Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara
Suspensi dan kemudi,  Perangkat kendaraan

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Pada uraian model mobil premium generasi terbaru, konsep suspensi adaptif banyak dijumpai. Tergantung pada modifikasinya, sistem ini dapat menyesuaikan kekakuan peredam kejut (mobil sport memiliki tampilan yang keras, SUV lebih lembut) atau ground clearance. Nama lain untuk sistem semacam itu adalah suspensi udara.

Mereka yang berkendara di jalanan dengan kualitas berbeda memperhatikan kehadiran modifikasi ini: dari jalan raya mulus hingga perjalanan off-road. Penggemar tuning mobil secara khusus memasang elemen pneumatik yang memungkinkan mobil untuk melambung. Arah dalam penyetelan otomatis ini disebut pengendaraan rendah. Ada review terpisah.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Pada dasarnya suspensi tipe pneumatik dipasang pada kendaraan angkutan barang, namun kendaraan penumpang bisnis atau premium seringkali menerima sistem yang serupa. Perhatikan perangkat dari jenis suspensi mesin ini, bagaimana cara kerjanya, bagaimana sistem pneumatik dikendalikan, dan juga apa saja kelebihan dan kekurangannya.

Apa itu suspensi udara

Suspensi udara adalah sistem di mana elemen pneumatik dipasang sebagai pengganti peredam kejut standar. Setiap truk beroda 18 atau bus modern dilengkapi dengan mekanisme serupa. Berkenaan dengan desain ulang kendaraan standar, suspensi tipe pegas klasik biasanya ditingkatkan. Penyangga pabrik (penyangga MacPherson di depan, dan pegas atau pegas di belakang) berubah menjadi bellow udara, yang dipasang dengan cara yang sama seperti desain pabrik, tetapi untuk pengencang khusus ini digunakan.

Anda dapat membeli suku cadang serupa di toko-toko besar yang mengkhususkan diri pada penyetelan mobil. Untuk modifikasi suspensi pegas atau torsi, tersedia juga kit pemasangan terpisah.

Jika kita berbicara tentang suspensi mobil, maka ia dirancang untuk meredam guncangan dan guncangan yang berasal dari roda hingga ke bodi atau rangka penyangga mobil. Troli semacam itu tidak hanya memberikan kenyamanan maksimal saat berkendara di jalan yang tidak rata. Pertama-tama, sistem ini dirancang agar mobil tidak berantakan setelah beberapa tahun beroperasi.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Dalam suspensi standar, izin kendaraan (deskripsi istilah ini adalah di sini) tetap tidak berubah. Jika kendaraan dioperasikan dalam kondisi berbeda, maka praktis memiliki suspensi yang dapat mengubah ground clearance tergantung kondisi jalan.

Misalnya, saat mengemudi dengan kecepatan tinggi di jalan bebas hambatan, penting agar mobil berada sedekat mungkin dengan aspal agar aerodinamisnya mendukung gaya turun mobil. Ini meningkatkan stabilitas mobil saat menikung. Rincian tentang aerodinamika mobil dijelaskan di sini... Di sisi lain, untuk mengatasi kondisi off-road, sebaiknya posisi bodi relatif terhadap tanah setinggi mungkin agar bagian bawah mobil tidak rusak saat bergerak.

Suspensi mobil pneumatik pertama yang digunakan pada model produksi dikembangkan oleh Citroen (19 DC1955). General Motors adalah pabrikan lain yang mencoba memperkenalkan pneumatik ke dalam industri otomotif.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Mobil produksi merek ini yang dilengkapi suspensi udara aktif adalah Cadillac Eldorado Brige tahun 1957. Karena tingginya biaya mekanisme itu sendiri dan kompleksitas perbaikan, pengembangan ini dibekukan tanpa batas. Berkat teknologi modern, sistem ini telah diperbaiki dan diperkenalkan ke industri otomotif.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Fitur suspensi udara mobil

Dengan sendirinya, suspensi udara, setidaknya teknologinya, hanya ada dalam teori. Faktanya, suspensi udara berarti keseluruhan sistem yang terdiri dari sejumlah besar node dan mekanisme. Pneumatik dalam suspensi semacam itu digunakan secara eksklusif dalam satu simpul - alih-alih pegas standar, batang puntir, atau pegas.

Meskipun demikian, suspensi udara memiliki sejumlah keunggulan dibandingkan desain klasik. Kunci di antaranya adalah kemampuan untuk mengubah ketinggian kendaraan atau kekakuan suspensi.

Suspensi udara tidak dapat digunakan dalam bentuk murni (hanya pegas udara) tanpa mekanisme atau struktur tambahan. Misalnya, lebih efektif bila menggunakan elemen yang sama yang digunakan pada penyangga MacPherson, pada suspensi multi-link, dan sebagainya.

Karena suspensi udara menggunakan sejumlah besar elemen tambahan yang berbeda, biayanya sangat tinggi. Untuk alasan ini, itu tidak dipasang oleh pabrikan pada mobil anggaran.

Sistem seperti ini telah banyak digunakan dalam angkutan barang. Karena fakta bahwa truk dan bus membawa beban berat, suspensi udara di kendaraan semacam itu melibatkan berbagai properti. Pada kendaraan penumpang, penyetelan halus suspensi tidak dimungkinkan hanya oleh mekanik, sehingga sistem sering dikontrol secara elektronik bersama dengan peredam kejut yang dapat disetel. Sistem seperti itu dikenal banyak pengendara dengan nama "suspensi adaptif".

Pesiar ke sejarah

Kantong udara dipatenkan oleh William Humphries pada tahun 1901. Meskipun perangkat ini memiliki sejumlah keunggulan, itu tidak segera diperhatikan, dan hanya oleh militer. Alasannya adalah memasang pegas udara di truk memberinya lebih banyak keuntungan, misalnya, mobil seperti itu dapat memuat lebih banyak, dan peningkatan ground clearance meningkatkan kemampuan transportasi off-road.

