskih vzmetenj ima lahko samodejni princip delovanja. V takih sistemih je nujno prisotna elektronska krmilna enota. Avtomatizacija deluje s pomočjo signalov senzorjev za kolesa, motor, položaj telesa in druge sisteme ter sama prilagaja višino avtomobila.

Zakaj namestiti zračno vzmetenje

Običajno je na zadnjem vzmetenju vozila nameščena preprosta zračna blazina. To spremembo lahko najdemo na mnogih križanci и SUV-ji... Odvisna vrsta vzmetenja nima take posledice takšne posodobitve, saj se bo tudi pri visoki oddaljenost od tal od nepravilnosti prečka še vedno držala nepravilnosti ali ovir.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Iz tega razloga se zadnje zračne vzmeti uporabljajo skupaj z neodvisno večnamensko zasnovo, kakršna je nova Land Rover Defender. Testna vožnja druge generacije tega polnopravnega športnega terenca je tukaj.

To so razlogi, zakaj nekateri vozniki posodabljajo vzmeteni del podvozja avtomobila.

Prilagodljivost

Ko je avto naložen (vsi sedeži so zasedeni v kabini ali je telo polno), so pri klasičnem avtomobilu vzmeti stisnjene pod težo dodatnega tovora. Če vozilo potuje po neravnem terenu, lahko zatakne dno štrlečih ovir. Lahko je kamen, trk, rob jame ali proga (na primer pozimi na nečisti cesti).

Nastavljiva oddaljenost od tal bo vozniku omogočila premagovanje ovir na cesti, kot da ni naložen. Prilagajanje višine avtomobila ne poteka v nekaj tednih sprememb šasije, temveč v nekaj minutah.

Samodejno zračno vzmetenje vam omogoča natančnejšo nastavitev položaja avtomobila, odvisno od želja lastnika avtomobila. Hkrati ni treba izvajati zapletenih prilagoditev strukture vozila.

Upravljivost

Poleg prilagoditve zračnosti na izbrani način sistem v največji možni meri kompenzira celo majhen kot nagiba avtomobila pri hitrosti (pri dragih modelih). Za zagotovitev, da imajo vsa kolesa v ovinkih maksimalni oprijem na površini ceste, lahko na podlagi signalov senzorjev položaja telesa nadzorna enota ukaže elektromagnetnim ventilom vsakega kolesa.

Pri vstopu v ovinek v enem krogu se tlak poveča, zaradi česar se stroj nekoliko dvigne na os notranjega polmera obračanja. Tako voznik lažje vozi vozilo, kar poveča prometno varnost. Po končanem manevru se iz obremenjenega kroga sprosti zrak in avtomatizacija stabilizira položaj karoserije avtomobila.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

V običajnih vozilih to funkcijo izvaja bočni stabilizator. V proračunskih modelih je ta del nameščen na pogonski osi, v dražjem segmentu pa se uporabljata dva prečna in celo vzdolžna stabilizatorja.

Zračna vzmet ima eno uporabno lastnost. Njegova togost trka je neposredno odvisna od kompresijskega razmerja. V dragih sistemih je mogoče uporabiti zračne vzmeti, ki preprečujejo zibanje vozila med vožnjo čez neravnine. V tem primeru je mehanski element nadzorovan tako za stiskanje kot za napetost.

Ker prilagodljivo vzmetenje ne more delovati samostojno, ima svojo elektronsko krmilno enoto. Sprememba lastnega avtomobila je v tem primeru povezana z velikimi materialnimi stroški.

Poleg tega vsak mehanik ne more razumeti delovanja sistema, saj vsebuje poleg mehanskih elementov veliko število elektronskih naprav. Morajo biti pravilno priključeni na krmilno enoto, tako da naprava pravilno snema signale z vseh senzorjev.

Optimalna zmogljivost

Vsak voznik pri izbiri novega avtomobila oceni vodljivost in količino odmika od tal predlaganega nakupa. Prisotnost zračnega vzmetenja lastniku takega vozila omogoča, da brez dodatnih posegov v zasnovo avtomobila spremeni te parametre glede na pogoje delovanja.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Pri nastavljanju podvozja se lahko voznik osredotoči na vodljivost ali pa poskrbi, da je avto čim bolj udoben. Med temi parametri je mogoče doseči tudi sredino.

