Uređaj i princip rada zračnog ovjesa
Ovjes i upravljanje,  Uređaj vozila

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

U opisu premium modela automobila najnovije generacije često se nalazi koncept prilagodljivog ovjesa. Ovisno o modifikaciji, ovaj sustav može prilagoditi krutost amortizera (sportski automobil ima tvrd izgled, SUV je mekši) ili razmak od tla. Drugi naziv takvog sustava je zračni ovjes.

Oni koji voze cestama različite kvalitete obraćaju pažnju na prisutnost ove preinake: od glatkih autocesta do terenskih putovanja. Ljubitelji ugađanja automobila posebno ugrađuju takve pneumatske elemente koji omogućuju da automobil čak i poskakuje. Ovaj smjer u automatskom podešavanju naziva se niska vožnja. Tamo je zasebna recenzija.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

U osnovi, pneumatski tip ovjesa ugrađuje se na teretna vozila, ali poslovna ili premium putnička vozila često imaju sličan sustav. Razmotrite uređaj ove vrste ovjesa stroja, kako će raditi, kako se upravlja pneumatskim sustavom, kao i koje su njegove prednosti i nedostaci.

Što je zračni ovjes

Zračni ovjes je sustav u koji su ugrađeni pneumatski elementi umjesto standardnih amortizera. Bilo koji kamion s 18 kotača ili moderni autobus opremljen je sličnim mehanizmima. Što se tiče redizajna standardnih vozila, klasični opružni ovjes obično se nadograđuje. Tvornička potpora (MacPhersonova potpornja sprijeda, a opruga ili opruga straga) mijenja se na zračni mijeh, koji se ugrađuje na isti način kao i tvornički dizajn, ali za to se koriste posebni pričvršćivači.

Sličan dio možete kupiti u velikim trgovinama specijaliziranim za ugađanje automobila. Za preinake opruga ili torzijskog ovjesa postoje i odvojeni kompleti za montiranje.

Ako govorimo o ovjesu automobila, on je dizajniran da apsorbira udare i udare koji dolaze od kotača do potpornog tijela ili okvira automobila. Takva kolica ne pružaju samo maksimalnu udobnost tijekom vožnje po neravnim cestama. Prije svega, ovaj je sustav dizajniran tako da se automobil ne raspadne nakon par godina rada.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

U standardnim ovjesima, zračnost vozila (opis ovog pojma je здесь) ostaje nepromjenjen. Ako se vozilom upravlja u različitim uvjetima, bilo bi praktično imati ovjes koji može mijenjati razmak od tla, ovisno o stanju na cesti.

Primjerice, kada se autocestom vozi velikom brzinom, važno je da automobil bude što bliže asfaltu kako bi aerodinamika djelovala u korist donje sile automobila. To povećava stabilnost automobila u zavoju. Opisani su detalji o aerodinamici automobila здесь... S druge strane, za prevladavanje terenskih uvjeta važno je da položaj tijela u odnosu na tlo bude što veći kako se donja strana automobila ne bi oštetila tijekom kretanja.

Prvi pneumatski ovjes automobila koji se koristio na serijskim modelima razvio je Citroen (19. DC1955). General Motors je još jedan proizvođač koji je pokušao uvesti pneumatiku u automobilsku industriju.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Proizvodni automobil ove marke, koji je bio opremljen aktivnim zračnim ovjesom, bio je Cadillac Eldorado Brige iz 1957. godine. Zbog visokih troškova samog mehanizma i složenosti popravka, ovaj je razvoj zamrznut na neodređeno vrijeme. Zahvaljujući modernim tehnologijama, ovaj je sustav poboljšan i uveden u automobilsku industriju.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Značajke zračnog ovjesa automobila

Sam po sebi, zračni ovjes, barem tehnologija, postoji samo u teoriji. Zapravo, zračni ovjes znači cijeli sustav koji se sastoji od velikog broja čvorova i mehanizama. Pneumatika u takvom ovjesu koristi se isključivo u jednom čvoru - umjesto standardnih opruga, torzijskih šipki ili opruga.

Unatoč tome, zračni ovjes ima niz prednosti u odnosu na klasični dizajn. Ključna među njima je mogućnost promjene visine vožnje ili krutosti ovjesa.

Zračni ovjes se ne može koristiti u svom čistom obliku (samo zračne opruge) bez dodatnih mehanizama ili struktura. Na primjer, učinkovitije je kada se koriste isti elementi koji se koriste u MacPhersonovom podupiraču, u ovjesu s više karika i tako dalje.

Budući da zračni ovjes koristi veliki broj različitih dodatnih elemenata, njegov je trošak vrlo visok. Zbog toga ga proizvođač ne ugrađuje na jeftine automobile.

Takav se sustav naširoko koristi u prijevozu tereta. Zbog činjenice da kamioni i autobusi nose teške terete, zračni ovjes u takvim vozilima uključuje cijeli niz svojstava. U osobnim vozilima fino ugađanje ovjesa nije moguće isključivo mehanikom, pa se sustavom često upravlja elektronički u sprezi s podesivim amortizerima. Takav je sustav mnogim vozačima poznat pod nazivom "prilagodljivi ovjes".

Izlet u povijest

Pneumatski jastuk patentirao je William Humphries 1901. godine. Iako je ovaj uređaj imao niz prednosti, nije ga odmah primijetila, i to tek od strane vojske. Razlog je što mu je ugradnja zračne opruge na kamion dala više prednosti, na primjer, takav automobil se mogao više opteretiti, a povećani razmak od tla povećao je sposobnost off-road prijevoza.