Pada kendaraan sipil, suspensi udara diperkenalkan hanya pada 30-an abad terakhir. Sistem ini dipasang pada model Stout Scarab. Kendaraan itu dilengkapi dengan empat bellow udara Fairstone. Dalam sistem itu, kompresor digerakkan oleh penggerak sabuk yang terhubung ke unit daya. Mesin menggunakan sistem empat sirkuit, yang masih dianggap sebagai solusi paling sukses.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Beberapa perusahaan telah mencoba untuk memperbaiki sistem suspensi udara. Banyak yang telah dilakukan oleh Air Lift. Hal ini terkait dengan pengenalan suspensi udara di dunia motorsport. Sistem ini digunakan pada mobil-mobil pembuat minuman keras Amerika (pembawa minuman keras ilegal selama era Larangan). Awalnya, berbagai modifikasi kendaraan mereka digunakan untuk menghindari polisi. Seiring waktu, para pembalap mulai mengatur balapan di antara mereka sendiri. Ini adalah bagaimana balapan, yang sekarang disebut NASCAR (kompetisi mobil stok yang dipompa), lahir.

Keunikan suspensi ini adalah bantal dipasang di dalam pegas. Itu digunakan sampai tahun 1960-an. Sistem cadik pertama tidak dipikirkan dengan baik, yang membuat proyek semacam itu gagal. Namun demikian, beberapa mobil sudah dilengkapi dengan suspensi seperti itu di pabrik.

Karena suspensi udara sangat populer di mobil sport, pembuat mobil besar memperhatikan teknologi ini. Jadi, pada tahun 1957, linkedin Cadillac Eldorado B muncul. Mobil menerima suspensi udara empat sirkuit lengkap dengan kemampuan untuk menyesuaikan tekanan di setiap bantal individu. Sekitar waktu yang sama, sistem ini diperkenalkan oleh Buick dan Ambassador.

Di antara pembuat mobil Eropa, Citroen pantas menempati posisi pertama dalam penggunaan suspensi udara. Pasalnya, para insinyur merek tersebut memperkenalkan perkembangan inovatif yang membuat model mobil dengan sistem ini populer (beberapa di antaranya masih diapresiasi oleh para kolektor).

Pada tahun-tahun itu, diterima bahwa mobil tidak bisa nyaman dan dilengkapi dengan suspensi udara canggih. Citroen menghancurkan stereotip ini dengan merilis DS 19 yang ikonik.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Mobil tersebut menggunakan suspensi hidropneumatik yang inovatif. Kenyamanan yang belum pernah terjadi sebelumnya dipastikan dengan menurunkan tekanan di kamar gas silinder. Agar mobil dapat dikendalikan semaksimal mungkin pada kecepatan tinggi, cukup untuk meningkatkan tekanan di dalam silinder, membuat suspensi menjadi kaku. Dan meskipun nitrogen digunakan dalam sistem itu, dan tingkat kenyamanan diberikan ke bagian hidrolik sistem, itu masih dianggap sebagai sistem pneumatik.

Selain pabrikan Prancis, perusahaan Jerman Borgward terlibat dalam pengembangan dan penerapan suspensi udara. Contoh ini diikuti oleh merek mobil Mercedes-Benz. Saat ini tidak mungkin membuat mobil murah dengan suspensi udara, karena sistem itu sendiri sangat mahal untuk diproduksi, diperbaiki, dan dirawat. Seperti pada awal teknologi ini, hari ini suspensi udara dipasang hanya pada mobil segmen Premium.

Bagaimana Suspensi Udara Bekerja

Pekerjaan suspensi udara bermuara pada pencapaian dua tujuan:

  1. Dalam mode tertentu, mobil harus mempertahankan posisi bodi relatif terhadap permukaan jalan. Jika pengaturan sport dipilih, maka jarak bebas akan minimal, dan untuk performa off-road, sebaliknya, akan menjadi yang tertinggi.
  2. Selain posisinya terkait dengan jalan raya, suspensi udara harus mampu menyerap ketidakrataan di permukaan jalan. Jika pengemudi memilih mode berkendara yang sporty, maka setiap peredam kejut akan sekeras mungkin (yang penting jalannya serata mungkin), dan saat mode off-road disetel, akan sehalus mungkin. . Namun, pneuma itu sendiri tidak mengubah kekakuan peredam kejut. Untuk ini, ada model elemen redaman khusus (secara rinci tentang jenis peredam kejut dijelaskan di sini). Sistem pneumatik hanya memungkinkan Anda menaikkan badan mobil ke ketinggian maksimum yang diizinkan atau menurunkannya sebanyak mungkin.

Setiap pabrikan mencoba mengungguli persaingan dengan menciptakan sistem yang lebih baik. Mereka mungkin menyebut desain mereka berbeda, tetapi konsep cara kerja perangkat tetap sama. Terlepas dari modifikasi aktuator, setiap sistem akan terdiri dari elemen berikut:

  1. Sirkuit elektronik. Electronics lebih baik menyediakan penyetelan yang baik untuk pengoperasian aktuator. Beberapa mobil mendapatkan tipe sistem adaptif. Pada modifikasi ini dipasang berbagai macam sensor yang merekam mode operasi motor, putaran roda, keadaan permukaan jalan (untuk ini dapat digunakan sensor. sistem penglihatan malam atau kamera depan) dan sistem kendaraan lainnya.
  2. Mekanisme eksekutif. Mereka berbeda dalam ukuran, desain dan prinsip operasi, tetapi mereka selalu menyediakan penggerak mekanis, yang karenanya mobil dinaikkan atau diturunkan. Pneumatik dapat digerakkan oleh udara atau hidrolik. Dalam modifikasi udara, dipasang kompresor (atau hidrokompresor dalam sistem yang diisi dengan fluida kerja), penerima (udara terkompresi terakumulasi di dalamnya), pengering (menghilangkan uap air dari udara sehingga bagian dalam mekanisme tidak berkarat ) dan silinder pneumatik di setiap roda. Suspensi hidraulik memiliki desain serupa, hanya saja kekakuan dan ground clearance tidak dikendalikan oleh udara, melainkan oleh fluida kerja yang dipompa ke sirkuit tertutup, seperti pada sistem pengereman.Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara
  3. Sistem pengaturan. Di setiap mobil dengan suspensi seperti itu, pengatur khusus dipasang pada panel kontrol, yang mengaktifkan algoritma elektronik yang sesuai.