Če je vaš avto opremljen z zmogljivim pogonskim sklopom, vendar njegovega celotnega potenciala ni mogoče izkoristiti na javnih cestah, lahko vzmetenje prilagodite tako, da je v običajnem delovanju avto čim bolj mehak in udoben. Toda takoj, ko voznik pride na dirkališče, lahko športni način aktivirate tudi s spreminjanjem nastavitev vzmetenja.

Videz vozila

Čeprav proizvajalci ponujajo nove modele avtomobilov z že tako majhno oddaljenostjo od tal, so taka vozila v mnogih regijah neučinkovita. Iz tega razloga zelo nizki modeli zasedajo le majhno nišo na svetovnem avtomobilskem trgu. Kar zadeva uglaševanje, potem v smeri stens autovišina stroja je zelo pomembna.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Najpogosteje se samodejno spuščeni avtomobili dobijo kot posledica spremembe podvozja, zaradi česar prevoz izgubi svojo uporabnost. Danes je malo ljudi, ki so pripravljeni veliko vlagati v ločen avtomobil, ki bo zasnovan le za predstavitev na avtomobilskem salonu, preostali čas pa samo zbiranje prahu v garaži.

Zračno vzmetenje vam omogoča, da čim bolj podcenjujete prevoz, vendar ga po potrebi dvignite. Običajno pri vhodih na bencinsko črpalko ali nadvoz nizki avtomobili trpijo zaradi dejstva, da ne morejo premagati rahlega naklona cestišča. Prilagodljiva oblika omogoča vozniku, da avto naredi edinstven, ne da bi ogrozila njegovo praktičnost.

Nalaganje vozil

Druga koristna lastnost zračnega vzmetenja je, da olajša nakladanje / razkladanje stroja. Nekateri lastniki športnih terencev s spremenljivo oddaljenostjo od tal so to možnost cenili.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Za premagovanje terenskih razmer večina velikih vozil dobi velika kolesa, zaradi česar avtomobilist z nizko rastjo veliko težje obremenjuje prtljažnik. V tem primeru lahko stroj nekoliko spustite. Podobno lahko ta sistem uporabljate tudi na vlečnem vozilu. Med nakladanjem je lahko telesna višina minimalna, med prevozom pa lastnik vlečnega vozila dvigne vozilo na višino, ki je udobna za vožnjo.

Kako namestiti zračno vzmetenje z lastnimi rokami?

Ko kupite celoten komplet zračnega vzmetenja, proizvajalec zagotovi podrobna navodila za namestitev skupaj z vsemi komponentami. V večini kompletov je vključen tudi komplet za popravilo.

To je zelo pomemben dejavnik, od katerega je odvisna kompetentna namestitev sistema. Žal se pri nameščanju zapletenih mehanizmov in različnih sistemov, tudi tako zapletenih, kot je zračno vzmetenje, mnogi avtomobilisti obrnejo na navodila, ko se je že nekaj pokvarilo ali sistem ne deluje pravilno.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Da bi preprečili nepismeno namestitev, ki bi lahko povzročila odpoved nekaterih delov, nekatera podjetja opozarjajo, da bo sistem razveljavljen, če ne upoštevate navodil za namestitev. In obstajajo tisti, ki uporabljajo psihološke tehnike. Samo podjetje na primer na embalažo sistemskih komponent natisne opozorilno nalepko »Ne odpiraj!«. Kot so si zamislili tržniki, to opozorilo spodbuja kupce, da najprej odprejo navodila, če le da razumejo, zakaj embalaže ne bi smeli odpreti. In podjetje Ride Tech ta napis natisne na sama navodila, pri čemer računa na dejstvo, da je "prepovedano sadje vedno sladko" in bo kupec najprej odprl paket s prepovedjo.

Ne glede na to, kako zapleten je sistem, ga lahko namestite sami, saj tudi v najboljšem servisu ali studiu ljudje to delo opravljajo. Torej, za voznika je možno. Glavna stvar je, da natančno sledite navodilom proizvajalca. Poleg tega mora monter razumeti, kako naj sistem deluje.

Glede na vrsto in kompleksnost sistema lahko montaža traja 12-15 ur (za komponente vzmetenja z blazinami) + 10 ur za namestitev kompresorja in njegovih komponent + 5-6 ur za izravnalni sistem, če je v tem prisoten. sistem. Odvisno pa je od spretnosti voznika pri delu z orodji in poznavanja tehničnega dela avtomobila. Če zračno vzmetenje namestite sami, bo to znatno prihranilo denar (strošek namestitve je približno četrtina cene kompleta).