U civilnim vozilima zračni ovjes uveden je tek 30-ih godina prošlog stoljeća. Ovaj sustav je ugrađen u model Stout Scarab. Vozilo je bilo opremljeno s četiri Fairstone zračna mjeha. U tom sustavu kompresor je pokretao remenski pogon spojen na pogonsku jedinicu. Stroj je koristio sustav s četiri kruga, koji se još uvijek smatra najuspješnijim rješenjem.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Neke tvrtke pokušale su poboljšati sustav zračnog ovjesa. Air Lift je napravio puno. Povezuje se s uvođenjem zračnog ovjesa u svijet motosporta. Ovaj se sustav koristio na automobilima američkih krijumčara (ilegalnih prijevoznika mjesečine tijekom ere prohibicije). U početku su razne modifikacije njihovih vozila korištene kako bi izbjegle policiji. S vremenom su vozači počeli međusobno dogovarati utrke. Tako je nastala utrka koja se danas zove NASCAR (natjecanje na pumpnim automobilima).

Posebnost ove suspenzije bila je da su jastuci ugrađeni unutar opruga. Koristio se do 1960-ih. Prvi sustavi podnožja bili su loše promišljeni, zbog čega je takav projekt propao. Ipak, neki su automobili već u tvornici bili opremljeni takvim ovjesom.

Budući da je zračni ovjes bio vrlo popularan u sportskim automobilima, veliki proizvođači automobila skrenuli su pozornost na ovu tehnologiju. Tako se 1957. godine pojavio Cadillac Eldorado B linkedin. Automobil je dobio punopravni zračni ovjes s četiri kruga s mogućnošću podešavanja tlaka u svakom pojedinom jastuku. Otprilike u isto vrijeme, ovaj sustav uveli su Buick i Ambasador.

Među europskim proizvođačima automobila, Citroen je zasluženo na prvom mjestu u korištenju zračnog ovjesa. Razlog je taj što su inženjeri marke uveli inovativna dostignuća koja su modele automobila s ovim sustavom učinili popularnima (neke od njih još uvijek cijene kolekcionari).

Tih je godina prihvaćeno da automobil ne može biti udoban i opremljen naprednim zračnim ovjesom. Citroen je razbio ovaj stereotip izdavanjem kultnog DS 19.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Automobil je koristio inovativni hidropneumatski ovjes. Neviđena udobnost osigurana je snižavanjem tlaka u plinskim komorama cilindara. Kako bi automobil bio što upravljiviji pri velikoj brzini, bilo je dovoljno povećati tlak u cilindrima, čime je ovjes postao krut. I premda je u tom sustavu korišten dušik, a razina udobnosti dodijeljena hidrauličnom dijelu sustava, on se i dalje smatra pneumatskim sustavom.

Osim francuskog proizvođača, razvojem i implementacijom zračnog ovjesa bavila se i njemačka tvrtka Borgward. Ovaj primjer slijedila je marka automobila Mercedes-Benz. Danas je nemoguće stvoriti proračunski automobil sa zračnim ovjesom, jer je sam sustav vrlo skup za proizvodnju, popravak i održavanje. Kao u zoru ove tehnologije, danas se zračni ovjes ugrađuje samo na automobile Premium segmenta.

Kako djeluje zračni ovjes

Rad zračnog ovjesa svodi se na postizanje dva cilja:

  1. U danom načinu rada, automobil mora zadržati položaj karoserije u odnosu na površinu ceste. Ako se odabere sportska postavka, tada će zazor biti minimalan, a za terenske performanse, naprotiv, najveći.
  2. Uz svoj položaj u odnosu na cestu, zračni ovjes mora biti sposoban apsorbirati sve neravnine na površini ceste. Ako vozač odabere sportski način vožnje, tada će svaki amortizer biti što tvrđi (važno je da cesta bude što ravnija), a kada se postavi terenski način rada, bit će što mekši . Međutim, sama pneuma ne mijenja krutost amortizera. Za to postoje posebni modeli prigušnih elemenata (detaljno su opisane vrste amortizera здесь). Pneumatski sustav omogućuje vam samo podizanje karoserije na najveću dopuštenu visinu ili spuštanje što je više moguće.

Svaki proizvođač pokušava nadmašiti konkurenciju stvaranjem poboljšanih sustava. Svoj dizajn mogu nazvati drugačije, ali koncept načina na koji uređaji rade ostaje isti. Bez obzira na modifikaciju aktuatora, svaki će se sustav sastojati od sljedećih elemenata:

  1. Elektronički sklop. Elektronika bolje omogućuje fino podešavanje rada aktuatora. Neki automobili dobivaju prilagodljivi tip sustava. U ovoj je modifikaciji instalirano mnogo različitih senzora koji bilježe način rada motora, rotaciju kotača, stanje površine ceste (za to se može koristiti senzor sustavi za noćni vid ili prednja kamera) i drugi sustavi vozila.
  2. Izvršni mehanizmi. Različite su u veličini, dizajnu i principu rada, ali uvijek pružaju mehanički pogon, zbog kojeg se automobil podiže ili spušta. Pneumatika može biti s pogonom na zrak ili hidrauliku. U zračnoj izvedbi ugrađen je kompresor (ili hidrokompresor u sustav napunjen radnom tekućinom), prijemnik (u njemu se nakuplja komprimirani zrak), sušilica (uklanja vlagu iz zraka kako unutrašnjost mehanizama ne bi zahrđala ) i pneumatski cilindar na svakom kotaču. Hidraulički ovjes ima sličan dizajn, osim što krutost i razmak od tla ne kontrolira zrak, već radna tekućina koja se pumpa u zatvoreni krug, poput kočnog sustava.Uređaj i princip rada zračnog ovjesa
  3. Kontrolni sustav. U svakom automobilu s takvim ovjesom na upravljačkoj ploči ugrađen je poseban regulator koji aktivira odgovarajući elektronički algoritam.