Selain sistem pabrik, ada modifikasi yang lebih sederhana untuk penyetelan amatir. Tipe ini dikendalikan oleh remote control yang dipasang di kompartemen penumpang. Dengan bantuan regulator, pengemudi mengubah ground clearance kendaraan. Ketika perangkat diaktifkan oleh kompresor, udara dipompa ke akumulator pneumatik, menciptakan tekanan yang diperlukan.

Modifikasi ini hanya menyediakan mode penyesuaian jarak bebas manual. Pengemudi hanya dapat mengaktifkan katup listrik tertentu (atau sekelompok katup). Dalam hal ini, suspensi udara dinaikkan atau diturunkan ke ketinggian yang diinginkan.

Suspensi pneumatik versi pabrik dapat memiliki prinsip operasi otomatis. Dalam sistem seperti itu, unit kontrol elektronik harus ada. Otomasi bekerja menggunakan sinyal dari sensor untuk roda, motor, posisi bodi dan sistem lainnya, dan dengan sendirinya menyesuaikan ketinggian mobil.

Mengapa Memasang Suspensi Udara

Biasanya, kantong udara sederhana dipasang pada unit suspensi belakang kendaraan. Modifikasi ini dapat ditemukan di banyak tempat persilangan и SUV... Jenis suspensi dependen memiliki pengaruh yang kecil dari modernisasi tersebut, karena meskipun dengan ground clearance yang tinggi pada penyimpangan, anggota silang masih akan melekat pada penyimpangan atau hambatan.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Untuk alasan ini, pegas udara belakang digunakan bersama dengan desain multi-tautan independen, seperti Land Rover Defender baru. Test drive generasi kedua dari SUV lengkap ini di sini.

Inilah alasan mengapa beberapa pengendara memodernisasi bagian suspensi pada sasis mobil.

Penyesuaian

Saat mobil dimuat (semua kursi ditempati di kabin atau bodi penuh), di mobil klasik pegas ditekan karena beban tambahan yang berat. Jika kendaraan melaju di medan yang tidak rata, ia mungkin tersangkut di dasar rintangan yang menonjol. Itu bisa berupa batu, benjolan, tepi lubang, atau trek (misalnya, di jalan yang kotor di musim dingin).

Jarak bebas ke tanah yang dapat disesuaikan akan memungkinkan pengendara mengatasi rintangan di jalan seolah-olah tidak dibebani. Penyesuaian ketinggian mobil tidak terjadi dalam beberapa minggu setelah penggantian sasis, tetapi dalam beberapa menit.

Suspensi udara otomatis memungkinkan Anda menyesuaikan posisi mobil dengan lebih akurat, tergantung pada preferensi pemilik mobil. Dalam hal ini, tidak perlu melakukan penyesuaian yang rumit pada struktur kendaraan.

Kelola

Selain menyesuaikan jarak bebas ke mode yang dipilih, sistem mengkompensasi sebanyak mungkin bahkan sudut kecil kemiringan mobil dengan kecepatan (pada model mahal). Untuk memastikan bahwa semua roda di tikungan memiliki daya cengkeram yang maksimal di permukaan jalan, berdasarkan sinyal dari sensor posisi bodi, unit kontrol dapat memerintahkan katup solenoida masing-masing roda.

Saat memasuki belokan di satu sirkuit, tekanan meningkat, yang menyebabkan mesin naik sedikit pada sumbu radius putar bagian dalam. Hal ini memudahkan pengemudi untuk mengemudikan kendaraan, yang meningkatkan keselamatan lalu lintas. Saat manuver selesai, udara dilepaskan dari sirkuit yang dimuat, dan otomatisasi menstabilkan posisi bodi mobil.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Pada kendaraan konvensional, fungsi ini dilakukan oleh penstabil lateral. Dalam model anggaran, bagian ini dipasang pada poros penggerak, tetapi di segmen yang lebih mahal, dua stabilisator melintang dan bahkan membujur digunakan.

Mata air udara memiliki satu sifat yang berguna. Kekakuan recoil-nya secara langsung bergantung pada rasio kompresinya. Dalam sistem yang mahal, dimungkinkan untuk menggunakan pegas udara, yang mencegah kendaraan bergoyang saat melewati gundukan. Dalam hal ini, elemen mekanis dikontrol untuk kompresi dan tegangan.

Karena suspensi adaptif tidak dapat bekerja secara independen, ia memiliki unit kontrol elektroniknya sendiri. Perubahan mobil Anda sendiri dalam hal ini dikaitkan dengan biaya material yang besar.

Selain itu, tidak semua mekanik dapat memahami pengoperasian sistem, karena selain elemen mekanis, terdapat sejumlah besar perangkat elektronik. Mereka harus terhubung dengan benar ke unit kontrol sehingga perangkat merekam sinyal dengan benar dari semua sensor.

Performa optimal

Memilih mobil baru, setiap pengendara mengevaluasi penanganan dan jumlah ground clearance dari pembelian yang diusulkan. Kehadiran suspensi udara memungkinkan pemilik kendaraan semacam itu, tanpa intervensi tambahan dalam desain mobil, untuk mengubah parameter ini tergantung pada kondisi pengoperasian.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Saat mengatur sasis, pengemudi bisa fokus pada handling, atau bisa membuat mobil senyaman mungkin. Juga dimungkinkan untuk mencapai jalan tengah antara parameter-parameter ini.

Jika mobil Anda dilengkapi dengan powertrain yang bertenaga, tetapi potensi penuhnya tidak dapat digunakan di jalan umum, Anda dapat menyesuaikan suspensi agar dalam pengoperasian normal mobil ini selembut dan senyaman mungkin. Namun begitu pengemudi sampai di arena pacuan kuda, Anda dapat mengaktifkan mode sport dengan mengubah pengaturan suspensi juga.

