Устройство автомобиля – «Регулируемые подвески»

Гидравлическая подвеска

Гидравлическая подвеска ⭐ – вид подвески, обеспечивающий регулирование уровня кузова относительно дороги за счет применения гидравлических упругих элементов.
В гидроподвеске вместо амортизаторов используются гидростойки или гидроподъемники с очень большим рабочим ходом. На верхний конец каждой стойки навинчиваются особые шары или гидросферы, которые выполняют роль пружин, их ещё называют «були». Устроены они предельно просто: полость внутри сферы разделена на две части упругой мембраной, с одной стороны сфера заполненна азотом (давление от 35 до 60 атмосфер), а с другой стороны мембрану подпирает специальное масло (LHM или LHM+ для DS, CX, GS, BX, XM, Xantia, для Citroen C5, C6 применяется LDS — оранжевого цвета) едко-зеленого цвета.

Как известно при нагрузке дорожный просвет у автомобиля уменьшается. Чтобы избежать этого могут применяться системы саморегулирования задней подвески. На рисунке приведена компоновка гидравлической подвески с автоматической регулировкой постоянства уровня кузова легкового автомобиля.

Рис. Компоновка подвески с автоматической регулировкой постоянства уровня кузова легкового автомобиля: 1 – двухступенчатый насос для обеспечения работы гидроусилителя рулевого управления и регулировки постоянства уровня кузова; 2 – блок управления; 3 – накопители (гидравлические аккумуляторы); 4 – регулятор тормозного усилия; 5 – бачок для рабочей жидкости

В автомобилях с саморегулированием задней подвески предусмотрен специальный бачок 5 с рабочей жидкостью, которая может подаваться в задние амортизаторы. Эта жидкость выполняет вспомогательную функцию для облегчения действия цилиндричес­ких пружин при перевозке тяжелых гру­зов. Жидкость подается в накопители 3 гидравлическим насосом 1. Система управляется специальным блоком 2, установленным на днище автомобиля. Блок связан с задним стабилиза­тором поперечной устойчивости и по положению стабилизатора определяет загрузку автомобиля.

Принцип работы системы показан на рисунке.

Рис. Принцип работы системы с гидравлической подвеской: 1 – насос; 2 – поршень приводного механизма; 3 – клапан; 4 – перепускной клапан; 5 – жиклер; 6 – правый кулачок; 7,10 – шарик; 8 – предохранительный клапан; 9 – левый кулачок; 11 – бачок; 12 – пружина; 13 – тяга; a – нейтральное положение кузова; b – верхнее положение кузова; c – нижнее положение кузова

При работающем двигателе, гидравлический насос подает жидкость к блоку управления. В зависимости от загрузки салона автомобиля вал, на котором установлены два кулачка 6 и 9, может поворачиваться. Поворот вала зависит от положения тяги 13, связанной в свою очередь с задним стабилизатором кузова.

Если автомобиль не нагружен, кулачок 9 поворачиваясь, воздействует на шарик 10 и тот открывает клапан 3. Жидкость при этом возвращается из амортизатора в бачок. В этом положении задняя подвеска поддерживается только цилин­дрическими пружинами.

Как только автомобиль загружается выше определенной нормы, в работу вступает кулачок 6, который толкает поршень приводного механизма 2 в верхнее положение с помощью шарика и перекрывает обратную магистраль. Жидкость из накопителей и насоса подается через перепускной клапан 4 в резервуары амортизаторов. Давление в резервуарах амортиза­тора заставляет амортизаторы слегка удлиниться, приподнимая заднюю часть автомобиля. Как только задняя часть ав­томобиля поднимется на нужную высоту, предохранительный клапан 8 вернет жидкость в накопитель или бачок.

При постоянном положении кузова в среднем положении амортизаторы, соединенные с клапаном 3, изолированы от жидкостной системы и происходит перекачка жидкости из бачка (накопителей) в насос и снова в бачок.

Таким образом, блок управ­ления уровнем поддерживает высоту зад­ней части автомобиля на одном уровне, независимо от груза.

Накопители оборудованы наполнен­ной газом камерой, которая отделена от жидкости резиновой диафрагмой. Эта камера позволяет амортизаторам функ­ционировать правильно, даже при на­полненных накопителях. При толчке амортизатор сжимается и жидкость вы­талкивается в накопитель, деформируя его диафрагму. Когда амортизатор удли­няется, жидкость под давлением диаф­рагмы возвращается из накопителя в амортизатор.

Высота дорожного просвета автомобиля изменяется путем переключения установленного в салоне автомобиля рычага управления. Рычаг посредством исполнительных штоков соединен с корректорами высоты подвески. На моделях ранних лет выпуска при выключении двигателя автомобиль опускается в нижнее положение. Более поздние модели оборудованы односторонним клапаном, изолирующим подвеску от главной гидравлической системы, что позволяет избежать подобного опускания кузова после останова двигателя.

Принцип работы гидропневматической подвески

Рассматриваемый узел служит для автоматического контроля дорожного просвета, регулировки жесткости и принудительного изменения этих показателей. Корректировка клиренса происходит с учетом скорости передвижения, манеры вождения и покрытия дороги. Например, при скорости более 110 км/ч клиренс уменьшается автоматически на 15 миллиметров. На плохой дороге и низкой скорости (60 км/ч и менее) этот параметр увеличивается на 20 мм. Стоит отметить, что высота поддерживается независимо от нагрузки.