Uz tvorničke sustave, postoje i jednostavnije preinake za amatersko podešavanje. Ovom vrstom upravlja daljinski upravljač koji je ugrađen u putnički prostor. Uz pomoć regulatora, vozač mijenja klirens vozila. Kad kompresor aktivira uređaj, zrak se pumpa u pneumatski akumulator stvarajući potreban pritisak.

Ova preinaka pruža samo ručni način podešavanja zračnosti. Vozač može aktivirati samo određeni električni ventil (ili skupinu ventila). U tom se slučaju zračni ovjes podiže ili spušta na željenu visinu.

Tvornička verzija pneumatskih ovjesa može imati automatski princip rada. U takvim sustavima nužno je prisutna elektronička upravljačka jedinica. Automatizacija radi pomoću signala sa senzora za kotače, motor, položaj tijela i druge sustave te podešava visinu samog automobila.

Zašto instalirati zračni ovjes

Obično je jednostavni zračni jastuk ugrađen na sklop stražnjeg ovjesa vozila. Ova se izmjena može naći na mnogim križanja и SUV-ovi... Ovisni tip ovjesa ima malo učinka od takve modernizacije, jer će se i uz veliki razmak od tla na nepravilnostima poprečni nosač i dalje držati nepravilnosti ili prepreka.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Iz tog razloga stražnje zračne opruge koriste se zajedno s neovisnim dizajnom s više karika, kao što je novi Land Rover Defender. Testna vožnja druge generacije ovog punopravnog SUV-a je здесь.

To su razlozi zbog kojih neki automobilisti moderniziraju ovješeni dio podvozja automobila.

Prilagodljivost

Kada je automobil napunjen (sva su mjesta zauzeta u kabini ili je tijelo puno), u klasičnom automobilu opruge se stisnu pod težinom dodatnog tereta. Ako vozilo putuje neravnim terenom, može se uhvatiti na dnu izbočenih prepreka. To može biti kamen, kvrga, rub jame ili kolosijek (na primjer, na nečistoj cesti zimi).

Podesivi razmak od tla omogućit će vozaču da prevlada prepreke na cesti kao da nije opterećen. Podešavanje visine automobila odvija se ne za nekoliko tjedana izmjene šasije, već za nekoliko minuta.

Automatski zračni ovjes omogućuje vam točnije podešavanje položaja automobila, ovisno o željama vlasnika automobila. Istodobno, nije potrebno provoditi složene prilagodbe strukture vozila.

upravljivost

Uz prilagodbu zazora odabranom načinu rada, sustav u najvećoj mogućoj mjeri kompenzira čak i mali kut nagiba automobila pri brzini (u skupim modelima). Kako bi se osiguralo da svi kotači u zavojima imaju maksimalno prianjanje na površini ceste, na temelju signala senzora položaja tijela, upravljačka jedinica može dati naredbu elektromagnetskim ventilima svakog od kotača.

Pri ulasku u zavoj u jednom krugu raste tlak, zbog čega se stroj lagano podiže na osi unutarnjeg radijusa okretanja. To vozaču olakšava upravljanje vozilom, što povećava sigurnost u prometu. Kad se manevar dovrši, zrak se oslobađa iz opterećenog kruga, a automatizacija stabilizira položaj karoserije automobila.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

U konvencionalnim vozilima ovu funkciju izvodi bočni stabilizator. U proračunskim modelima ovaj je dio ugrađen na pogonsku osovinu, ali u skupljem segmentu koriste se dva poprečna, pa čak i uzdužna stabilizatora.

Zračni izvor ima jedno korisno svojstvo. Njegova krutost povratnog udara izravno ovisi o stupnju kompresije. U skupim sustavima moguće je koristiti zračne opruge koje sprječavaju njihanje vozila tijekom vožnje preko neravnina. U ovom se slučaju mehaničkim elementom kontrolira i kompresija i napetost.

Budući da prilagodljivi ovjes ne može samostalno raditi, on ima vlastitu elektroničku upravljačku jedinicu. Izmjena vlastitog automobila u ovom je slučaju povezana s velikim materijalnim troškovima.

Osim toga, ne može svaki mehaničar razumjeti rad sustava, jer osim mehaničkih elemenata sadrži i velik broj elektroničkih uređaja. Moraju biti ispravno spojeni na upravljačku jedinicu kako bi uređaj pravilno snimao signale sa svih senzora.

Optimalne performanse

Odabirom novog automobila, svaki vozač procjenjuje upravljivost i količinu klirensa od predložene kupnje. Prisutnost zračnog ovjesa omogućuje vlasniku takvog vozila, bez dodatnih intervencija u dizajnu automobila, da promijeni ove parametre ovisno o radnim uvjetima.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Prilikom podešavanja šasije, vozač se može usredotočiti na upravljanje ili može učiniti automobil što ugodnijim. Također je moguće postići sredinu između ovih parametara.

Ako je vaš automobil opremljen snažnim pogonskim sklopom, ali njegov puni potencijal ne može se iskoristiti na javnim cestama, ovjes možete prilagoditi tako da u normalnom radu automobil bude što mekši i ugodniji. No čim vozač dođe na trkalište, možete aktivirati sportski način rada i promjenom postavki ovjesa.

Izgled vozila

Iako proizvođači nude nove modele automobila s ionako malim razmakom od tla, takva su vozila neučinkovita u mnogim regijama. Iz tog razloga, vrlo niski modeli zauzimaju samo malu nišu na globalnom tržištu automobila. Što se tiče podešavanja, onda u smjeru stens autovisina stroja je od velike važnosti.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Najčešće se samo-spušteni automobili dobivaju kao posljedica promjene šasije, zbog čega prijevoz gubi svoju praktičnost. Danas je malo ljudi koji su spremni uložiti velika sredstva u zasebni automobil koji će biti dizajniran samo za predstavljanje na autosalonu, a ostatak vremena samo skuplja prašinu u garaži.

