Пневматическая подвеска автомобиля с регулированием дорожного просвета
Устройство и принцип работы пневматической подвески современного автомобиля с регулированием величины дорожного просвета рассмотрим на примере автомобиля AUDI A6.
Регулирование дорожного просвета при использовании пневматической подвески не связано с дополнительными техническими приспособлениями. По этой причине регулирование интегрировано в общую систему настроек.
Достоинства при регулировании дорожного просвета:
-не зависит от нагрузки статический ход сжатия упругого элемента подвески (пневмобаллона). Он всегда остается одинаковым. Благодаря этому уменьшены размеры колесных ниш, что очень благоприятно сказывается на общем использовании объема кузова;
— сохраняется полный ход сжатия и отбоя упругого элемента при любых нагрузках автомобиля;
-кузов авто приобретает более мягкое подрессоривание. Это повышает уровень комфорта во время движения;
-сохраняется полный дорожный просвет при любых нагрузках автомобиля;
— при загрузке углы установки колес не изменяются;
— не увеличивается коэффициент аэродинамического сопротивления. Внешний вид автомобиля не ухудшается;
-из-за небольших углов наклона пальцев, происходит меньший износ шаровых опор;
-возможна более высокая нагрузка.
Положение кузова автомобиля остается неизменным и поддерживается регулировкой давления в пневмобалонах.
Рис. 1. Положение кузова автомобиля
Благодаря регулированию давления статический ход сжатия всегда остается одинаковым. При конструировании колесных ниш, его не стоит принимать в расчет.
Еще одной особенностью пневматической подвески с регулировкой величины дорожного просвета является и то, что частота собственных колебаний кузова автомобиля всегда остается почти постоянной даже при изменении общей массы автомобиля.
Конструкция пневматического упругого элемента
В качестве упругих элементов на легковых автомобилях применяются пневмобалоны рукавного типа. Не смотря на то, что данная конструкция имеет малые габариты, она обеспечивает большую деформацию упругого элемента.
Рис. 2. Пневмобаллон, выполненный соосно с амортизатором.
Рукавный элемент состоит из высококачественного эластомера и корда из полиамидной нити. Он легко раскатывается и имеет минимальное трение в этом упругом элементе. Температурный диапазон, который обеспечивает требуемые характеристики, находится в пределах от -36° до +92°.
В рукавном элементе крепление манжеты между поршнем и верхней крышкой корпуса осуществляется зажимными кольцами из металла. Эти кольца запрессовываются в производственных условиях.
Рис.3. Разнесенное расположение пневмобалона и амортизатора.
Рукавный элемент, во время работы, раскатывается по поршню. Пневмобаллоны устанавливаются как отдельно от амортизаторов, так и вместе с ними. Это зависит от кинематической схемы подвески оси автомобиля.
Амортизатор с пневматическим регулированием демпфирования
Для поддержания постоянной величины степени демпфирования при изменении силы нагрузки от неполной до полной, в пневмоподвеске автомобиля с регулировкой дорожного просвета установлены амортизаторы имеющие бесступенчатую характеристику, которая изменяется в зависимости от нагрузки.
Благодаря данной подвеске, вместе с постоянной частоты собственных колебаний кузова, удалось достичь характеристики колебаний кузова, которая почти не зависит от нагрузки. Благодаря этим свойствам, повышен комфорт при движении автомобиля с частичной нагрузкой. В то же время при полной загрузке отлично гасятся колебания кузова.
Рассмотрим амортизатор PDC( Pneumatic Damping Control, что означает пневматическая регулировка демпфирования).
Рис. 4. Соосная установка пневмобаллона и амортизатора PDC
Усилие демпфирования здесь изменяется и зависит от давления, находящегося в пневмобаллоне. Изменение демпфирования происходит при помощи встроенного в амортизатор клапана PDC, который соединен трубопроводом с пневматическим упругим элементом. Давление в пневмобаллоне изменяет сопротивление клапана PDC.
Для сглаживания скачков давления во время сжатия и отбоя в пневматическом упругом элементе, в клапане PDC встроен дроссель, который размещен во входном воздушном канале.
Рис. 5. Установленные раздельно пневмобаллон и амортизатор PDC
Принцип действия данной системы заключается в том, что клапан PDC изменяет между двумя рабочими камерами 1 и 2 гидравлическое сопротивление. При помощи отверстий камера 1 соединяется с клапаном PDC. Когда в упругом элементе низкое давление( автомобиль имеет небольшую нагрузку), клапан PDC имеет небольшое гидравлическое сопротивление. Из-за этого часть масла направлено в обход демпфирующего клапана. Благодаря этому, уменьшено усилие демпфирования.
От управляющего давления в определенной зависимости находится гидравлическое сопротивление клапана PDC.
Рис. 6. Устройство клапана PDC
Усилие демпфирования на прямую зависит от гидравлического сопротивления соответствующего клапана демпфирования ( процесс сжатия и отбоя), а также клапана PDC.
Если понравилась Вам статья, добавьте ее в соц. сети. Заранее благодарим Вас!