Za pravilno delovanje sistema ni mogoče zanemariti uporabe tesnilnih materialov. Zračni vodi pogosto puščajo, če ne uporabljate tesnilnega traku na povezavah. Prav tako je treba linijo izolirati od učinkov mehanskih poškodb in izpostavljenosti visokim temperaturam. Končna faza je pravilna konfiguracija sistema.

Zasnova zračnega balona

Severnoameriško podjetje Firestone se ukvarja s proizvodnjo visokokakovostnih pnevmatskih mehov. Njene izdelke proizvajalci tovornjakov pogosto uporabljajo. Če te izdelke pogojno razvrstimo, potem obstajajo tri vrste:

  • Dvojna. Ta sprememba je prilagojena slabim cestnim površinam. Navzven je videti kot cheeseburger. Ta blazina ima kratek hod. Uporablja se lahko na sprednji strani vzmetenja. V tem delu je amortizer nameščen blizu točke največje obremenitve.
  • Stožčasto. Te modifikacije niso nameščene kot prednji blažilniki, čeprav imajo daljši hod. Njihovo delo ima linearni princip in prenesejo obremenitve, manjše od prejšnjih.
  • Valjak. Ti zračni mehi so tudi manjši od dvojnih blazin (imajo tanko, visoko žarnico). Njihovo delovanje je skoraj enako prejšnji modifikaciji, zato so podobni zračni blažilniki nameščeni tudi na zadnji strani podstavnega vozička.

Tu je risba najpogostejšega diagrama povezave zračnega vzmetenja:

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja
A) kompresor; B) manometer; C) sušilo; D) sprejemnik; E) zračna blazina; F) dovodni ventil; G) izstopni ventil; H) rezervni ventil.

Razmislite, kako je razporejena zračna vzmet.

Kompresorji

Da lahko zračna vzmet spremeni svojo višino, mora biti priključena na zunanji vir zraka. Enkrat je nemogoče ustvariti en pritisk v sistemu, stroj pa bo prilagojen različnim obratovalnim pogojem (število potnikov, teža tovora, stanje vozišča itd.).

Zato morajo biti na samem vozilu nameščeni pnevmatski kompresorji. To vam omogoča spreminjanje lastnosti avtomobila kar na cesti, pri nekaterih modelih pa tudi med vožnjo.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Pnevmatski sistem bo sestavljen iz vsaj enega kompresorja, sprejemnika (rezervoarja, v katerem se nabira zrak) in krmilnega sistema (njihove spremembe bomo obravnavali nekoliko kasneje). Ekonomsko izvedljiva in najpreprostejša sprememba je povezava enega kompresorja in 7.5-litrskega sprejemnika. Vendar bo takšna namestitev dvignila avto za nekaj minut.

Če je potrebno, da vzmetenje dvigne avtomobil v samo nekaj sekundah, sta potrebna vsaj dva kompresorja s prostornino 330 kg / kvadratni palec in vsaj dva sprejemnika s prostornino 19 litrov. Zahtevala bo tudi namestitev industrijskih pnevmatskih ventilov in pnevmatskih vodov za 31-44 palcev.

Prednost takšnega sistema je, da se avto takoj po pritisku na gumb dvigne. Vendar pa obstaja tudi pomembna pomanjkljivost. Ta zasnova ne omogoča natančnega uglaševanja - avto se dvigne bodisi previsoko bodisi premalo.

Pnevmatske črte

Sestavni del vseh sistemov zračnega vzmetenja je plastična zračna linija, zasnovana za tovornjake. To je visokotlačni vod, ki omogoča povezavo vseh komponent sistema. Te modifikacije lahko prenesejo tlake v območju od 75 do 150 psi (psi).

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Če je nameščen učinkovitejši pnevmatski sistem, lahko za večje zaupanje namesto plastične cevi uporabite kovinski analog (uporablja se v zavornih sistemih). Za priključitev vseh komponent lahko uporabite standardne matice in adapterje. Sami sestavni deli sistema so na glavni vod povezani s fleksibilnimi visokotlačnimi cevmi.