Zračni ovjes omogućuje vam podcjenjivanje transporta što je više moguće, ali ga po potrebi podignite. Obično na ulazima u benzinsku pumpu ili nadvožnjak niski automobili pate od činjenice da nisu u stanju svladati blagi nagib kolnika. Podesivi dizajn omogućuje vozaču prilagodbu automobila bez žrtvovanja njegove praktičnosti.

Utovar vozila

Još jedna korisna značajka zračnog ovjesa je što olakšava utovar / istovar stroja. Neki vlasnici SUV-ova s ​​promjenjivim razmakom od tla cijenili su ovu mogućnost.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Za terenske vožnje većina velikih vozila dobiva velike kotače, što vozaču niskog rasta znatno otežava stavljanje tereta u prtljažnik. U tom se slučaju stroj može lagano spustiti. Slično tome, ovaj sustav možete koristiti i na vučnom vozilu. Tijekom utovara visina karoserije može biti minimalna, a tijekom prijevoza vlasnik tegljača podiže vozilo na visinu koja je udobna za vožnju.

Kako instalirati zračni ovjes vlastitim rukama?

Kada se kupi cijeli komplet zračnog ovjesa, proizvođač daje detaljne upute za ugradnju zajedno sa svim komponentama. U većini kompleta uključen je i komplet za popravak.

Ovo je vrlo važan čimbenik o kojem ovisi kompetentna instalacija sustava. Nažalost, prilikom ugradnje složenih mehanizama i raznih sustava, čak i složenih poput zračnog ovjesa, mnogi se vozači obraćaju uputama kada se nešto već pokvarilo ili sustav ne radi kako treba.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Kako bi spriječili nepismenu instalaciju, koja može uzrokovati kvar nekih dijelova, neke tvrtke upozoravaju da će sustav biti poništen ako se ne poštuju upute za instalaciju. A ima i onih koji koriste psihološke tehnike. Na primjer, samo tvrtka ispisuje naljepnicu upozorenja "Ne otvarati!" na pakiranju komponenti sustava. Kako su zamislili trgovci, ovo upozorenje potiče kupce da prvo otvore upute, makar samo da razumiju zašto se pakiranje ne smije otvarati. A tvrtka Ride Tech ovaj natpis ispisuje na samim uputama, računajući na to da je "zabranjeno voće uvijek slatko" i da će kupac prvi otvoriti paket sa zabranom.

Koliko god sustav bio složen, možete ga sami instalirati, jer i u najboljem servisu ili studiju ljudi rade ovaj posao. Dakle, moguće je za vozača. Glavna stvar je strogo slijediti upute proizvođača. Osim toga, instalater mora razumjeti kako bi sustav trebao raditi.

Ovisno o vrsti i složenosti sustava, montaža može potrajati 12-15 sati (za komponente ovjesa s jastucima) + 10 sati za ugradnju kompresora i njegovih komponenti + 5-6 sati za sustav izravnavanja, ako postoji u ovom sustav. Ali to ovisi o umijeću vozača u radu s alatima i poznavanju tehničkog dijela automobila. Ako sami instalirate zračni ovjes, to će značajno uštedjeti novac (trošak instalacije je otprilike četvrtina cijene kompleta).

Kako bi sustav ispravno radio, ne smije se zanemariti upotreba materijala za brtvljenje. Zračni vodovi često propuštaju ako ne koristite brtvenu traku na spojevima. Također je potrebno izolirati vod od učinaka mehaničkih oštećenja i izloženosti visokim temperaturama. Posljednja faza je ispravna konfiguracija sustava.

Dizajn zračnog balona

Sjevernoamerička tvrtka Firestone bavi se proizvodnjom visokokvalitetnih pneumatskih mijehova. Njegove proizvode proizvođači kamiona često koriste. Ako ove proizvode uvjetno klasificiramo, postoje tri vrste:

  • Dvostruka. Ova je preinaka prilagođena lošim cestovnim površinama. Izvana izgleda kao cheeseburger. Ovaj jastuk ima kratki hod. Može se koristiti na prednjoj strani ovjesa. U ovom se dijelu amortizer nalazi blizu točke maksimalnog opterećenja.
  • Stožast. Te preinake nisu ugrađene kao prednji amortizeri, iako imaju duži hod. Njihov rad ima linearni princip, a podnose opterećenja manja od prethodnih.
  • Valjak. Ovi zračni mijehovi također su manji od dvostrukih jastuka (imaju tanku, visoku žarulju). Njihov je rad gotovo identičan prethodnoj modifikaciji, stoga su slični amortizeri zraka ugrađeni i na stražnjem dijelu podvozja automobila.

Evo crteža najčešćeg dijagrama spajanja zračnog ovjesa:

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa
A) kompresor; B) manometar; C) sredstvo za sušenje; D) prijemnik; E) zračni jastuk; F) ulazni ventil; G) izlazni ventil; H) rezervni ventil.

Razmotrite kako je uređena zračna opruga.

kompresori

Da bi zračna opruga mogla mijenjati svoju visinu, mora biti povezana s vanjskim izvorom zraka. Jednom je nemoguće stvoriti jedan pritisak u sustavu, a stroj će biti prilagođen različitim radnim uvjetima (broj putnika, težina tereta, stanje kolnika itd.).