Такая возможность существует благодаря специальной жидкости, циркулирующей в контуре системы. Это дает возможность сохранить заданный уровень кузова машины при езде по неровной дороге.

Работа гидропневматической подвески категории «+» отличается тем, что в ней предусмотрена автоматическая корректировка жесткости в зависимости от ускорения на поворотах, при резком торможении и движении прямо. Блок управления учитывает скорость транспортного средства, параметры рулевого управления и прочие аспекты, меняющиеся в процессе езды.

Система в автоматическом режиме контролирует электромагнитный клапан жесткости, увеличивая или понижая данный показатель. Жесткость может меняться на конкретном колесе либо на всех элементах. Конструкторы предусмотрели также ручное управление изменения клиренса.

Гидроподвеска автомобиля: почему так удобно?

Приветствую вас, уважаемые автолюбители! Сразу назову главную героиню нашей статьи — гидро подвеска автомобиля. Вопрос: в чём, по-вашему, «фишки» машин бизнес- и премиум-класса?

Наверняка, для кого-то это убранство и оснащение салона, кого-то больше прельщает качество материалов и сборки, но в любом случае многие из вас назовут комфорт, который авто высшей ценовой категории способны подарить их владельцам.

Комфорт выражается в том, как машина управляется и ведёт себя, а также тем, что автомобиль плавно едет, поглощая практически все неровности, которыми знамениты наши дороги.

Чему же должны быть благодарны счастливые владельцы этих автомобилей за свои удобства? Ответ: в обеспечении должной комфортабельности играет специальный тип подвески, героиня нашей статьи — гидропневмо подвеска автомобиля.

Подвеска Hydractive: сложно, но очень удобно

Ну что ж, заглянем внутрь творения инженеров Citroen, чтобы узнать его принцип работы и секреты. Устройство системы рассмотрим на примере подвески Hydractive третьего поколения. Итак, она состоит из таких основных элементов:

• стойки передней подвески;
• задние гидропневматические цилиндры;
• регуляторы жёсткости;
• гидроэлектронный блок;
• система управления.

За создание необходимого уровня давления специальной жидкости в системе отвечает гидроэлектронный блок. Для этого используется насос, блок управления и ряд клапанов, которые устанавливают дорожный просвет автомобиля и предотвращают самопроизвольное опускание кузова после того как мотор заглушён и питание отключено.

Передние стойки, а также задние гидропневматические цилиндры имеют схожую конструкцию, но отличаются расположением и углом наклона относительно кузова. Тут надо отметить тот факт, что, по сути, технология Hydractive как бы интегрирована в схему классических подвесок – спереди это может МакФерсон, а сзади, например, двухрычажка.

Упругие элементы используются, конечно же, свои. Так, передние стойки состоят из гидроцилиндра и гидропневматического упругого элемента, которые объединены амортизаторным клапаном.

Гидропневматический элемент стоит отдельного внимания. Это такая себе небольшая металлическая сфера, внутри которой мембраной разделены газ азот (он и является упругим веществом) и рабочая жидкость системы. Таких шаров в подвеске Hydractive третьего поколения шесть – по одному на каждое колесо и ещё по одному на ось.

Чем больше сфер – тем шире диапазон установки жёсткости подвески. Чтобы регулировать высоту автомобиля, необходимы гидроцилиндры. Для этого они снабжены поршнем, шток которого упирается в рычаг подвески.

Регуляторы жёсткости – детали, название которых говорит само за себя. Они установлены по одному на каждую ось и содержат по тому самому дополнительному упругому элементу-сфере. Когда нужна мягкая подвеска, при помощи клапанов все сферы в авто соединены вместе, чем достигается максимальная упругость, в режиме жёсткой езды – клапан изолирует упругие элементы друг от друга и подвеска становится более сбитой.

Ну и, конечно же, система управления всей этой сложной конструкции. Электроника совместно с датчиками отслеживает состояние автомобиля и принимает решение — сделать подвеску мягче или жёстче, поднять или опустить машину. Кстати, все эти операции могут осуществляться не только в автоматическом режиме, но и контролироваться водителем.

Как вы успели заметить, уважаемые читатели, гидропневматическая подвеска — достаточно сложная система, чем и обусловлена её цена и применение – в бюджетное авто вряд ли её кто-нибудь установит.

На этом заканчиваю данную статью, но уже готовлю к публикации следующую, не менее интересную.

Подписывайтесь на рассылку и не пропускайте свежие публикации!

Регулятор жесткости

Эта деталь предназначена для изменения жесткости подвески. Состоит регулятор из амортизационного и электромагнитного клапана, золотника и дополнительной сферы. Для достижения предельной мягкости узел позволяет нагнетать максимальный внутренний объем газа. При этом электромагнитный клапан отключается от питания.

При активировании электромагнитного клапана гидропневматическая подвеска переходит в жесткий режим. В этом случае, задние цилиндры, добавочные сферы и стойки оказываются в изоляции друг от друга.

К входным дополнительным устройствам системы относятся датчики, переключатели режимов. На узле типа Hydractive 3 предусмотрены датчики измерения высоты кузова и угла руля. Еще один индикатор наблюдает за скоростью и вращением рулевого колеса. Переключатель режимов принудительно выставляет высоту машины и жесткость подвески.

Lowrider или как заставить автомобиль прыгать и танцевать

Лоукар – автомобиль с чрезвычайно низкой посадкой. Владельцы тюнингованных шедевров преследуют достижение внешнего эффекта, не придавая значения техническим характеристикам. Lowcar с английского языка переводится как «низкая машина».