Penampilan kendaraan

Meskipun pabrikan menawarkan model mobil baru dengan ground clearance yang sudah rendah, kendaraan semacam itu tidak efektif di banyak wilayah. Untuk alasan ini, model yang sangat rendah hanya menempati ceruk kecil di pasar mobil global. Sedangkan untuk tuning, lalu ke arahnya stens otomatisketinggian mesin sangat penting.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Paling sering, mobil yang diturunkan sendiri diperoleh sebagai hasil dari perubahan sasis, karena itu transportasi kehilangan kepraktisannya. Saat ini hanya ada sedikit orang yang mau berinvestasi besar dalam mobil terpisah, yang hanya akan dirancang untuk dipamerkan di pameran mobil, dan sisanya hanya mengumpulkan debu di garasi.

Suspensi udara memungkinkan Anda meremehkan pengangkutan sebanyak mungkin, tetapi naikkan jika perlu. Biasanya, di pintu masuk ke pompa bensin atau jembatan penyeberangan, mobil rendah mengalami kenyataan bahwa mereka tidak dapat melewati sedikit kemiringan jalan. Desain yang dapat disesuaikan memungkinkan pengemudi untuk menjadikan mobil ini unik tanpa mengurangi kepraktisannya.

Pemuatan kendaraan

Fitur lain yang berguna dari suspensi udara adalah memudahkan pemuatan / pembongkaran alat berat. Beberapa pemilik SUV dengan ground clearance variabel menghargai opsi ini.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Untuk mengatasi kondisi off-road, sebagian besar kendaraan berukuran besar menerima roda besar, yang membuat pengendara yang bertubuh pendek lebih sulit untuk memasukkan beban ke dalam bagasi. Dalam hal ini, mesin dapat diturunkan sedikit. Demikian pula, Anda dapat menggunakan sistem ini pada truk derek. Selama pemuatan, ketinggian bak bisa diminimalkan, dan selama pengangkutan, pemilik truk derek menaikkan kendaraan ke ketinggian yang nyaman untuk dikendarai.

Bagaimana cara memasang suspensi udara dengan tangan Anda sendiri?

Ketika seluruh kit suspensi udara dibeli, pabrikan memberikan petunjuk pemasangan terperinci bersama dengan semua komponen. Juga termasuk dalam sebagian besar kit adalah kit perbaikan.

Ini adalah faktor yang sangat penting di mana instalasi sistem yang kompeten bergantung. Sayangnya, ketika memasang mekanisme yang kompleks dan berbagai sistem, bahkan serumit suspensi udara, banyak pengendara beralih ke petunjuk ketika ada sesuatu yang rusak atau sistem tidak berfungsi dengan baik.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Untuk mencegah instalasi yang buta huruf, yang dapat menyebabkan beberapa bagian gagal, beberapa perusahaan memperingatkan bahwa jika instruksi instalasi tidak diikuti, sistem akan dibatalkan. Dan ada juga yang menggunakan teknik psikologis. Misalnya, perusahaan sendiri yang mencetak label peringatan “Jangan buka!” pada kemasan komponen sistem. Seperti yang dipahami oleh pemasar, peringatan ini mendorong pembeli untuk terlebih dahulu membuka instruksi, jika hanya untuk memahami mengapa kemasan tidak boleh dibuka. Dan perusahaan Ride Tech mencetak tulisan ini pada instruksi itu sendiri, mengandalkan fakta bahwa "buah terlarang selalu manis" dan pembeli akan membuka paket dengan larangan terlebih dahulu.

Tidak peduli seberapa rumit sistemnya, Anda dapat menginstalnya sendiri, karena bahkan di pusat layanan atau studio terbaik, orang melakukan pekerjaan ini. Jadi, sangat mungkin bagi pengendara. Hal utama adalah mengikuti instruksi pabrik dengan cermat. Selain itu, penginstal perlu memahami cara kerja sistem.

Tergantung pada jenis dan kerumitan sistem, diperlukan waktu 12-15 jam untuk memasang (untuk komponen suspensi dengan bantalan) + 10 jam untuk memasang kompresor dan komponennya + 5-6 jam untuk sistem ekualisasi, jika ada. sistem. Tetapi itu tergantung pada keterampilan pengendara dalam bekerja dengan alat dan pengetahuan tentang bagian teknis mobil. Jika Anda memasang suspensi udara sendiri, ini akan menghemat uang secara signifikan (biaya pemasangan kira-kira seperempat dari harga kit).

Agar sistem bekerja dengan baik, penggunaan bahan penyegel tidak dapat diabaikan. Saluran udara sering bocor jika Anda tidak menggunakan selotip pada sambungannya. Juga perlu untuk mengisolasi saluran dari efek kerusakan mekanis dan paparan suhu tinggi. Tahap terakhir adalah konfigurasi sistem yang benar.

Desain balon udara

Perusahaan Amerika Utara Firestone terlibat dalam produksi bellow pneumatik berkualitas tinggi. Produknya sering digunakan oleh produsen truk. Jika kita mengklasifikasikan produk ini secara bersyarat, maka ada tiga jenis di antaranya:

  • Ganda. Modifikasi ini disesuaikan untuk permukaan jalan yang buruk. Dari luar, ini terlihat seperti burger keju. Bantalan ini memiliki pukulan yang pendek. Bisa digunakan di suspensi depan. Pada bagian ini shock absorber terletak dekat dengan titik beban maksimum.
  • Berbentuk kerucut. Modifikasi ini tidak dipasang sebagai peredam kejut depan, meski memiliki jarak tempuh yang lebih panjang. Pekerjaan mereka memiliki prinsip linier, dan mereka menahan beban lebih sedikit dari yang sebelumnya.
  • Roller. Bantalan udara ini juga lebih kecil dari bantalan ganda (mereka memiliki bohlam tipis dan tinggi). Pengoperasiannya hampir identik dengan modifikasi sebelumnya, oleh karena itu peredam kejut udara serupa juga dipasang di bagian belakang mobil bogie.

Berikut adalah gambar diagram koneksi suspensi udara yang paling umum:

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara
A) kompresor; B) pengukur tekanan; C) pengering; D) penerima; E) kantong udara; F) katup masuk; G) katup keluar; H) katup cadangan.

Pertimbangkan bagaimana pegas udara diatur.

Kompresor

Agar pegas udara dapat mengubah ketinggiannya, pegas tersebut harus dihubungkan ke sumber udara eksternal. Tidak mungkin untuk membuat satu tekanan dalam sistem sekali, dan mesin akan disesuaikan dengan kondisi operasi yang berbeda (jumlah penumpang, berat kargo, kondisi jalan raya, dll.).

