Устройство пневмоподвески, принцип её работы и особенности выбора

Содержание

Применение в грузовых автомобилях

Пневматическая подвеска в крупных грузовых автомобилях выполняет две важные задачи: поднимает и опускает шасси для сцепки с прицепом и помогает стабилизировать на дороге транспортные средства с высоким центром тяжести.

Крупнейшие производители грузовиков, например, Ashok Leyland и пр., разработали электронно-управляемую пневмоподвеску для своих большегрузных автомобилей следующего поколения, полностью отвечающую всем установленным требованиям (1360 требований). Кроме того, устанавливаемые системы должны обеспечивать комфорт и безопасность водителей 40-тонных грузовых автомобилей.

Рисунок 15. Компоненты электронно-управляемой пневмоподвески в большегрузных транспортных средствах.

Преимущества электронно-управляемой пневматической подвески:

  • Лучший ход и управляемость транспортного средства;
  • Снижение вибрации и износа трансмиссии;
  • Легкая посадка/высадка пассажиров;
  • Возможность проезда транспортного средства в ранее недоступные зоны;
  • Сниженное потребление воздуха;
  • Выравнивание кузова транспортного средства даже при неравномерной загрузке;
  • Высокая адаптированность транспортного средства к изменчивым дорожным условиям.

Подвеска в низкопольных автобусах

Рисунок 16. Городской автобус – габаритные размеры, внешний вид, конструкция ступенек.

Рисунок 17. Рама автобуса.

Рисунок 18. Передняя и задняя подвеска. Перед — пружинная подвеска с каучуковым окончанием. Задняя ось — пневматическая подвеска.

Технические характеристики подвески

Номер Описание Значение
1 Нагрузка на переднюю ось, кг 5460
2 Нагрузка на заднюю ось, кг 10200
3 Жесткость передних рессор, кг/мм 34.7
4 Жесткость задних пневмобаллонов, кг/мм 15.42
5 Собственная частота качания передней подвески, Гц 1.7
6 Собственная частота качания задней подвески, Гц 1.3
7 Боковая жесткость передней подвески (рессора), Нм/гр 1960
8 Боковая жесткость задней пневмоподвески, Нм/гр 7415.6
9 Боковая жесткость заднего стабилизатора подвески, Нм/гр 5554.7
10 Боковая жесткость задней подвески, Нм/гр 12970.3

Рисунок 19. Передняя подвеска.

Рисунок 20. Задняя подвеска.

Задняя пневмоподвеска – кинематический анализ

Рисунок 21. Кинематический анализ.

Рисунок 22. Вертикальная нагрузка.

Рисунок 23. Нагрузка при торможении и в поворотах.

Рисунок 24. График жесткости задней подвески.

Рисунок 25. Конечный элементный анализ кронштейнов задней подвески.

Рисунок 26. Задняя подвеска – анализ осевых кронштейнов.

Рисунок 27. Стендовые испытания.

Стендовые испытания пневматической подвески проводились для следующих случаев:

  1. Вертикальная нагрузка 0.5g-2g – 100 тыс. циклов;
  2. Вертикальная нагрузка 1g и нагрузка при торможении 0.8g – 100 тыс.циклов;
  3. Вертикальная нагрузка 0.6g и нагрузка при повороте 0.6g – 100 тыс.циклов.

Что такое пневмоподвеска и стоит ли ее покупать и устанавливать?

Всем здравствовать долго и счастливо! Накануне пришлось столкнуться с автомобилем, у которого была установлена пневмоподвеска, и после недолгих, но интересных тестов решил написать небольшую обзорную статью. Стоит отметить, что подвеска на пневмобаллонах была не штатной, установка проводилась на стороннем сервисе и покупалась в онлайн-магазине. Первый плюс от подвески с воздушными баллонами я почувствовал при поездке с другом на рыбалку в достаточно заброшенном месте. Комфорт при проходе по грунтовой дороге был непередаваемым, особенно в сравнении со старенькой «четырнадцатой» моего дяди.

В сети на запрос «Пневмоподвеска» можно найти примерно следующее определение: «Пневматическая подвеска (сокр. «пневмоподвеска») – является одной из разновидностей автомобильных подвесок, характерным отличием которой является возможность изменения (регулировки) клиренса, то есть дорожного просвета.


Если говорить простым языком, то пневматическая подвеска может сделать из старенького хэтчбека современный кроссовер с повышенной проходимостью по ухабистым дорогам. При движении по загородным трассам можно установить минимальный дорожный просвет, обеспечивая лучшую управляемость, а также сокращая расход топлива. В условиях плохой дороги можно максимально увеличить клиренс и повысить геометрическую проходимость любого автомобиля. Классно, не так ли?