В Штатах автомобиль с низкой посадкой часто называют «Lowrider», что в переводе означает «низкий наездник». Малый клиренс не единственное отличие лоукара от обычных авто. Машины выкрашивались в вызывающие цвета с рисунками или надписями, оборудовались экстравагантными аксессуарами.

Использование гидравлической растяжки в кузовном ремонте автомобилей

• Для нача­ла рабо­ты гид­рав­ли­че­ская рас­тяж­ка долж­на соеди­нять­ся с пом­пой шлан­гом, страв­ли­ва­ю­щий кла­пан дол­жен быть закрыт пово­ро­том его по часо­вой стрел­ке до пре­де­ла. Не закру­чи­вай­те вен­тиль слиш­ком силь­но. Рычаг дол­жен быть при­кру­чен к руч­ке пом­пы. Что­бы убрать дав­ле­ние, нуж­но повер­нуть вен­тиль кла­па­на про­тив часо­вой стрел­ки. Не откру­чи­вай­те вен­тиль боль­ше, чем на поло­ви­ну обо­ро­та.
• Гид­рав­ли­че­ский насос мож­но рас­по­ла­гать в любом поло­же­нии, от гори­зон­таль­но­го до вер­ти­каль­но­го, но конец шлан­га пом­пы все­гда дол­жен нахо­дить­ся вни­зу, когда пом­па рас­по­ло­же­на не гори­зон­таль­но.
• Нико­гда не пре­вы­шай­те нагруз­ку, кото­рую спо­соб­на выдать “гид­рав­ли­ка”.
• Перед её при­ме­не­ни­ем нуж­но изме­рить рас­сто­я­ния меж­ду кон­троль­ны­ми точ­ка­ми, что­бы опре­де­лить направ­ле­ние при­ло­же­ния уси­лия. Это может быть еди­нич­ное, либо серия после­до­ва­тель­ных воз­дей­ствий, со сме­ной поло­же­ния рас­тяж­ки.
• При исполь­зо­ва­нии “гид­рав­ли­ки” важ­но пони­мать, что дав­ле­ние обра­зу­ет­ся на обо­их её кон­цах одно­вре­мен­но. Таким обра­зом, может воз­ник­нуть опас­ность дефор­ма­ции непо­вре­ждён­но­го эле­мен­та кузо­ва во вре­мя её воз­дей­ствия, если место рас­по­ло­же­ния рас­тяж­ки выбра­но непра­виль­но. Дав­ле­ние может при­ла­гать­ся локаль­но или рас­пре­де­лять­ся на боль­шую пло­щадь, при­ме­не­ни­ем спе­ци­аль­ных наса­док или под­кла­ды­ва­ни­ем дере­вян­ных брус­ков из твёр­до­го дере­ва.

Устра­не­ние вмя­ти­ны

Поря­док воз­дей­ствия рас­тяж­кой с рези­но­вой насад­кой на обшир­ную вмя­ти­ну. Не надав­ли­вай­те сра­зу в центр боль­шой вмя­ти­ны.
При устра­не­нии обшир­ной вмя­ти­ны (к при­ме­ру, на кры­ше) гид­рав­ли­че­ская рас­тяж­ка долж­на воз­дей­ство­вать вокруг её внеш­них кра­ёв, посте­пен­но пере­хо­дя от пери­фе­рии к цен­тру, как при рих­тов­ке вмя­ти­ны рих­то­воч­ным молот­ком. Так вмя­ти­на посте­пен­но воз­вра­тить­ся в пер­во­на­чаль­ное состо­я­ние. Для тако­го вида ремон­та исполь­зу­ет­ся спе­ци­аль­ная рези­но­вая насад­ка, кото­рая исклю­чит допол­ни­тель­ную дефор­ма­цию листо­во­го метал­ла при надав­ли­ва­нии. Если дей­ствие рас­тяж­ки будет направ­ле­но напря­мую в самую глу­бо­кую точ­ку повре­жде­ния, без устра­не­ния напря­же­ния вокруг, то обра­зу­ют­ся склад­ки и металл рас­тя­нет­ся, что потре­бу­ет допол­ни­тель­ной рих­тов­ки.

Исполь­зо­ва­ние гид­рав­ли­че­ской рас­тяж­ки в про­ёмах

“Гид­рав­ли­ка” может при­ме­нять­ся в про­ёмах кузо­ва для воз­вра­та гео­мет­ри­че­ских пара­мет­ров в пер­во­на­чаль­ное состо­я­ние. Для это­го на отбор­тов­ки про­ёмов могут уста­нав­ли­вать­ся дере­вян­ные брус­ки из твёр­до­го дере­ва с про­пи­лом для отбор­тов­ки, на кото­рые будет опи­рать­ся рас­тяж­ка, либо спе­ци­аль­ные зажи­мы.