Iz tog razloga pneumatski kompresori moraju biti ugrađeni na samo vozilo. To vam omogućuje promjenu karakteristika automobila neposredno na cesti, a u nekim modelima čak i tijekom vožnje.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Pneumatski sustav sastojat će se od najmanje jednog kompresora, prijemnika (spremnika u kojem se nakuplja zrak) i upravljačkog sustava (njihove izmjene razmotrit ćemo malo kasnije). Ekonomski isplativa i najjednostavnija izmjena je spajanje jednog kompresora i 7.5-litrenog prijemnika. Međutim, takva će instalacija podići automobil na nekoliko minuta.

Ako postoji potreba da ovjes podigne automobil u samo nekoliko sekundi, potrebna su najmanje dva kompresora kapaciteta 330 kg / kvadratni inč i najmanje dva prijemnika zapremine 19 litara. Također će biti potrebna ugradnja industrijskih pneumatskih ventila i pneumatskih vodova za 31-44 inča.

Prednost takvog sustava je u tome što se automobil podiže odmah nakon pritiska na tipku. Međutim, postoji i značajan nedostatak. Ovaj dizajn ne dopušta fino podešavanje - automobil se podiže ili previsoko ili nedovoljno.

Pneumatske linije

Sastavni dio svih sustava zračnog ovjesa je plastična pneumatska linija dizajnirana za kamione. Ovo je visokotlačni vod koji omogućuje povezivanje svih komponenata sustava. Te modifikacije podnose pritiske u rasponu od 75-150 psi (psi).

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Ako je instaliran učinkovitiji pneumatski sustav, za veće pouzdanje, umjesto plastične cijevi, možete upotrijebiti metalni analog (koristi se u kočnim sustavima). Za spajanje svih komponenata mogu se koristiti standardne navrtke i adapteri. Sami dijelovi sustava povezani su na glavni vod pomoću fleksibilnih visokotlačnih crijeva.

Prednji ovjes

Prvi razvoj pneumatskih sustava dobio je mehanizme pomoću kojih je bilo moguće malo pomaknuti prednji amortizer. Razlog je taj što zračna opruga nema područje za amortizer, kao u MacPhersonovoj podupiraču (nalazi se unutar opruge).

Komplet zračnih opruga za prednji ovjes uključuje posebne nosače koji se mogu koristiti za ublažavanje udara bez ugrožavanja performansi. Međutim, ako se u mali automobil ugrade nestandardne velike naplatke (takvo podešavanje je danas popularno) s niskoprofilnim gumama, u nekim će slučajevima uporaba zračnog ovjesa biti nemoguća. Pojedinosti o odabiru guma niskog profila potražite u odvojeno.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Najnoviji događaji uključuju integrirane zračne amortizere koji zamjenjuju klasični nosač. Ova je izmjena puno skuplja, ali takvi su mehanizmi puno jednostavniji za instalaciju.

Prije nego što se odlučite za ovu modifikaciju, vrijedi uzeti u obzir da je na nekim šasijama manje učinkovit u usporedbi sa sustavima u kojima su zračna opruga i amortizer odvojeni. Ponekad, uz smanjeni zazor zbog dizajna šasije, kotač se tijekom vožnje prilijepi za oblogu luka kotača. U ovom slučaju potreban je krući amortizer.

Iz tog razloga, za one koji prvenstveno cijene maksimalnu udobnost, a ne samo vizualnu promjenu u prijevozu, bolje je ostati na zasebnom sustavu.

Stražnji ovjes

Na stražnjem dijelu okretnog postolja, ugradnja pneumatskog sustava ovisi o vrsti ovjesa automobila. Ako postoje stalci tipa MacPherson, a dizajn je viševezni, tada neće biti teško instalirati cilindre na nosač zaliha. Najvažnije je pronaći pravu modifikaciju. No kada se koristi kombinirana modifikacija (amortizer i cilindar kombiniraju se u jedan modul), možda će biti potrebno malo izmijeniti strukturu ovjesa automobila.

Ako je na automobilu na stražnjoj osovini ovjes s lisnatom oprugom, tada se pneumatika može ugraditi na dva načina. Prije promjene ovjesa, imajte na umu da se sve lisnate opruge ne mogu demontirati. Razlog je taj što ti elementi, osim efekta opruge, stabiliziraju stražnju osovinu. Ako u potpunosti uklonite sve opruge, morat ćete instalirati sustav poluga, a ovo je ozbiljna intervencija u dizajnu automobila, koja zahtijeva znatno inženjersko iskustvo.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Dakle, prvi način ugradnje zračnog mijeha na opružni ovjes. Ostavljamo po nekoliko listova sa svake strane kako bi nastavili obavljati funkciju stabiliziranja osi. Umjesto uklonjenih plahti (između tijela i opruga) ugrađen je zračni jastuk.

Druga metoda je skuplja. Obično ga koriste oni vlasnici automobila koji žele maksimalizirati "pumpanje" ovjesa automobila. Sve opruge su uklonjene, a umjesto njih na svaku je stranu ugrađen dizajn zračnog jastuka u 4 točke. Za ovu modernizaciju mnogi su proizvođači već stvorili posebne setove pričvršćivača koji vam omogućuju ugradnju pneumatike s minimalnim zavarivanjem.

Za nadogradnju u 4 točke nude se dvije vrste poluga:

  • Trokutasta. Ovi se dijelovi koriste na osobnim automobilima za svakodnevnu upotrebu.
  • Paralelno. Takvi se elementi koriste u kamionima. Ako se osobni automobil koristi za drag trke (opisane su značajke ovih natjecanja здесь) ili druge vrste auto-natjecanja, koristi se ista vrsta poluga.