Sprednje vzmetenje

Prvi razvoj pnevmatskih sistemov je dobil mehanizme, s katerimi je bilo mogoče prednji blažilnik nekoliko premakniti. Razlog je v tem, da zračna vzmet nima prostora za blažilec blazin, kot je v oporniku MacPherson (nahaja se znotraj vzmeti).

Komplet zračne vzmeti za sprednje vzmetenje vključuje posebne nosilce, s katerimi lahko kompenziramo udarce brez ogrožanja zmogljivosti. Če pa ima majhen avto nestandardna velika platišča (takšna nastavitev je danes priljubljena) z nizkoprofilnimi pnevmatikami, bo uporaba zračnega vzmetenja v nekaterih primerih nemogoča. Za podrobnosti o izbiri nizkoprofilnih pnevmatik glejte ločeno.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Najnovejši razvoj vključuje integrirane blažilnike zračnih blažilnikov, ki nadomeščajo klasične vzmetne noge Ta sprememba je veliko dražja, vendar je takšne mehanizme veliko lažje namestiti.

Preden se odločimo za to spremembo, velja razmisliti, da je na nekaterih podvozjih manj učinkovit v primerjavi s sistemi, pri katerih sta zračna vzmet in blažilnik ločena. Včasih se z zmanjšano zračnostjo zaradi zasnove šasije kolo med vožnjo oprime obloge kolesnih lokov. V tem primeru je potreben bolj tog amortizer.

Zaradi tega je za tiste, ki cenijo predvsem maksimalno udobje in ne le vizualno spremembo prevoza, bolje, da ostanejo v ločenem sistemu.

Zadnje vzmetenje

Na zadnji strani podstavnega vozička je namestitev pnevmatskega sistema odvisna od vrste vzmetenja avtomobila. Če obstajajo regali tipa MacPherson in je zasnovana z več povezavami, potem valjev ne bo težko namestiti na nosilec zaloge. Najpomembneje je najti pravo spremembo. Toda pri uporabi kombinirane modifikacije (blažilnik in valj sta združena v en modul) bo morda treba nekoliko spremeniti strukturo vzmetenja avtomobila.

Če je na zadnji osi v avtomobilu vzmetenje listnate vzmeti, lahko pnevmatiko namestite na dva načina. Pred zamenjavo vzmetenja upoštevajte, da vseh listnatih vzmeti ni mogoče razstaviti. Razlog je v tem, da ti elementi poleg vzmetnega učinka stabilizirajo zadnjo os. Če popolnoma odstranite vse vzmeti, boste morali namestiti vzvodni sistem, kar resno posega v oblikovanje avtomobila, kar zahteva precejšnje inženirske izkušnje.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Torej, prvi način namestitve zračnega meha na vzmetno vzmetenje. Na vsaki strani pustimo nekaj listov, da še naprej opravljajo funkcijo stabilizacije osi. Namesto odstranjenih rjuh (med ohišjem in vzmetmi) je nameščena zračna blazina.

Druga metoda je dražja. Običajno ga uporabljajo tisti lastniki avtomobilov, ki želijo kar najbolj povečati "črpanje" vzmetenja avtomobila. Vse vzmeti so odstranjene, namesto tega pa je nameščena štiritočkovna zračna blazina na vsaki strani. Za to posodobitev so številni proizvajalci že ustvarili posebne komplete pritrdilnih elementov, ki vam omogočajo namestitev pnevmatike z minimalnim varjenjem.

Za naknadno vgradnjo v 4 točke sta na voljo dve vrsti vzvodov:

  • Trikotna. Ti deli se uporabljajo na osebnih avtomobilih za vsakodnevno uporabo.
  • Vzporedno. Takšni elementi se uporabljajo v tovornjakih. Če se osebni avtomobil uporablja za vlečne dirke (opisane so značilnosti teh tekmovanj tukaj) ali druge vrste avtomobilskih tekmovanj, se uporablja isti tip vzvodov.