Вытя­ги­ва­ние рас­тяж­кой в ком­би­на­ции с цепью

Для более эффек­тив­но­го воз­дей­ствия рас­тяж­ка долж­на рас­по­ла­гать­ся, при­мер­но, под углом 45 гра­ду­сов, угол цепи с полом не дол­жен быть мень­ше 90 гра­ду­сов. На иллю­стра­ции пока­зан непра­виль­ный вари­ант рас­по­ло­же­ния. В этом слу­чае уси­лие направ­ле­но вверх, а не на вытя­ги­ва­ние повре­ждён­но­го кузо­ва.
Гид­рав­ли­че­скую рас­тяж­ку мож­но исполь­зо­вать в ком­би­на­ции с цепью и зажи­мом для вытя­ги­ва­ния сме­щён­ных частей кузо­ва. Для это­го дол­жен быть упор для её осно­ва­ния и креп­ле­ние для цепи. Гори­зон­таль­ное вытя­ги­ва­ние при помо­щи цепи и рас­тяж­ки мож­но реа­ли­зо­вать, рас­по­ло­жив её под углом 45 гра­ду­сов. Для вытя­ги­ва­ния под углом вверх рас­тяж­ка будет рас­по­ла­гать­ся вер­ти­каль­но и тре­бу­ет удли­не­ния при помо­щи удли­ни­тель­ных труб.

Зарождение и развитие лоурайдинга

Движение лоурайдеров зародилось в Америке 30-х годов, а именно в Техасе и Южной Калифорнии, приобретая немалый размах. «Крутизна» владельца измерялась обратно пропорционально клиренсу автокара.

Мода поборола здравый смысл, владельцы уникальных машин с трудом передвигались по магистралям Америки. Для покрытия кузовной части различными изображениями использовалось аэрографическое оборудование. Рисунки отображали сюжеты латиноамериканской субкультуры, фрагменты криминальной жизни.

Внешние аксессуары покрывались тонким слоем хрома или позолотой. Покрытие наносилось на двигатель, выхлопную систему, днище и подвеску. Арки колес изнутри оборудовались неоновой подсветкой. На автомобиль устанавливали дублирующие фары, выхлопные системы укорачивали и устанавливали сбоку. Капоты вырезались в виде пасти крокодила или акулы. Уличные умельцы подрезали рессоры, пружины системы подвески. Автокар приобретал фантасмагорический вид.

Братья Рон и Луис Агуирру изобрели способ изменять дорожный просвет от минимально допустимого размера до огромных величин. Они установили на «Corvette» гидравлическую подвеску собственной конструкции из деталей, принесенных со свалки. Так лоурайдинг поднялся на качественно новый уровень.

Hydractive

I поколение

С 1990 года подвеска Hydractive 1 серийно устанавливалась на ряд автомобилей Citroen, включая модели Xantia и XM. Особенностью первых двух поколений было совмещение гидравлических магистралей тормозной системы, усилителя рулевого управления и подвески в один общий контур.

Схема передней подвески Hydractive на автомобиле Citroen XM

Было предусмотрено два режима:

• Sport – режим жесткой подвески для динамичной езды.
• Auto – режим автоматического изменения жесткости подвески на основе показаний датчиков, учитывающих текущие параметры движения (датчика положения педали газа, угла поворота рулевого колеса, давления в тормозной системе и других).

Систематизация лоукаров

С конца 70-х годов лоукар ассоциируется с праздничным шоу. Высокое давление в цилиндрах, инновационные методы сварки и повышение надежности рам, эффективная пневматическая подвеска позволили машине прыгать и танцевать. Лоукары дифференцируются по видам.

• Traditionals and Classics Lowcars. Традиционные авто – машины без гидравлики с низко расположенной подвеской, без тюнинга. Классические лоукары представлены легковыми авто класса «седан» или «купе» 60-х – 80-х годов выпуска с качественной гидравликой и стильной отделкой салона.
• Bombs. Бомбы представлены автокарами периода 30 – 50 годов. Название отображает дизайн автомобиля. Дополнительные фары, низкая крыша и козырьки над лобовым стеклом, боковой вывод выхлопных труб, отсутствие бамперов придавали машине агрессивный вид.

• Euro. Стиль подчеркивается оснащением дорогими аудио- и видеосистемами, чип-тюнингом. Оснащение спойлерами, крупными хромированными дисками подчеркивают урбанистичность автокара.

• Minitrucks. Группа представлена грузовыми автокарами, внедорожными моделями, пикапами. Обязательный атрибут «Минитрака» — форсированный мотор, низкий клиренс. Не исключается использование системы подачи азота в двигателе, применение пневматики в механизме подвески.

• Transformers. Трансформеры содержат гидравлику не только в системе подвески. Двери, капот, крышка багажника оборудованы гидроцилиндрами. Некоторые шоу-кары не приспособлены к быстрой езде. Трансформер снабжают различными платформами и поворотными механизмами. Капот автомобиля может иметь сдвоенную конструкцию и распахиваться, как створки дверей.

• Resto-Cal. Тюнинг требует строгого подхода к марке авто. Единственный автокар, представляющий стиль в «чистом» виде – Volkswagen Beetle («Жук») с воздушным охлаждением. Характерными чертами являются заниженная подвеска, багажники на крыше и капоте. Модным аксессуаром служат свомп-кулеры – предшественники современных автомобильных кондиционеров. «Передние шины очень узкие, задние – максимально широкие. Задние колеса имеют отрицательный развал. Термин «Resto» происходит от слова «реставрация», приставка «Cal» говорит о происхождении (Калифорния).

Лоурайдинг в России

Состоятельным клиентам доставляют детали из Америки или Европы. Молодежь устраивала показы тюнингованных авто как свидетельство народного мастерства. Низкий клиренс часто достигался укорачиванием пружин амортизаторов. Первым лоукаром, соответствующим требованиям стиля, явилась «Волга-2477». Машина выпущена в Бельгии в 1980 г. и тюнингована в России. В 2010 г. был организован первый в России клуб лоурайдеров, который объединял владельцев, мастеров и просто любителей лоурайдинга.