Untuk alasan ini, kompresor pneumatik harus dipasang di kendaraan itu sendiri. Ini memungkinkan Anda untuk mengubah karakteristik mobil tepat di jalan, dan di beberapa model bahkan saat mengemudi.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Sistem pneumatik akan terdiri dari setidaknya satu kompresor, penerima (wadah di mana udara terakumulasi) dan sistem kontrol (kita akan mempertimbangkan modifikasinya nanti). Modifikasi yang layak secara ekonomi dan paling sederhana adalah menghubungkan satu kompresor dan penerima 7.5 liter. Namun, pemasangan seperti itu akan mengangkat mobil selama beberapa menit.

Jika ada kebutuhan suspensi untuk mengangkat mobil hanya dalam beberapa detik, maka dibutuhkan minimal dua kompresor dengan kapasitas 330 kg / inci persegi dan minimal dua receiver dengan volume 19 liter. Ini juga akan membutuhkan pemasangan katup pneumatik industri dan saluran pneumatik untuk 31-44 inci.

Keuntungan dari sistem seperti itu adalah mobil langsung naik setelah menekan tombol. Namun, ada juga kekurangan yang signifikan. Desain ini tidak memungkinkan penyetelan yang baik - mobil naik terlalu tinggi atau tidak cukup.

Garis pneumatik

Bagian integral dari semua sistem suspensi udara adalah saluran udara plastik yang dirancang untuk truk. Ini adalah saluran bertekanan tinggi yang memungkinkan untuk menghubungkan semua komponen sistem. Modifikasi ini mampu menahan tekanan mulai dari 75-150 psi (psi).

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Jika sistem pneumatik yang lebih efisien dipasang, untuk kepercayaan yang lebih besar, alih-alih saluran plastik, Anda dapat menggunakan analog logam (digunakan dalam sistem rem). Adaptor dan mur suar standar dapat digunakan untuk menghubungkan semua komponen. Komponen sistem itu sendiri terhubung ke saluran utama menggunakan selang bertekanan tinggi yang fleksibel.

Suspensi depan

Pengembangan pertama sistem pneumatik menerima mekanisme yang memungkinkan untuk sedikit menggantikan peredam kejut depan. Alasannya adalah pegas udara tidak memiliki area untuk peredam kejut, seperti pada penyangga MacPherson (terletak di dalam pegas).

Kit pegas udara untuk suspensi depan dilengkapi braket khusus yang dapat digunakan untuk mengimbangi guncangan tanpa mengurangi performa. Namun, jika mobil kecil memiliki pelek besar non-standar (penyetelan seperti itu populer saat ini) dengan ban profil rendah, penggunaan suspensi udara dalam beberapa kasus tidak mungkin dilakukan. Untuk detail tentang cara memilih ban profil rendah, lihat terpisah.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Perkembangan terbaru termasuk peredam kejut udara terintegrasi yang menggantikan penyangga klasik. Modifikasi ini jauh lebih mahal, tetapi mekanisme seperti itu jauh lebih mudah dipasang.

Sebelum memutuskan modifikasi ini, perlu diperhatikan bahwa pada beberapa sasis kurang efektif dibandingkan dengan sistem yang memisahkan pegas udara dan peredam kejut. Terkadang, dengan jarak bebas yang berkurang karena desain sasis, roda menempel pada liner lengkungan roda saat mengemudi. Dalam hal ini, diperlukan peredam kejut yang lebih kaku.

Untuk alasan ini, bagi mereka yang mengutamakan kenyamanan maksimal, dan bukan hanya perubahan visual dalam transportasi mereka, lebih baik tetap menggunakan sistem terpisah.

Suspensi belakang

Di bagian belakang bogie, pemasangan sistem pneumatik bergantung pada jenis suspensi mobil. Jika ada rak berjenis MacPherson, dan desainnya multi-link, maka tidak akan sulit memasang silinder pada stock support. Yang terpenting adalah menemukan modifikasi yang tepat. Namun saat menggunakan modifikasi gabungan (peredam kejut dan silinder digabungkan menjadi satu modul), mungkin perlu sedikit mengubah struktur suspensi mobil.

Jika terdapat suspensi pegas daun pada as roda belakang mobil, maka pneumatik dapat dipasang dengan dua cara. Sebelum mengganti suspensi, perlu diketahui bahwa semua pegas daun tidak dapat dibongkar. Alasannya, elemen tersebut, selain efek pegas, menstabilkan poros belakang. Jika Anda benar-benar melepas semua pegas, Anda perlu memasang sistem tuas, dan ini merupakan gangguan serius dalam desain mobil, yang membutuhkan pengalaman teknik yang cukup.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Jadi, cara pertama memasang bellow udara pada suspensi pegas. Kami meninggalkan beberapa lembar di setiap sisi sehingga mereka terus melakukan fungsi menstabilkan sumbu. Alih-alih seprai yang dilepas (antara bodi dan pegas), kantung udara dipasang.

Metode kedua lebih mahal. Biasanya digunakan oleh pemilik mobil yang ingin memaksimalkan "pompa" suspensi mobil. Semua pegas dilepas dan desain kantung udara 4 titik dipasang di setiap sisi sebagai gantinya. Untuk modernisasi ini, banyak pabrikan telah membuat kit pengencang khusus yang memungkinkan Anda memasang pneumatik dengan pengelasan minimal.

Dua jenis tuas ditawarkan untuk retrofit 4 titik:

  • Segitiga. Suku cadang ini digunakan pada mobil penumpang untuk penggunaan sehari-hari.
  • Paralel. Elemen semacam itu digunakan di truk. Jika mobil penumpang digunakan untuk balap drag (fitur kompetisi ini dijelaskan di sini) atau jenis kompetisi otomatis lainnya, jenis pengungkit yang sama digunakan.