Pnevmocilindri

Ti elementi so zdaj izdelani iz gume ali poliuretana visoke trdnosti. Ta material ima veliko elastičnost in trdnost, kar zagotavlja tesnost sistema. Prav tako so ti materiali odporni na neugodne vremenske razmere, mehanske obremenitve med vožnjo (pesek, umazanija in kamenje zadenejo vse dele, ki se nahajajo pod dnom avtomobila), tresljaje in kemikalije, ki pozimi posipajo cesto.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Kupcem pnevmatskih sistemov so na voljo tri vrste valjev:

  • Dvojni. Po svoji obliki takšni cilindri spominjajo na peščeno uro. V primerjavi z drugimi analogi ima ta vrsta cilindrov veliko horizontalno prilagodljivost;
  • Stožčasta. Imajo enake lastnosti kot druge zračne vzmeti. Samo njihova oblika vam omogoča namestitev takšnih elementov v omejenem prostoru. Pomanjkljivost te vrste je majhen obseg prilagajanja vozne višine vozila;
  • Valjček. Ti zračni mehi so zasnovani za uporabo v posebnih pogojih. Takšni cilindri so izbrani pri namestitvi posebne zasnove vzmetenja in potrebe po prilagoditvi določenega parametra višine avtomobila. Pri nakupu kompleta bo proizvajalec navedel, katere vrste jeklenk so priporočljive za uporabo v določenem primeru.

Elektromagnetni ventili in pnevmatski vodi

Da bi zračno vzmetenje delovalo, mora imeti sistem poleg cilindrov pnevmatske cevi in ​​zaklepne mehanizme (ventili), saj se blazine dvignejo in zadržijo težo avtomobila zaradi zraka, ki se črpa vanje.

Pnevmatski vodi so sistem visokotlačnih cevi, ki so položene pod dno avtomobila. Čeprav je v tem delu avtomobila proga izpostavljena agresivnemu vplivu reagentov in vlage, je ni mogoče položiti skozi potniško kabino, saj v primeru razbremenitve ne bo treba v celoti razstaviti celotne potniške kabine za popravila.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Najbolj zanesljiva avtocesta je izdelana iz barvnih kovin, obstajajo pa tudi modifikacije iz poliuretana in gume.

Ventili so potrebni za črpanje in zadrževanje zračnega tlaka v določenem delu linije. To so ključni elementi, ki nadzorujejo celoten pnevmatski sistem. Prvo zračno vzmetenje je prejelo dvokrožni tip. Pomanjkljivost takšnih sistemov je bilo prosto gibanje zraka iz kompresorja v valje in obratno. Pri vstopu v ovinek je bil zaradi prerazporeditve teže vozila v tovrstnih sistemih zrak iz obremenjenih valjev iztisnjen v manj obremenjen krog, kar je močno povečalo kotrljanje avtomobila.

Sodobni pnevmatski sistemi so opremljeni s številnimi ventili, ki vzdržujejo tlak v določeni enoti vzmetenja. Zaradi tega je takšno vzmetenje sposobno tekmovati z analogi z vzmetnimi blažilnimi elementi. Za natančnejši nadzor sistema se uporabljajo elektromagnetni ventili, ki jih sprožijo signali krmilnega modula.

Krmilni modul

To je srce zračnega vzmetenja. Na trgu avtomobilskih sistemov lahko najdete enostavnejše module, ki jih predstavlja preprosto elektronsko stikalo. Po želji lahko najdete dražjo možnost, ki je opremljena z mikroprocesorjem z nameščeno programsko opremo.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Tak krmilni modul spremlja signale različnih senzorjev v sistemu in spreminja tlak v tokokrogih z odpiranjem / zapiranjem ventilov in vklopom / izklopom kompresorja. Da elektronika ni v nasprotju s programsko opremo vgrajenega računalnika ali centralne krmilne enote, je neodvisna od drugih sistemov.

Sprejemnik

Sprejemnik je posoda, v katero se črpa zrak. Zaradi tega elementa se zračni tlak vzdržuje v celotni liniji in po potrebi se ta rezerva uporablja, da se kompresor ne vklopi tako pogosto.

Čeprav lahko sistem deluje popolnoma prosto brez sprejemnika, je njegova prisotnost zaželena, da se zmanjša obremenitev kompresorja. Zahvaljujoč svoji namestitvi bo kompresor deloval manj pogosto, kar bo podaljšalo njegovo življenjsko dobo. Kompresor se bo vklopil šele, ko tlak v sprejemniku pade na določeno vrednost.

Sorte po številu kontur

Poleg konstrukcijskih značilnosti in moči pogonov obstajajo dvo- in štirikrožna različica vseh vrst pnevmatskih vzmetenj. Prva sprememba je bila uporabljena na vročih palicah v drugi polovici devetdesetih let.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja
1) enojni krog; 2) dvojno vezje; 3) Štirikrožni

Oglejmo si nekatere značilnosti teh sistemov.