Кроме «Волги», любители переделывают под лоукар «Жигули». Любимые зарубежные модели лоурайдеров – «Chevrolet Monte Carlo», «Oldsmobile Cutlass Supreme». Из класса грузовых авто под лоукар тюнингуют «Chevy» и «Форд».

Заставим машину прыгать и танцевать

Чтобы получить Dancer, или танцующий автомобиль, используют особую подвеску. Для танцующего автокара применяют пневмоамортизаторы. Это эластичные резиновые пневматические элементы, заполненные сжатым воздухом. При увеличении давления объем увеличивается, что позволяет регулировать высоту дорожного просвета. Источником сжатого воздуха является ресивер, в который воздух нагнетается компрессором.

Компоненты:

1. Пневмоэлементы с клапанами подачи воздуха.
2. Ресивер.
3. Компрессор.
4. Пульт дистанционного управления.

При поворотах такой автокар не дает кренов, не втыкается носом в покрытие при торможении.

1. Дешевизна.
2. Надежность.
3. Простота установки и обслуживания.
4. Питание от автомобильного аккумулятора.

Для обустройства такой подвески обычные амортизаторы меняют на пневмоэлементы, приобретая остальные компоненты системы.

Гидравлическая подвеска – мечта лоурайдера – позволяет автомобилю прыгать по дороге.

Установка гидравлики требует подготовки:

1. Электронасосы для нагнетания жидкости.
2. Дополнительные аккумуляторные батареи.
3. Гидроцилиндры для поднятия кузова.
4. Трубопровод с клапанными системами.
5. Кузовные отбойники.
6. Гидроаккумуляторы для плавности хода.
7. Дополнительные аккумуляторные батареи.
8. Пульт управления.

Комплект гидравлики позволяет автомобилю участвовать в соревнованиях лоукаров по прыжкам. Соревнования управляются дистанционно с пультов.

Автомобиль с гидравлической подвеской может менять дорожный просвет, раскачиваться, не теряя равновесия. Расчет параметров позволяет подобрать подвеску под нужды хозяина авто.

Основные элементы подвески Hydractive

Современная система Hydractive состоит из следующих основных элементов:

• Гидроэлектронный блок управления — гидротроник (1), регулирующий давление и количество жидкости в системе.
• Передние (2) и задние (5) гидропневматические элементы, выполняющие функцию демпфирующих и упругих элементов подвески.
• Передняя (3) и задняя (6) дополнительные гидропневматические сферы, регулирующие жесткость подвески.
• Передний (4) и задний (7) датчики высоты положения кузова.
• Встроенный интерфейс (8).
• Датчик положения рулевого колеса (9).
• Расширительный бачок с жидкостью (10).
• Педаль акселератора (11).
• Педаль тормоза (12).

Что лучше: пневмоподвеска, гидравлическая или обычная? Давайте разбираться!

Автомобильная подвеска — это ключевой элемент ходовой части любого авто, а также важнейший фактор в вопросе комфорта передвижения. Именно подвеска отвечает за то, как и с какой скоростью вы будет передвигаться по неровностям.

Кроме того, от подвески зависит маневренность и управляемость автомобиля. Даже самый мощный автомобиль без «правильной» подвески и такой же настройки — всего лишь «полуфабрикат».

Эволюция подвески, не менее впечатляющая эволюции современных ДВС. От нескольких рессор и болтов она превратилась в сложную систему, включающую в себя десятки, а порою и сотни различных деталей, которые не редко имеют электронное управление. На сегодняшний день, можно выделить три основных типа подвески это: обычная (классическая пружинная) подвеска, пневмоподвеска (пневматическая), а также гидравлическая подвеска (гидроподвеска).

В большинстве случае вопрос «какая подвеска лучше» не возникает, каждый покупает авто, которое ему «по карману», а вот цена авто и его класс уже по умолчанию предусматривают все «лучшее», это касается и подвески. Вообще на вопрос, что лучше «пневма», «гидра» или «пружины», можно ответить довольно быстро и просто, достаточно просто посмотреть, что устанавливают на дорогие авто премиум-класса. А ставят на них, как правило, пневматическую подвеску. Однако речь в данной статье пойдет немного о другом, мы рассмотрим положительные и негативные стороны каждого из претендентов для того, чтобы понять, что каждому из нас подходит лучше.

Итак, начнем. В стандарте на большинство авто устанавливают именно пружинную, классическую подвеску, которая является оптимальным вариантом с точки зрения соотношения надежности и стоимости обслуживания. Пневматическую подвеску можно встретить на дорогих авто или в пункте «дополнительные опции» к тому или иному авто. Гидравлическая подвеска является таким себе аналогом «пневмы», только вместо воздуха использует жидкость. Гидроподвеска также, как вы понимаете, на «обычные» бюджетные авто не ставится.

Пружинная подвеска

Такой вариант самый популярный и встречается, пожалуй, на 9 из 10 авто, хотя могу ошибаться с соотношением. Этот вариант хорош тем, что конструктивно довольно простой, многие обслуживают подвеску своего авто самостоятельно, поскольку сложного по большому счету там нет ничего. Запчасти недорогие, если сравнивать с запчастями на «пневму», а для работы не нужно никаких особых приспособлений. Конструкция проверена десятилетиями как на маленьких легковушках, так и на больших внедорожниках. Система рычагов, амортизаторов и пружин работает слажено и без сбоев, обеспечивая автомобилю прекрасные ходовые качества, а пассажирам комфортное передвижение.