Pneumocilindri

Ovi elementi su sada izrađeni od gume ili poliuretana visoke čvrstoće. Ovaj materijal ima veliku elastičnost i čvrstoću, što osigurava nepropusnost sustava. Također, ovi materijali su otporni na nepovoljne vremenske uvjete, mehanička opterećenja tijekom vožnje (pijesak, prljavština i kamenje udaraju u sve dijelove koji se nalaze ispod dna automobila), vibracije i kemikalije koje zimi posipaju cestu.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Kupcima pneumatskih sustava nude se tri vrste cilindara:

  • Dvostruko. U svom obliku, takvi cilindri nalikuju pješčanom satu. U usporedbi s drugim analozima, ova vrsta cilindara ima veliku horizontalnu fleksibilnost;
  • Stožast. Imaju ista svojstva kao i druge zračne opruge. Samo njihov oblik omogućuje postavljanje takvih elemenata u ograničeni prostor. Nedostatak ovog tipa je mali raspon podešavanja visine vožnje vozila;
  • Valjak. Ovi zračni mjehovi su dizajnirani za korištenje u posebnim uvjetima. Takvi se cilindri odabiru prilikom ugradnje određenog dizajna ovjesa i potrebe za podešavanjem određenog parametra visine automobila. Prilikom kupnje kompleta, proizvođač će naznačiti koje se vrste cilindara preporučuju za korištenje u određenom slučaju.

Solenoidni ventili i pneumatski vodovi

Da bi zračni ovjes radio, osim cilindara, sustav mora imati pneumatske vodove i mehanizme za zaključavanje (ventile), budući da se jastuci dižu i drže težinu automobila zbog zraka koji se u njih upumpava.

Pneumatski vodovi su sustav visokotlačnih cijevi koje se polažu ispod dna automobila. Iako je u ovom dijelu automobila vod izložen agresivnom djelovanju reagensa i vlage, ne može se polagati kroz putnički prostor, jer u slučaju smanjenja tlaka neće biti potrebno potpuno rastaviti cijeli putnički prostor za popravci.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Najpouzdanija autocesta izrađena je od obojenih metala, ali postoje i modifikacije od poliuretana i gume.

Ventili su neophodni za pumpanje i održavanje tlaka zraka u određenom dijelu vodova. To su ključni elementi koji upravljaju cijelim pneumatskim sustavom. Prvi zračni ovjes dobio je dvokružni tip. Nedostatak takvih sustava bio je slobodno kretanje zraka iz kompresora u cilindre i obrnuto. Prilikom ulaska u zavoj, zbog preraspodjele težine vozila u takvim sustavima, zrak je iz napunjenih cilindara istisnut u manje opterećeni krug, što je uvelike povećalo kotrljanje automobila.

Moderni pneumatski sustavi opremljeni su brojnim ventilima koji održavaju tlak u određenoj ovjesnoj jedinici. Zbog toga se takav ovjes može natjecati s analozima s elementima opružnih amortizera. Za preciznije upravljanje sustavom koriste se elektromagnetni ventili koji se pokreću signalima iz upravljačkog modula.

Upravljački modul

Ovo je srce zračnog ovjesa. Na tržištu automobilskih sustava možete pronaći jednostavnije module, koji su predstavljeni jednostavnim elektroničkim prekidačem. Po želji možete pronaći skuplju opciju koja je opremljena mikroprocesorom s instaliranim softverom.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Takav upravljački modul prati signale različitih senzora u sustavu i mijenja tlak u krugovima otvaranjem/zatvaranjem ventila i uključivanjem/isključivanjem kompresora. Kako elektronika ne bi bila u sukobu sa softverom putnog računala ili središnje upravljačke jedinice, neovisna je o drugim sustavima.

Prijamnik

Prijemnik je spremnik u koji se upumpava zrak. Zbog ovog elementa održava se tlak zraka u cijeloj liniji i po potrebi se ta rezerva koristi kako se kompresor ne bi tako često uključivao.

Iako sustav može raditi potpuno slobodno bez prijemnika, njegova prisutnost je poželjna kako bi se smanjilo opterećenje kompresora. Zahvaljujući ugradnji, kompresor će raditi rjeđe, što će mu povećati radni vijek. Superpunjač će se uključiti tek nakon što tlak u prijemniku padne na određenu vrijednost.

Sorte prema broju kontura

Uz konstrukcijske značajke i snagu aktuatora, postoje izvedbe svih vrsta pneumatskih ovjesa s dva i četiri kruga. Prva modifikacija korištena je na vrućim šipkama u drugoj polovici 1990-ih.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa
1) Jednokružni; 2) dvostruki krug; 3) Četverokružni

Razmotrimo neke značajke ovih sustava.

Dvokružni

U tom su slučaju dva zračna mijeha, postavljena na istoj osovini, međusobno povezana. Što se tiče instalacije, takav je sustav lakše instalirati. Dovoljno je ugraditi jedan ventil na jednu os.

Istodobno, ova preinaka ima značajan nedostatak. Kad automobil brzinom uđe u zavoj, zrak iz napunjenog cilindra preselio se u šupljinu manje opterećenog, zbog čega je, umjesto da stabilizira automobil, kotrljanje karoserije postalo još više. U lakim vozilima ovaj se problem rješava ugradnjom poprečnog stabilizatora veće krutosti.

Četverokružni

Zbog značajnih nedostataka prethodnog pneumatskog sustava, na suvremene automobile ugrađena je verzija s četiri kruga. Formula veze ima neovisnu kontrolu svakog mijeha. Za to se svaki jastuk oslanja na pojedinačni ventil.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Ova preinaka nalikuje sustavu kompenzacije kotrljanja za automobile prilagođene trkaćim stazama. Omogućuje preciznije podešavanje razmaka od tla, ovisno o položaju karoserije automobila u odnosu na kolnik.