Dvojno vezje

V tem primeru sta medsebojno povezana dva zračna meha, nameščena na isti osi. Kar zadeva namestitev, je tak sistem lažje namestiti. Dovolj je namestiti en ventil na eno os.

Hkrati ima ta sprememba znatno pomanjkljivost. Ko avtomobil s hitrostjo vstopi v ovinek, se je zrak iz naloženega cilindra premaknil v votlino manj obremenjenega, zaradi česar je namesto avtomobila stabiliziranje zvitka karoserije postalo še več. V lahkih vozilih se ta težava reši z namestitvijo prečnega stabilizatorja večje togosti.

Štirikrožni

Zaradi pomembnih pomanjkljivosti prejšnjega pnevmatskega sistema je na sodobnih avtomobilih nameščena različica s štirimi krogi. Formula povezave ima neodvisno krmiljenje vsakega meha. Za to se vsaka blazina opira na posamezen ventil.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Ta sprememba spominja na sistem kompenzacije kotaljenja za avtomobile, prilagojene dirkam na progi. Omogoča natančnejšo nastavitev odmika od tal glede na položaj karoserije glede na vozišče.

Nadzorni sistemi

V večini primerov bo sistem s štirimi zankami napajal elektronika. To je edina krmilna različica, ki omogoča spreminjanje stanja vzmetenja v majhnem obsegu. Res je, da je ta sistem veliko težje namestiti (vse potrebne senzorje morate pravilno priključiti na krmilno enoto) in stane veliko več.

Kot proračunsko možnost lahko lastnik avtomobila namesti ročni sistem. Ta možnost se lahko uporablja tako v dvo- kot tudi v štirikrožnem sistemu. V tem primeru sta na sredinski konzoli nameščena manometer in kontrolni gumb za nadzor tlaka v vodu.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Draga, a učinkovitejša možnost je namestitev elektronskega regulatorja. Ta sistem uporablja elektromagnetne ventile, ki so elektronsko krmiljeni. Takšna sprememba bo sestavljena iz krmilne enote, sklopa senzorjev, potrebnih za določanje položaja avtomobila in stopnje napihovanja cilindra.

Najnovejši razvoj je lahko opremljen z več nadzornimi sistemi. Oglejmo si, kako deluje vsak od njih.

Nadzorni sistem za merjenje tlaka

V teoriji ta sistem določa položaj zračne vzmeti (elektronika se prilagodi temu parametru, da določi količino zračnosti). Tlačni senzorji v sistemu oddajajo signale na krmilno enoto, kar elektroniki omogoča določitev višine vožnje. Toda takšen nadzorni sistem ima znatno pomanjkljivost.

Če je avto dobro naložen (v kabini je največ potnikov, v prtljažniku pa je velik tovor), bo tlak na avtocesti zagotovo poskočil. Vgrajeni računalnik bo na podlagi senzorjev tlaka ugotovil, da je avto dvignjen na največjo višino, v resnici pa je lahko prenizek.

Takšen nadzorni sistem je primeren za lahka vozila, v katerih se težki tovori redko prevažajo. Tudi polnjenje rezervoarja s polno prostornino spremeni nadzor nad višino vožnje. Iz tega razloga bo avtomatizacija napačno nastavila odmik od tal.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Tudi velika napaka tovrstnega sistema aktivnega krmiljenja je odvisna od manevrov, ki jih vozilo izvaja. Na primer, ko avto naredi dolg ovinek, je ena stran vzmetenja bolj obremenjena. Elektronika to spremembo razlaga kot dvig ene strani avtomobila. Seveda se sproži algoritem za stabilizacijo telesa.

V tem primeru se natovorjeni del proge začne spuščati in v neobremenjeni del se črpa več zraka. Zaradi tega se zvitek avtomobila poveča in se bo v ovinkih zibal. Dvokrožni sistem ima podobno slabost.

Nadzorni sistem, ki nadzoruje zračnost

Učinkovitejša pri velikem številu spremenljivk obremenitve na posameznih valjih je tista, ki zajema dejansko razdaljo od podvozja do površine ceste. Izključuje vse napake, značilne za prejšnjo različico. Zahvaljujoč prisotnosti senzorjev, ki določajo odziv vzmetenja na zvišanje tlaka v določenih tokokrogih, elektronika natančneje nastavi razdaljo glede na situacijo na cesti.