Пневмоподвеска

Начиная с «нулевых», подвеска на пневмобаллонных стала визитной карточкой всех автомобилей S-класса. Каждый авто на ТОПовые седаны и внедорожники класса «люкс». Бизнес-класс с такой подвеской встретить намного сложнее, это может быть какая-нибудь индивидуальная комплектация или спецзаказ. Что до бюджетников «для народа», то здесь встретить пневматическую подвеску — скорее дикость.

Роль пружин в пневмоподвески выполняют эластичные воздушные баллоны, выполненные, как правило, из плотной резины. Главными преимуществами «пневмы» является ее универсальность, меняя давление в баллонах водитель может выбрать необходимый режим работы подвески. Более того, такие баллоны позволяют увеличить или уменьшить клиренс автомобиля, для движения по бездорожью или по ровной трассе. Именно за эти качества пневматическая подвеска так ценится во всем мире. Такие пневматические стойки могут устанавливаться по кругу или только спереди/сзади.

Однако за такую уникальность и универсальность приходится платить причем в самом прямом смысле. Во-первых, вы переплатите сразу при покупке авто, поскольку система дорогая, все ее комплектующие стоят недешево, это в конечном итоге сказывается на общем ценнике автомобиля. Кроме того, все «сложное и мудреное», как правило, не отличается долговечностью, поэтому в отличие от пружин, пневма «живет» не долго. А если речь идет еще об эксплуатации «у нас», то и вовсе пневмоподвеска это скорее недостаток, нежели плюс. Езда по плохим дорогам, несвоевременное обслуживание, реагенты на дорогах — все это приводит к тому, что пневмоподвеска у российского потребителя выходит из строя очень быстро, при этом бьет по карману довольно серьезно. В результате некоторые просто отказываются от таких авто, другие переделывают пневму на пружины, есть и те, кто тратит большие деньги и все же ремонтирует ее.

Ремонт подвески с пневмобаллонами обойдется в несколько раз дороже, по сравнению с классическим вариантом. Даже если покупать не оригинальные запчасти, восстановление заставит вас по-новому взглянуть на этот вариант подвески и сделать переоценку ценностей.

Больше о плюсах и минусах пневмоподвеске читайте в этой статье.

ПОДВЕСКА ГРУЗОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ

Подвеска современного (грузового) автомобиля состоит из трех основных узлов: 1. Упругие элементы, воспринимающие динамические нагрузки между кузовом или рамой автомобиля и дорожным полотном. 2. Элементы, гасящие колебания подвески. 3. Узел, отвечающий за стабилизацию автомобиля относительно плоскости дороги.

На данный момент на грузовиках используются разнообразные конструкции подвески автомобиля и инженерные решения упругих элементов. В первую очередь, это сами покрышки автомобиля, которые эффективно поглощают мелкие неровности дорожного полотна. Чем больше колесо и меньше давление в нем, тем большее препятствие автомобиль преодолевает без большого воздействия нагрузки на раму. Большегрузные карьерные самосвалы с их огромными колесами вообще обходятся без дополнительных элементов подвески, так как их покрышки эффективно гасят дорожные неровности. Тихоходные колесные тракторы и спецтехника в виде упругого элемента довольствуются только воздухом в покрышках.

Вторыми по возрасту и частоте применения на современной технике упругими элементами являются рессоры. Они бывают разной конструкции, имеют разную технологию изготовления, но именно они наиболее массово применяются на современных грузовиках, и их можно встретить как на магистральных тягачах, так и на строительной технике, развозных городских машинах, военных и гоночных грузовиках. Если раньше на грузовики устанавливали толстые пакеты коротколистовых рессор, то на современных машинах количество рессор значительно уменьшили, вплоть до одной на некоторых моделях, а длину увеличили, что улучшило плавность хода и снизило вес конструкции. Если европейские производители предпочитают длинные рессоры, то их коллеги в США короткие. Поэтому грузовики с Североамериканского континента более жесткие на ходу.

Пневмоподвеска широкое распространение в Европе и США получила лет 30-40 назад. Главное ее преимущество по сравнению с рессорной в меньшем весе, ее расходные материалы дешевле, и грузовик имеет лучшую плавность хода. Заводская цена грузовика с пневмоподвеской выше, чем машины с рессорной, но замена подушки в процессе эксплуатации дешевле, чем целой рессоры. Кроме того, грузовики с пневмоподвеской меньше разбивают асфальт дорог, поэтому магистральные тягачи чаще всего комплектуются пневмобаллонами. Минус такой подвески в том, что она требует дополнительных воздушных кранов и трубок и более мощного воздушного компрессора. Эта система боится влаги и дорожной грязи, поэтому на строительной технике чаше применяют рессорную подвеску. Правда, есть голландские производители тяжелой строительной техники Terberg и Ginaf, которые активно применяют пневмоподвеску собственной конструкции на самосвалах.

Пневмоподушки не имеют жесткой связи с рамой грузовика, и чтобы мост не «гулял», в конструкции подвески автомобиля применяют продольные и поперечные реактивные тяги. Это тоже усложняет и удорожает конструкцию.