Pneumosilinder

Elemen-elemen ini sekarang terbuat dari karet atau poliuretan berkekuatan tinggi. Bahan ini memiliki elastisitas dan kekuatan yang besar, yang memastikan kekencangan sistem. Selain itu, bahan ini tahan terhadap kondisi cuaca buruk, tekanan mekanis saat mengemudi (pasir, kotoran, dan batu menghantam semua bagian yang terletak di bawah bagian bawah mobil), getaran, dan bahan kimia yang memercik jalan di musim dingin.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Pembeli sistem pneumatik ditawarkan tiga jenis silinder:

  • Dobel. Dalam bentuknya, silinder seperti itu menyerupai jam pasir. Dibandingkan dengan analog lainnya, silinder jenis ini memiliki fleksibilitas horizontal yang besar;
  • Berbentuk kerucut. Mereka memiliki sifat yang sama dengan mata air lainnya. Hanya bentuknya yang memungkinkan Anda memasang elemen seperti itu di ruang terbatas. Kerugian dari tipe ini adalah rentang penyesuaian ketinggian kendaraan yang kecil;
  • Rol. Bellow udara ini dirancang untuk digunakan dalam kondisi khusus. Silinder semacam itu dipilih saat memasang desain suspensi tertentu dan kebutuhan untuk menyesuaikan parameter ketinggian mobil tertentu. Saat membeli kit, pabrikan akan menunjukkan jenis silinder mana yang direkomendasikan untuk digunakan dalam kasus tertentu.

Katup solenoida dan saluran pneumatik

Agar suspensi udara berfungsi, selain silinder, sistem harus memiliki saluran pneumatik dan mekanisme penguncian (katup), karena bantal naik dan menahan berat mobil karena udara yang dipompa ke dalamnya.

Saluran pneumatik adalah sistem pipa bertekanan tinggi yang diletakkan di bawah bagian bawah mobil. Meskipun di bagian mobil ini saluran terkena efek agresif dari reagen dan kelembaban, itu tidak dapat diletakkan melalui kompartemen penumpang, karena jika terjadi depressurization, tidak perlu membongkar seluruh kompartemen penumpang untuk perbaikan.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Jalan raya paling andal terbuat dari logam non-ferrous, tetapi ada juga modifikasi yang terbuat dari poliuretan dan karet.

Katup diperlukan untuk memompa dan menahan tekanan udara di bagian tertentu dari saluran. Ini adalah elemen kunci yang mengontrol seluruh sistem pneumatik. Suspensi udara pertama menerima tipe sirkuit ganda. Kerugian dari sistem tersebut adalah pergerakan bebas udara dari kompresor ke silinder dan sebaliknya. Saat memasuki belokan, karena redistribusi berat kendaraan dalam sistem seperti itu, udara dari silinder yang dimuat diperas ke sirkuit yang kurang dimuat, yang sangat meningkatkan gulungan mobil.

Sistem pneumatik modern dilengkapi dengan sejumlah katup yang menjaga tekanan di unit suspensi tertentu. Karena itu, suspensi semacam itu mampu bersaing dengan analog dengan elemen peredam pegas. Untuk kontrol sistem yang lebih tepat, katup solenoid digunakan, dipicu oleh sinyal dari modul kontrol.

Modul kontrol

Ini adalah jantung dari suspensi udara. Di pasar sistem otomotif, Anda dapat menemukan modul yang lebih sederhana, yang diwakili oleh sakelar elektronik sederhana. Jika diinginkan, Anda dapat menemukan opsi yang lebih mahal, yang dilengkapi dengan mikroprosesor dengan perangkat lunak yang diinstal di dalamnya.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Modul kontrol semacam itu memonitor sinyal dari berbagai sensor dalam sistem dan mengubah tekanan di sirkuit dengan membuka / menutup katup dan menghidupkan / mematikan kompresor. Agar elektronik tidak bertentangan dengan perangkat lunak komputer terpasang atau unit kontrol pusat, perangkat ini tidak bergantung pada sistem lain.

Penerima

Penerima adalah wadah tempat udara dipompa. Karena elemen ini, tekanan udara dipertahankan di seluruh saluran dan, jika perlu, cadangan ini digunakan agar kompresor tidak terlalu sering menyala.

Meskipun sistem dapat bekerja sepenuhnya secara bebas tanpa penerima, kehadirannya diinginkan untuk mengurangi beban pada kompresor. Berkat pemasangannya, kompresor akan bekerja lebih jarang, yang akan meningkatkan masa kerjanya. Supercharger akan menyala hanya setelah tekanan di penerima turun ke nilai tertentu.

Varietas menurut jumlah kontur

Selain fitur desain dan kekuatan aktuator, ada versi dua sirkuit dan empat sirkuit dari semua jenis suspensi pneumatik. Modifikasi pertama digunakan pada hot rod pada paruh kedua tahun 1990-an.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara
1) Sirkuit tunggal; 2) Sirkuit ganda; 3) Empat sirkuit

Mari pertimbangkan beberapa fitur dari sistem ini.

Sirkuit ganda

Dalam hal ini, dua bellow udara, dipasang pada poros yang sama, saling berhubungan. Berkenaan dengan penginstalan, sistem seperti itu lebih mudah dipasang. Cukup memasang satu katup pada satu poros.

Sementara itu, modifikasi ini memiliki kekurangan yang cukup signifikan. Ketika mobil memasuki belokan dengan kecepatan tinggi, udara dari silinder yang dimuat pindah ke rongga silinder yang tidak terlalu bermuatan, karena itu, alih-alih menstabilkan mobil, body roll menjadi lebih banyak. Pada kendaraan ringan, masalah ini diselesaikan dengan memasang stabilizer melintang dengan kekakuan yang lebih besar.

Empat sirkuit

Karena kekurangan yang signifikan dari sistem pneumatik sebelumnya, versi empat sirkuit dipasang pada mobil modern. Rumus koneksi memiliki kontrol independen untuk setiap bellow. Untuk ini, setiap bantal mengandalkan katup individu.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Modifikasi ini menyerupai sistem kompensasi roll untuk mobil yang diadaptasi untuk lintasan balap. Ini memberikan penyesuaian ground clearance yang lebih akurat tergantung pada posisi bodi mobil relatif terhadap jalan raya.