Sustavi upravljanja

U većini slučajeva sustav s četiri petlje napajat će elektronika. Ovo je jedina opcija upravljanja koja vam omogućuje promjenu stanja ovjesa u malom opsegu. Istina, ovaj je sustav puno teže instalirati (trebate pravilno povezati sve potrebne senzore s upravljačkom jedinicom) i košta mnogo više.

Kao povoljnu opciju, vlasnik automobila može instalirati ručni sustav. Ova se opcija može koristiti i na dvokružnom i na četverokružnom sustavu. U tom su slučaju na središnjoj konzoli instalirani manometar i kontrolni gumb za nadzor tlaka u vodu.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Skupa, ali učinkovitija opcija je instaliranje elektroničkog regulatora. Ovaj sustav koristi magnetske ventile koji su elektronički kontrolirani. Takva će se preinaka sastojati od upravljačke jedinice, skupa senzora potrebnih za određivanje položaja automobila i stupnja napuhavanja cilindra.

Najnovija dostignuća mogu se opremiti s nekoliko upravljačkih sustava. Pogledajmo kako funkcionira svaki od njih.

Kontrolni sustav za mjerenje tlaka

U teoriji ovaj sustav određuje položaj zračne opruge (elektronika se prilagođava ovom parametru kako bi odredila količinu zazora). Senzori tlaka u sustavu prenose signale na upravljačku jedinicu, omogućavajući elektronici određivanje visine vožnje. Ali takav sustav upravljanja ima značajan nedostatak.

Ako je automobil dobro opterećen (u kabini je maksimalan broj putnika, a u prtljažniku je veliko opterećenje), tada će pritisak na autocesti sigurno skočiti. Na temelju senzora tlaka, računalo na brodu utvrdit će da je automobil podignut na maksimalnu visinu, ali zapravo može biti prenizak.

Takav sustav upravljanja pogodan je za laka vozila u kojima se teški tereti rijetko prevoze. Čak i punjenje goriva do punog spremnika mijenja kontrolu vožnje po visini. Iz tog će razloga automatizacija pogrešno postaviti razmak od tla.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Također, velika pogreška ove vrste aktivnog sustava upravljanja ovisi o manevrima koje vozilo izvodi. Primjerice, kada automobil napravi dugačak zavoj, jedna strana ovjesa je više napunjena. Elektronika ovu promjenu tumači kao podizanje jedne strane automobila. Naravno, pokreće se algoritam za stabilizaciju tijela.

U tom slučaju, napunjeni dio linije počinje se spuštati, a više se zraka pumpa u neopterećeni dio. Zbog toga se kolut automobila povećava, a on će se klimati u zavojima. Dvokružni sustav ima sličan nedostatak.

Kontrolni sustav koji kontrolira zračnost

Učinkovitija u odnosu na velik broj varijabli opterećenja na pojedinačnim cilindrima je ona koja bilježi stvarnu udaljenost od podvozja do površine ceste. Isključuje sve pogreške karakteristične za prethodnu verziju. Zahvaljujući prisutnosti senzora koji određuju reakciju ovjesa na porast tlaka u određenim krugovima, elektronika točnije podešava zračnost, ovisno o situaciji na cesti.

Unatoč toj prednosti, takav sustav upravljanja ima i nedostatak. Za odgovarajuće upravljanje vozilom važno je da krutost ovjesa bude približno ista. Razlika u tlaku između različitih zračnih mijeha ne smije prelaziti 20 posto.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

No kada elektronika pokušava automobil uskladiti što je više moguće, u nekim situacijama ta razlika premašuje ovaj parametar. Zbog toga je jedan dio ovjesa što je moguće krući, dok je drugi vrlo mekan. To negativno utječe na rukovanje strojem.

Kombinirani sustavi

Kako bi se uklonile pogreške i nedostaci oba sustava upravljanja, stvoreni su kombinirani sustavi upravljanja. Kombiniraju prednosti i one koja kontrolira tlak u krugovima i one koja određuje količinu zazora. Zahvaljujući ovoj kombinaciji, osim praćenja položaja samog vozila, ovi sustavi međusobno i neutraliziraju rad.

Sličan sustav upravljanja razvio je Air Ride Tec. Izmjena se naziva Level Pro. U tom se slučaju elektronička upravljačka jedinica programira u tri načina. Maksimalno, prosječno i najniže stane u automobil. Svaki od ovih načina omogućuje vam upotrebu automobila u različitim radnim uvjetima, od vožnje na stazi do terena.

Komplet pneumatskih balona i elektromagnetskih ventila djeluje i iz automatskog i iz ručnog načina rada. Kad se automobil približi neravnini, neće se sam podići kako bi prevladao ovu prepreku. Za to elektronika mora imati veći broj senzora koji unaprijed skeniraju površinu ceste. Ovi su sustavi vrlo skupi.

Modificirani sustavi

Gore navedeni sustavi prilagođeni su konvencionalnim cestovnim automobilima. Za kamione i profesionalne sportske automobile postoje modificirani upravljački sustavi koji omogućuju brzo i precizno automatsko podešavanje vozila.

S praktične strane, bolje je instalirati posebno dizajnirani gotov komplet na SUV, kamionet ili snažni hot-stick nego sami pokušavati stvoriti prilagodljivi ovjes. Uz činjenicu da će takav razvoj zahtijevati puno vremena, postoji velika vjerojatnost da mehaničar može pogrešno izvršiti izračune, a ovjes se neće nositi s opterećenjima.

Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Odabirom gotovog kompleta, vlasnik automobila samo treba pogledati popis koji je ponudio proizvođač: je li ovaj proizvod prikladan za ovaj model automobila ili ne. Uzima se u obzir udaljenost između kotača i obloga luka kotača, dimenzije kugličnih zglobova, količina promjenjivog ulova osovine i drugi parametri, na temelju kojih automatizacija određuje koliko zraka mora biti upumpano u cilindre.