В случае применения четырехбаллонной схемы подвески моста кроме двух (как правило) продольных реактивных тяг требуется установка поперечной (чаще V-образной) тяги. Если производитель устанавливает на мосту две пневмоподушки, то в конструкции подвески применяют полурессоры (правильно называть реактивные тяги). Жесткость конструкции увеличивается, тогда поперечная тяга ставится одна или вообще обходятся без нее. Именно сайлент-блоки и втулки реактивных тяг требуют внимания и периодического ремонта и замены. По нормальным европейским дорогам тяги выхаживают 250-350 тыс. км. В наших условиях их навряд ли хватит более чем на 200 тыс. км. Если зевнул момент замены реактивной тяги, то можно «попасть» на ремонт крестовин, если, конечно, раньше момент силы, не совпадающий с осью автопоезда из-за разбитых втулок, не развернет твой грузовик поперек дороги на гололеде.

Следует отметить, что современные производители грузовой техники широко применяют комбинированную подвеску, состоящую из рессор и пневмоэлементов.

На Североамериканском континенте на строительной технике широко применяются резиновые цельнолитые подушки как упругий элемент. Такая подвеска значительно легче рессорной, и у нее нет недостатков, присущих пневмоподвеске. Цена резиновой подвески не сильно отличается от рессорной. Зато она достаточно жесткая, и без пневмоподвески сиденья водителю не обойтись. К сожалению, такой тип подвески почти не распространен в Европе.

Торсионы применяются в основном на военной технике. Правда, на знаменитых грузовиках марки Tatra в некоторых строительных моделях торсионы применяются широко как самостоятельно, так и в комбинации с пневмобаллонами. На легких развозных грузовиках японских и корейских производителей переднюю независимую подвеску иногда выполняют на торсионах.

Пружины применяются в основном на полноприводных машинах повышенной проходимости с независимой подвеской колес. В немецкой армии достаточное количество грузовиков MAN, имеющих колесную формулу 6х6 и независимую пружинную подвеску всех колес.

Для того чтобы гасить раскачку грузовика в конструкции автомобиля применяются амортизаторы. Они могут быть как одностороннего, так и двухстороннего действия. На данный момент амортизаторы, как правило, гидравлические. На европейских автобанах и в европейском климате амортизаторы «живут» 300-400 тыс. км. На наших дорогах нагрузка на подвеску возрастает в несколько раз. Российские ямы и морозы могут «убить» амортизаторы и за 10 тыс. км: они текут, разбиваются резиновые втулки или отрываются «уши».

Спортивные грузовики, машины спецназначения и военная техника комплектуются гидропневматическими стойками. Это не новое изобретение, так как на военной технике они используются давно. Но сравнительно недавно эти стойки стали применять и на гражданской технике.

Гидропневматические стойки являются своего рода активными амортизаторами, эффективно воспринимающие повышенные нагрузки и гасящими колебания большой амплитуды. Они могут менять свою жесткость и другие характеристики в зависимости от условий эксплуатации. Применяются они, как правило, на грузовиках с рессорной подвеской. Такие машины с такой подвеской выдерживают прыжки с трамплина и полеты на несколько десятков метров без последствий для грузовика. Российский КамАЗ-4911 великолепно продемонстрировал возможности такой подвески на всевозможных ралли-рейдах и демонстрациях военной техники.

Последние два года на спецмашины и не только на них стали устанавливать гидропневматические стойки нового поколения. Теперь они выполняют роль не только гасителей колебаний, но и роль упругого элемента. Грузовику с такой стойкой не требуются ни рессоры, ни пружины, ни торсионы. Это здорово облегчает конструкцию. Характеристики таких гидропневматических стоек можно менять из кабины, варьируя клиренс, жесткость, ход подвески и даже наклонять автомобиль влево-вправо или вперед-назад. Такие стойки хорошо вписываются в конструкцию автомобиля с независимой подвеской колес, и такому вездеходу уже не грозит диагональное вывешивание колес в сложных дорожных условиях. Гидропневматические стойки нового поколения начали устанавливать на свою технику такие производители, как Ginaf и Terberg. Пока робко эти стойки предлагают производители прицепной техники на подвеске полуприцепов. Скорее всего, эта конструкция получит дальнейшее распространение и более широкое применение.

Третий, обязательный элемент подвески, о котором необходимо сказать — это стабилизаторы продольной и поперечной устойчивости (стабилизаторы крена). Главная их задача — выровнять автомобиль относительно плоскости дороги при кренах последнего и обеспечить максимально плотный контакт колеса с дорогой. Если раньше стабилизаторы ставили на рессорные грузовики только на передний мост, то из-за возрастания скоростей и нагрузки следующим шагом стало повсеместное их применение на ведущих мостах. Слабым звеном стабилизаторов являются пластиковые втулки, которые требуют периодической замены и ухода. В российских условиях они не выхаживают больше 200 тыс. км. Можно обойтись и без них, но, как показывает мой опыт, в таком случае повышенному износу подвержены реактивные тяги, пальцы рессор и далее по списку.

Если лет пять назад на мостах с пневмоподвеской стабилизаторы поперечной устойчивости устанавливались в обязательном порядке, то внедрение электроники в современных грузовиках позволило отказаться от железных конструкций стабилизаторов. Теперь электроника следит за этим и, перегоняя воздух в пневмобаллонах, выравнивает крен автомобиля. Те же функции выполняют и гидропневматические стойки нового поколения.