Kljub tej prednosti ima tak sistem nadzora tudi slabost. Za ustrezno vodljivost vozila je pomembno, da je togost vzmetenja približno enaka. Razlika v tlaku med različnimi zračnimi mehi ne sme presegati 20 odstotkov.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Ko pa poskuša elektronika čim bolj uskladiti avto, v nekaterih primerih ta razlika preseže ta parameter. Posledično je en del vzmetenja čim bolj trd, drugi pa zelo mehak. To negativno vpliva na ravnanje s strojem.

Kombinirani sistemi

Da bi odpravili napake in pomanjkljivosti obeh nadzornih sistemov, so bili ustvarjeni kombinirani nadzorni sistemi. Združujejo prednosti tako tistega, ki nadzoruje tlak v tokokrogih, kot tistega, ki določa količino zračnosti. Zahvaljujoč tej kombinaciji ti sistemi poleg spremljanja položaja samega vozila medsebojno tudi nevtralizirajo delo.

Podoben nadzorni sistem je razvil Air Ride Tec. Sprememba se imenuje Level Pro. V tem primeru je elektronska krmilna enota programirana v tri načine. Najvišja, povprečna in najnižja primernost avtomobila. Vsak od teh načinov omogoča uporabo avtomobila v različnih delovnih pogojih, od vožnje po progi do terena.

Komplet pnevmatskih mehov in elektromagnetnih ventilov deluje tako iz samodejnega kot ročnega načina. Ko se avtomobil približa hitrosti, se ne bo sam dvignil, da bi premagal to oviro. Za to mora imeti elektronika večje število senzorjev, ki vnaprej skenirajo površino ceste. Ti sistemi so zelo dragi.

Spremenjeni sistemi

Zgoraj navedeni sistemi so prilagojeni običajnim cestnim avtomobilom. Za tovornjake in profesionalne športne avtomobile obstajajo spremenjeni nadzorni sistemi, ki zagotavljajo hitro in natančno samodejno nastavitev vozila.

S praktične strani je bolje, da na SUV, pickup tovornjak ali močno vročo palico namestite posebej zasnovan pripravljen komplet, kot da sami poskušate ustvariti prilagodljivo vzmetenje. Poleg tega, da bo tak razvoj trajal veliko časa, obstaja velika verjetnost, da mehanik morda nepravilno izvede izračune in vzmetenje ne bo kos obremenitvam.

Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Pri izbiri že pripravljenega kompleta mora lastnik avtomobila samo pogledati seznam proizvajalca: ali je ta izdelek primeren za ta model avtomobila ali ne. Upošteva razdaljo med kolesi in oblogami kolesnih lokov, mere krogelnih zglobov, količino spremenljivega ulova osi in druge parametre, na podlagi katerih avtomatizacija določa, koliko zraka mora biti črpan v valje .

Značilnosti delovanja

Kot že rečeno, je ključna značilnost zračnega vzmetenja, ne glede na njegovo zasnovo, njegova cena. Čeprav so sodobni sistemi precej zanesljivi in ​​učinkoviti, se njihovo popravilo ob odpovedi spremeni v pravi glavobol in »črno luknjo« v denarnici.

Če je avto opremljen z odprtimi zračnimi blazinami, je priporočljiva pogostejša uporaba dvigala med pranjem avtomobila, da temeljito sperete umazanijo in pesek pod manšetami. Pozornost je treba nameniti tudi cevi zračnega voda - pazite, da se ne potrgajo. Če se pojavi puščanje zraka, ga je treba čim prej odpraviti, saj pogosto vklop skrajša življenjsko dobo kompresorja.

Nekateri menijo, da je treba pogostost sprememb odmika od tal ali togosti vzmetenja čim bolj zmanjšati. Za takšne voznike zračno vzmetenje ni potrebno, zanje pa zadostuje standardno vzmetenje. Vsak sistem ima svoj vir, ne glede na to, kako močno se trudite podaljšati njegovo življenjsko dobo. Prisotnost zračnega vzmetenja naredi stroj vsestranski, donosen na terenu in bolj vodljiv pri visokih hitrostih.