Značajke rada

Kao što je već rečeno, ključna značajka zračnog ovjesa, bez obzira na njegov dizajn, je njegova cijena. Iako su suvremeni sustavi prilično pouzdani i učinkoviti, kada zakaže, njihov se popravak pretvara u pravu glavobolju i "crnu rupu" u novčaniku.

Ako je automobil opremljen otvorenim zračnim jastucima, preporuča se češće koristiti dizalo tijekom pranja automobila kako biste temeljito oprali prljavštinu i pijesak ispod manžeta. Također treba obratiti pozornost na crijeva zračnog voda - pazite da se ne pohabaju. Ako se pojavi curenje zraka, potrebno ga je što prije otkloniti, jer će često paljenje smanjiti radni vijek kompresora.

Neki vjeruju da učestalost promjena klirensa od tla ili krutosti ovjesa treba svesti na najmanju moguću mjeru. Za takve vozače zračni ovjes nije potreban, a dovoljan im je standardni ovjes. Svaki sustav ima svoj vlastiti resurs, bez obzira koliko se trudili produžiti njegov vijek trajanja. Prisutnost zračnog ovjesa čini stroj svestranim, isplativim off-road i upravljivijim pri velikim brzinama.

Prednosti i nedostaci zračnog ovjesa

Svaka modernizacija tvorničkih dijelova automobila ima i pozitivnu i negativnu stranu medalje. Prvo o prednostima pneumatike:

  1. Kao rezultat prerade ovjesa automobila, ne trpe ni mjenjač ni podmazivanje svih automatskih jedinica. U nekim se slučajevima sama geometrija ovjesa malo mijenja.
  2. Zračni ovjes je u stanju održavati visinu stroja, bez obzira na opterećenje. Ako je teret neravnomjerno raspoređen po tijelu, sustav će održavati vozilo na što većoj razini u odnosu na cestu.
  3. Ako je potrebno, stroj se može podići kako bi se prevladale prepreke na cesti. A za vizualnu promjenu na ravnoj površini, automobil se može podcijeniti što je više moguće (dok minimalna visina može dovesti do ubrzanog trošenja jastuka).
  4. Zahvaljujući visokokvalitetnoj stabilizaciji tijela u zavojima, automobil se ne ljulja, što dodaje udobnost tijekom putovanja.
  5. Pneumatski sustav je tih.
  6. Prilikom ugradnje zračnog mijeha zajedno s tvorničkim ovjesom, redoviti dijelovi traju puno duže. Zahvaljujući tome, raspored popravaka znatno je povećan. U nekim je slučajevima takav ovjes sposoban premjestiti do 1 milijun km.
  7. U usporedbi sa sličnim vozilom s klasičnim ovjesom, vozilo opremljeno pneumatikom ima veliku nosivost.
Uređaj i princip rada zračnog ovjesa

Prije nego što se odlučite za nadogradnju ovjesa automobila ugradnjom pneumatskog sustava, morate uzeti u obzir sve nedostatke takve nadogradnje. I ovi su nedostaci značajni:

  1. Da biste instalirali pneumatiku na svoj automobil, morate potrošiti pristojan iznos na kupnju svih potrebnih elemenata. Uz to, sredstva bi trebala biti dodijeljena za plaćanje rada stručnjaka koji može kompetentno povezati sve čvorove. Ako u budućnosti planirate prodati automobil, na sekundarnom će tržištu ovako nadograđeni jeftini model koštati mnogo više od cjenovnog segmenta u kojem se nalazi. U osnovi su takvi sustavi praktični za upotrebu u teretnom prijevozu ili na modelima klase "Business".
  2. Takav je sustav vrlo zahtjevan za radne uvjete. Boji se prljavštine, vode, prašine i pijeska. Održavanje čistoće potrajat će puno napora, posebno s obzirom na stanje današnjih cesta.
  3. Sam zračni jastuk nije popravljiv. Ako se zbog nepravilnog rada (na primjer, česta vožnja s minimalnim razmakom od tla) pogorša, morat će ga zamijeniti novim.
  4. Učinkovitost zračnih opruga smanjuje se s početkom mraza.
  5. Također, zimi su pneumatski elementi izloženi agresivnom djelovanju reagensa koji su posuti cestama.

Ako je automobilist spreman podnijeti ove nedostatke, tada možemo sa sigurnošću reći da će u usporedbi s klasičnim oprugama i amortizerima pneumatski analog (osobito najnovija dostignuća) biti učinkovitiji. Međutim, nažalost, takav razvoj događaja dostupan je samo bogatim automobilistima i stanovnicima južnih geografskih širina.

Uz to, pogledajte video pregled razvoja i značajki zračnog ovjesa:

ŠTO JE OVJESA ZRAKA U AUTOMOBILU I KAKO SE ONA MONTAŽI

Video na temu

Evo kratkog videa o tome kako radi zračni ovjes:

Pitanja i odgovori:

Što nije u redu sa zračnim ovjesom? Složen dizajn i loša mogućnost održavanja jedinica čine vrlo skupim popravak i održavanje. Na njegov resurs uvelike utječu vremenski uvjeti, kemikalije na cestama i niske temperature.

Kako radi kompresor zračnog ovjesa? Klip se uzvraća u košuljici. Usisni i ispusni ventili se otvaraju naizmjenično. Zrak struji kroz odvlaživač u radni spremnik.

Kako zračni ovjes radi na kamionu? Prvo, kočioni sustav je ispunjen zrakom. Zatim se upumpava u zračne opruge, a zatim se upumpava u prijemnik. Zrak iz prijemnika koristi se za promjenu tvrdoće prigušivanja.

Dodajte komentar