Мир подвески грузовых автомобилей очень разнообразен, и применение тех или иных ее типов зависит от назначения автомобиля, национального менталитета и кошелька клиента. Но мы постарались в этой статье рассмотреть наиболее распространенные варианты, чаще всего встречающиеся на дорогах, и немного рассказали о перспективных разработках, которые, вполне возможно, в скором будущем появятся на коммерческих автомобилях.
Поделиться

Гидравлическая подвеска

Такой вариант подвески был изобретен французами в далеких 50-х. Тогда компания Citroen решила усовершенствовать подвеску автомобиля и создала собственный вариант — гидропневматическую систему, которая, кстати, была главной «фишкой» компании на протяжении нескольких десятилетий. Последним представителем «французов» с гидравлической подвеской — Citroen C5, ездовые характеристики во много раз отличаются от авто с обычной пружиной подвеской. Гидропневматика это своего рода «гибрид», который представляет собой смесь классической и пневматической подвесок. Однако, кроме воздуха, как это уже понятно из названия, используется еще и жидкость. Гидравлическая жидкость позволяет менять параметры подвески также, как и «пневма», однако в отличие от последней, французский гибрид подвески считается более надежным и ремонтопригодным. В общем гидропневматическая подвеска по стоимости обслуживания находится где-то посредине между «пневмой» и «пружинами». Что касается надежности, то и здесь этот вариант будет таким себе компромиссом между двумя первыми претендентами.

Однако несмотря на все плюсы этой подвески, широкого применения она так и не нашла. Более того, сама компания Citroen не использует ее массово, вместо этого автомобили компании комплектуются пружинами и пневматическим аналогом.

Устройство и принцип действия

Гид­рав­ли­че­ская рас­тяж­ка состо­ит из 3‑х базо­вых эле­мен­тов: насо­са (пом­пы), самой рас­тяж­ки и гиб­ко­го шлан­га высо­ко­го дав­ле­ния, соеди­ня­ю­ще­го насос с рас­тяж­кой.

Пом­па вклю­ча­ет в себя резер­ву­ар и руч­ку для накач­ки. В гид­рав­ли­че­ской пом­пе содер­жит­ся мас­ло. При накач­ке пом­пой, цилиндр созда­ёт дав­ле­ние и про­тал­ки­ва­ет мас­ло по шлан­гу, запол­няя рас­тяж­ку, и тол­ка­ет её цилиндр. Руч­ная пом­па нагне­та­ет доста­точ­ное дав­ле­ние, что­бы пре­одо­леть внеш­нее сопро­тив­ле­ние, дей­ству­ю­щее на выдви­га­ю­щий­ся пор­шень. Когда на руч­ку пом­пы при­хо­дит­ся воз­дей­ство­вать с уси­ли­ем, то это сиг­на­ли­зи­ру­ет о том, что “гид­рав­ли­ка” достиг­ла сво­е­го пре­де­ла.

Когда пор­шень выхо­дит на мак­си­маль­ную дли­ну, мас­ло страв­ли­ва­ет­ся обрат­но в резер­ву­ар пом­пы через спе­ци­аль­ный кла­пан, что­бы не выда­вить пор­шень боль­ше поло­жен­но­го и не испор­тить “гид­рав­ли­ку”. Рас­тяж­ка пред­на­зна­че­на толь­ко для вытя­ги­ва­ю­ще­го дей­ствия. Она не долж­на при­ме­нять­ся для слиш­ком дли­тель­но­го удер­жа­ния дав­ле­ния под нагруз­кой. Она име­ет систе­му фик­са­ции для креп­ле­ния труб, уве­ли­чи­ва­ю­щих её дли­ну и раз­лич­ных наса­док, вхо­дя­щих в ком­плект набо­ра.

Что в итоге?

Какой из вариантов выбрать — каждый должен решить для себя. Какого-то единого мнения нет, и это нормально. Если рассуждать с точки зрения комфорта и удобства, то, безусловно, пневматическая подвеска вне конкуренции. Но она имеет ряд минусов, она недолговечна и очень дорогая в обслуживании и ремонте. Если цель получить бюджетный вариант — лучше выбирать пружинную классическую подвеску. Такая и в обслуживании будет недорогой и ремонтировать ее можно своими руками. Кроме того, такая подвеска будет служить правдой и верой порядка 100-150 тысяч. Гидравлический аналог увы встречается крайне редко, причем на уже далеко не новых авто, поэтому ее рассматривать, в принципе, нет смысла. А выбор как всегда остается за вами.

Спасибо за внимание, до новых встреч на Вопрос Авто. Если статья вам понравилась, поделитесь ссылкой на нее с друзьями в соц. сетях, используя специальные кнопки, расположенные ниже. Также будем признательные за ваши комментарии, нам очень важно знать ваше мнение.

Устройство

Каждая подвеска содержит следующие компоненты:

1. Упругое устройство. Берет на себя нагрузки, предоставляемые дорожными препятствиями. Может состоять из пружины, пневмоэлементов и проч.
2. Демпфирующее устройство. Необходимо для погашения вибрации кузова в процессе преодолении дорожных неровностей. В качестве этого устройства применяются все разновидности амортизационных приспособлений.
3. Направляющее устройство. Контролирует необходимое смещение колеса относительно корпуса кузова. Выполняется в виде поперечных тяг, рычагов и рессор.
4. Стабилизатор поперечной устойчивости. Гасит наклоны кузова в поперечном направлении.
5. Резино-металлические шарниры. Служат для упругого соединения частей механизма с машиной. Дополнительно они в небольшой степени выполняют роль амортизаторов – частично гасят толчки и колебания.
6. Ограничители хода подвески. Фиксируют ход устройства в критической нижней и в критической верхней точках.