Sistem kontrol

Dalam kebanyakan kasus, sistem empat loop akan didukung oleh elektronik. Ini adalah satu-satunya opsi kontrol yang memungkinkan Anda mengubah status suspensi dalam jarak kecil. Benar, sistem ini jauh lebih sulit untuk dipasang (Anda harus menghubungkan dengan benar semua sensor yang diperlukan dengan unit kontrol), dan biayanya jauh lebih mahal.

Sebagai pilihan budget, pemilik mobil bisa memasang sistem manual. Opsi ini dapat digunakan pada sistem dua sirkuit dan empat sirkuit. Dalam hal ini, pengukur tekanan dan tombol kontrol dipasang di konsol tengah untuk memantau tekanan di saluran.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Pilihan yang mahal tetapi lebih efisien adalah memasang regulator elektronik. Sistem ini menggunakan katup solenoida yang dikontrol secara elektronik. Modifikasi tersebut akan terdiri dari unit kontrol, seperangkat sensor yang diperlukan untuk menentukan posisi mobil dan derajat inflasi silinder.

Perkembangan terkini dapat dilengkapi dengan beberapa sistem kendali. Mari kita lihat cara kerjanya masing-masing.

Sistem kontrol pengukur tekanan

Secara teori, sistem ini menentukan posisi pegas udara (elektronik menyesuaikan dengan parameter ini untuk menentukan jumlah jarak). Sensor tekanan dalam sistem mengirimkan sinyal ke unit kontrol, memungkinkan elektronik untuk menentukan ketinggian pengendaraan. Tetapi sistem kontrol seperti itu memiliki kelemahan yang signifikan.

Jika mobil dimuat dengan baik (jumlah penumpang maksimum di dalam kabin, dan ada beban berat di bagasi), maka tekanan di jalan raya pasti akan melonjak. Berdasarkan sensor tekanan, komputer terpasang akan menentukan bahwa mobil dinaikkan ke ketinggian maksimum, tetapi sebenarnya mungkin terlalu rendah.

Sistem kontrol seperti itu cocok untuk kendaraan ringan, yang jarang mengangkut beban berat. Bahkan pengisian bahan bakar hingga kapasitas tangki penuh mengubah kontrol ketinggian kendaraan. Karena alasan ini, otomasi akan salah mengatur ground clearance.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Selain itu, kesalahan besar dari jenis sistem kontrol aktif ini bergantung pada manuver yang dilakukan kendaraan. Misalnya, ketika sebuah mobil membuat tikungan yang panjang, satu sisi suspensi akan lebih terisi. Elektronik menafsirkan perubahan ini sebagai mengangkat satu sisi mobil. Secara alami, algoritma stabilisasi tubuh dipicu.

Dalam hal ini, bagian jalur yang dibebani mulai turun, dan lebih banyak udara dipompa ke bagian yang dibongkar. Karenanya, gulungan mobil bertambah, dan akan goyah saat menikung. Sistem sirkuit ganda memiliki kelemahan yang serupa.

Sistem kontrol yang mengontrol izin

Lebih efektif terkait dengan sejumlah besar variabel beban pada masing-masing silinder adalah variabel yang menangkap jarak aktual dari bagian bawah bodi mobil ke permukaan jalan. Ini mengecualikan semua karakteristik kesalahan dari versi sebelumnya. Berkat kehadiran sensor yang menentukan respons suspensi terhadap peningkatan tekanan di sirkuit tertentu, elektronik mengatur jarak dengan lebih akurat tergantung pada situasi di jalan.

Terlepas dari keunggulan ini, sistem kontrol seperti itu juga memiliki kelemahan. Untuk penanganan kendaraan yang memadai, penting agar kekakuan suspensi kurang lebih sama. Perbedaan tekanan antara bellow udara yang berbeda tidak boleh melebihi 20 persen.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Tetapi ketika elektronik mencoba menyelaraskan mobil sebanyak mungkin, dalam beberapa situasi perbedaan ini melebihi parameter ini. Hasilnya, satu bagian suspensi sekaku mungkin, sedangkan bagian lainnya sangat empuk. Ini berdampak buruk pada penanganan mesin.

Sistem gabungan

Untuk menghilangkan kesalahan dan kekurangan dari kedua sistem kontrol, sistem kontrol gabungan dibuat. Mereka menggabungkan keuntungan dari keduanya yang mengontrol tekanan di sirkuit dan yang menentukan jumlah jarak. Berkat kombinasi ini, selain bisa memonitor posisi kendaraan itu sendiri, sistem ini juga saling menetralkan kerja masing-masing.

Sistem kontrol serupa dikembangkan oleh Air Ride Tec. Modifikasi tersebut disebut Level Pro. Dalam kasus ini, unit kontrol elektronik diprogram menjadi tiga mode. Kecocokan mobil maksimum, rata-rata dan terendah Masing-masing mode ini memungkinkan Anda menggunakan mobil dalam kondisi pengoperasian yang berbeda, mulai dari lintasan balap hingga off-road.

Set bellow pneumatik dan katup solenoida beroperasi baik dari mode otomatis maupun manual. Saat mobil mendekati benturan kecepatan, mobil tidak akan bangkit dengan sendirinya untuk mengatasi rintangan ini. Untuk ini, elektronik harus memiliki lebih banyak sensor yang memindai permukaan jalan terlebih dahulu. Sistem ini sangat mahal.

Sistem yang dimodifikasi

Sistem yang tercantum di atas diadaptasi untuk mobil jalan raya konvensional. Untuk truk dan mobil sport profesional, ada sistem kontrol yang dimodifikasi yang menyediakan penyetelan otomatis kendaraan yang cepat dan akurat.

Dari sisi praktis, lebih baik memasang kit siap pakai yang dirancang khusus pada SUV, truk pickup, atau hot rod bertenaga daripada mencoba membuat sendiri suspensi adaptif. Selain fakta bahwa pengembangan seperti itu akan memakan banyak waktu, ada kemungkinan besar bahwa mekanik mungkin salah melakukan perhitungan, dan suspensi tidak akan mengatasi beban.

Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Memilih kit yang sudah jadi, pemilik mobil tinggal melihat daftar yang disediakan oleh pabrikannya: apakah produk ini cocok untuk model mobil ini atau tidak. Ini memperhitungkan jarak antara roda dan liner lengkungan roda, dimensi sambungan bola, jumlah tangkapan poros variabel dan parameter lainnya, yang menjadi dasar otomatisasi menentukan berapa banyak udara yang harus dipompa ke dalam silinder. .