Prednosti in slabosti zračnega vzmetenja

Vsaka posodobitev tovarniških sestavnih delov avtomobila ima pozitivno in negativno plat. Najprej o prednostih pnevmatike:

  1. Zaradi predelave vzmetenja avtomobila ne trpi niti menjalnik niti mazanje vseh avtomobilskih enot. V nekaterih primerih se sama geometrija vzmetenja nekoliko spremeni.
  2. Zračno vzmetenje lahko vzdržuje višino stroja, ne glede na obremenitev. Če je tovor neenakomerno razporejen po karoseriji, bo sistem ohranil vozilo na čim višji ravni glede na cesto.
  3. Po potrebi lahko stroj dvignete, da premagate ovire na cesti. In za vizualno spremembo na ravni površini lahko avtomobil čim bolj podcenjujemo (medtem ko lahko minimalna višina povzroči pospešeno obrabo blazin).
  4. Zahvaljujoč kakovostni stabilizaciji karoserije v ovinkih se avto ne ziba, kar med potovanjem doda udobje.
  5. Pnevmatski sistem je tih.
  6. Pri nameščanju zračnega meha skupaj s tovarniškim vzmetenjem običajni deli zdržijo veliko dlje. Zahvaljujoč temu se urnik popravil znatno poveča. V nekaterih primerih se takšno vzmetenje lahko premakne do 1 milijona km.
  7. V primerjavi s podobnim vozilom s klasičnim vzmetenjem ima vozilo, opremljeno s pnevmatiko, velik tovor.
Naprava in princip delovanja zračnega vzmetenja

Preden se odločite za nadgradnjo vzmetenja vašega avtomobila z namestitvijo pnevmatskega sistema, morate upoštevati vse slabosti takšne nadgradnje. Te pomanjkljivosti so pomembne:

  1. Če želite v svoj avto namestiti pnevmatiko, morate za nakup vseh potrebnih elementov zapraviti spodoben znesek. Poleg tega je treba dodeliti sredstva za plačilo dela strokovnjaka, ki lahko kompetentno poveže vsa vozlišča. Če nameravate avtomobil prodati v prihodnosti, bo na sekundarnem trgu tako nadgrajen poceni model stal veliko več kot cenovni segment, v katerem se nahaja. V bistvu so takšni sistemi praktični za uporabo v tovornem prometu ali na modelih razreda "Business".
  2. Takšen sistem je zelo zahteven glede obratovalnih pogojev. Boji se umazanije, vode, prahu in peska. Če bo čisto, bo treba vložiti veliko truda, še posebej glede na stanje današnjih cest.
  3. Sama zračna blazina ni popravljiva. Če se zaradi nepravilnega delovanja (na primer pogoste vožnje z minimalnim odmikom od tal) obrabi, ga bo treba zamenjati z novim.
  4. Učinkovitost zračnih vzmeti se z nastopom zmrzali zmanjša.
  5. Pozimi so pnevmatski elementi izpostavljeni agresivnim vplivom reagentov, ki so posuti s cestami.

Če je avtomobilist pripravljen sprejeti te pomanjkljivosti, lahko z gotovostjo trdimo, da bo v primerjavi s klasičnimi vzmetmi in blažilniki pnevmatski analog (zlasti najnovejši dosežki) učinkovitejši. Vendar je na žalost tak razvoj na voljo samo bogatim voznikom in prebivalcem južnih zemljepisnih širin.

Poleg tega si oglejte video pregled razvoja in značilnosti zračnega vzmetenja:

KAJ JE ZAVESA ZRAKA V AVTOMOBILU IN KAKO SE NAMESTI

Video na temo

Tukaj je kratek video o tem, kako deluje zračno vzmetenje:

Vprašanja in odgovori:

Kaj je narobe z zračnim vzmetenjem? Zaradi zapletene zasnove in slabe vzdržljivosti enot je popravilo in vzdrževanje zelo drago. Na njegov vir močno vplivajo vremenske razmere, cestne kemikalije in temperature zmrzovanja.

Kako deluje kompresor z zračnim vzmetenjem? Bat se v oblogi vrača. Sesalni in izpustni ventil se odpirata izmenično. Zrak teče skozi razvlaževalnik v delovni rezervoar.

Kako deluje zračno vzmetenje na tovornjaku? Najprej je zavorni sistem napolnjen z zrakom. Nato se črpa v zračne vzmeti in nato v sprejemnik. Zrak iz sprejemnika se uporablja za spreminjanje trdote dušenja.

Dodaj komentar