Fitur operasi

Seperti yang telah disebutkan, fitur utama suspensi udara, terlepas dari desainnya, adalah biayanya. Meskipun sistem modern cukup andal dan efisien, ketika gagal, perbaikannya berubah menjadi sakit kepala yang nyata dan "lubang hitam" di dompet.

Jika mobil dilengkapi dengan kantong udara terbuka, disarankan untuk menggunakan lift lebih sering selama mencuci mobil untuk membersihkan kotoran dan pasir di bawah borgol secara menyeluruh. Perhatian juga harus diberikan pada selang saluran udara - pastikan tidak rusak. Jika kebocoran udara muncul, itu harus dihilangkan sesegera mungkin, karena sering menyalakan akan mengurangi masa kerja kompresor.

Beberapa percaya bahwa frekuensi perubahan ground clearance atau kekakuan suspensi harus diminimalkan sebanyak mungkin. Untuk pengendara seperti itu, suspensi udara tidak diperlukan, dan suspensi standar sudah cukup untuk mereka. Setiap sistem memiliki sumber dayanya sendiri, tidak peduli seberapa keras Anda mencoba untuk memperpanjang umur layanannya. Kehadiran suspensi udara membuat alat berat serbaguna, menguntungkan off-road dan lebih bermanuver pada kecepatan tinggi.

Kelebihan dan kekurangan suspensi udara

Setiap modernisasi komponen pabrik mobil memiliki sisi positif dan negatif. Pertama, tentang keunggulan pneumatik:

  1. Akibat pengerjaan ulang suspensi mobil, baik transmisi maupun pelumasan semua unit mobil tidak mengalami masalah. Dalam beberapa kasus, geometri suspensi itu sendiri sedikit berubah.
  2. Suspensi udara mampu menjaga ketinggian alat berat, berapapun bebannya. Jika beban didistribusikan secara tidak merata ke seluruh bodi, sistem akan menjaga agar kendaraan tetap setinggi mungkin relatif terhadap jalan.
  3. Jika perlu, mesin bisa dinaikkan untuk mengatasi rintangan di jalan raya. Dan untuk perubahan visual pada permukaan datar, mobil dapat diremehkan sebanyak mungkin (sedangkan ketinggian minimum dapat menyebabkan keausan bantal yang dipercepat).
  4. Berkat kestabilan bodi berkualitas tinggi saat menikung, mobil tidak bergoyang sehingga menambah kenyamanan selama perjalanan.
  5. Sistem pneumatik tenang.
  6. Saat memasang selubung udara bersama dengan suspensi pabrik, suku cadang biasa bertahan lebih lama. Berkat ini, jadwal pekerjaan perbaikan meningkat secara signifikan. Dalam beberapa kasus, suspensi seperti itu bisa melaju hingga 1 juta km.
  7. Dibandingkan kendaraan sejenis dengan suspensi klasik, kendaraan yang dilengkapi pneumatik memiliki muatan yang besar.
Perangkat dan prinsip pengoperasian suspensi udara

Sebelum memutuskan untuk meningkatkan suspensi mobil Anda dengan memasang sistem pneumatik, Anda perlu mempertimbangkan semua kerugian dari peningkatan tersebut. Dan kerugian ini signifikan:

  1. Untuk memasang pneumatik di mobil Anda, Anda harus mengeluarkan jumlah yang layak untuk pembelian semua elemen yang diperlukan. Selain itu, dana harus dialokasikan untuk membayar pekerjaan seorang profesional yang dapat menghubungkan semua node dengan kompeten. Jika Anda berencana untuk menjual mobil di masa depan, maka di pasar sekunder, model murah yang ditingkatkan dengan cara ini akan jauh lebih mahal daripada segmen harga di mana mobil itu berada. Pada dasarnya, sistem semacam itu praktis untuk digunakan dalam angkutan barang atau model kelas "Bisnis".
  2. Sistem seperti itu sangat menuntut kondisi operasi. Dia takut dengan kotoran, air, debu dan pasir. Menjaga kebersihannya membutuhkan banyak tenaga, terutama mengingat kondisi jalan raya saat ini.
  3. Kantung udara itu sendiri tidak bisa diperbaiki. Jika, karena pengoperasian yang tidak tepat (misalnya, sering mengemudi dengan jarak bebas ke tanah minimum), kondisinya memburuk, maka perlu diganti dengan yang baru.
  4. Efektivitas mata air udara menurun dengan timbulnya embun beku.
  5. Selain itu, di musim dingin, elemen pneumatik tunduk pada efek agresif reagen yang menaburkan jalan.

Jika pengendara siap menghadapi kekurangan ini, maka kami dapat mengatakan dengan yakin bahwa, dibandingkan dengan pegas klasik dan peredam kejut, analog pneumatik (terutama perkembangan terbaru) akan lebih efektif. Namun, sayangnya, perkembangan seperti itu hanya tersedia untuk pengendara kaya dan penduduk di garis lintang selatan.

Selain itu, tonton video review evolusi dan fitur suspensi udara:

APA ITU SUSPENSI UDARA DI DALAM MOBIL DAN BAGAIMANA CARA TERINSTAL

Video tentang topik

Berikut video singkat tentang cara kerja suspensi udara:

Pertanyaan dan Jawaban:

Apa yang salah dengan suspensi udara? Desain yang kompleks dan pemeliharaan yang buruk dari unit membuatnya sangat mahal untuk diperbaiki dan dirawat. Sumber dayanya sangat dipengaruhi oleh kondisi cuaca, bahan kimia jalan, dan suhu beku.

Bagaimana cara kerja kompresor suspensi udara? Piston membalas di liner. Katup hisap dan katup buang terbuka secara bergantian. Udara mengalir melalui dehumidifier ke tangki kerja.

Bagaimana cara kerja suspensi udara pada truk? Pertama, sistem pengereman diisi dengan udara. Kemudian dipompa ke mata air, dan kemudian dipompa ke penerima. Udara dari penerima digunakan untuk mengubah kekerasan redaman.

Tambah komentar