Помимо размера дорожного просвета некоторые модели позволяют регулировать жесткость самой подвески. Таким образом, владелец может выбрать «жесткий» режим для скоростных поездок, а можно установить «мягкий» вариант для комфортного передвижения по городу.

Ранее пневматическая подвеска часто использовалась для грузовиков, полуприцепов и, конечно же, внедорожников. Но последние тенденции автомобильного рынка заставляют на массовые легковые автомобили и кроссоверы. На сегодняшний день практически все премиальные автомобили комплектуются тем или иным вариантом этой подвески.

Разновидности пневматических подвесок:


— Одноконтурная пневмоподвеска. Практически устаревший вариант, предполагающий установку только на одну ось (переднюю или заднюю). Такой вариант используется на грузовых автомобилях и больших тягачах. Она используется на задней оси, подвергающейся наибольшей нагрузке. — Двухконтурная пневмоподвеска. Соответственно с первым вариантом, эта версия устанавливается на обе оси, или на одну, но с отдельной регулировкой по разным сторонам. То есть, автомобиль может регулировать жесткость или высоту каждой оси отдельно, или же независимо менять настройки каждого колеса на одной оси.

— Четырехконтурная пневмоподвеска. Самый распространенный вариант на современных автомобилях премиального сегмента. Благодаря этой системе возможна независимая регулировка каждого колеса. Четырехконтурная система является не только самой сложной, но и к тому же самой производительной и эффективной. Управление каждым баллоном происходит специальным электронным блоком управления, при помощи данных со множества датчиков.

Подведя итоги:

Пневматическая подвеска — это недешевая опция для автомобиля. Не имеет значения, установлена система с завода, или была дополнительно доработана любая другая модель, обслуживание влетит в копеечку.

По сути, для счастливых владельцев пневматической подвески придется заложить еще некоторую сумму в обязательные расходы.


Но несмотря на недостатки — преимуществ больше, включая проходимость автомобиля, заканчивая «крутостью» владельца, способного самостоятельно «занижать» и поднимать автомобиль.

(ссылка) могут выслать комплект в любой регион.

На каких автомобилях наличествует штатная пневмоподвеска

Отметим, что сегмент премиальных моделей автомобилей не так уж мал, учитывая, что в развитых странах средний класс, хоть и нечасто, вполне может рассчитывать на приобретение достаточно дорогого и элитного авто. И если оно оснащено пневмоподвеской – ощутить все прелести комфортного передвижения вне зависимости от состояния дорожного полотна. Но если в ваши планы входит приобретение модели, в комплектацию которой входит подвеска именно этого типа, то возникает вопрос, на каких автомобилях пневмоподвеска лучше? Поэтому было бы интересно изучить результаты рейтинга марок и моделей со штатной пневмоподвеской. И такой список есть. Его составители руководствовались как результатами специальных тестов, так и анкетированием пользователей со стандартным перечнем вопросов, касающихся эксплуатационных характеристик конкретных авто.

Топ-3 таких автомобилей выглядит следующим образом:

  1. Audi Q7;
  2. Porsche Cayenne;
  3. Volkswagen Touareg.

Отметим, что все эти авто комплектуются элементами подвески от одних и тех же производителей, поэтому их ранжирование производилось преимущественно на основании оценки возможностей настроек. С очки зрения эффективности и особенно надёжности к пневмоподвеске, применяемой на этих моделях, претензий нет. При практическом отсутствии серьёзных недостатков таковым можно считать только работу нагнетательного клапана. В некоторых случаях, возникающих очень редко, он самопроизвольно выпускает воздух из ресивера, что в итоге сказывается на комфортности поездки, создавая дополнительную нагрузку на компрессорную установку.

Продолжают список марок авто со штатной пневмоподвеской модели, владельцы которых чаще обращались в автосервис с претензиями, относящимися именно к данному конструктивному элементу ходовой. Все эти авто характеризуются своим перечнем уязвимостей, приводящим к необходимости выполнения ремонтных работ:

  1. У Volkswagen Phaeton и Audi А8 конструктивные различия между пневмоподвесками минимальны. Основной недостаток – это слабые стойки, которые следует менять, согласно регламенту, попарно после пробега 130000-160000 километров;
  2. Достаточно надёжна пневмоподвеска и у Lexus LS430/460. Их слабым звеном считаются пневмоамортизаторы, которые требуют замены в среднем каждые 130 тысяч километров;
  3. Одинаковые пневмоподвески устанавливаются на ряд моделей Mercedes Benz: W220/221, представляющие S-класс, W211 (E -класс), W219 (CLS-класс). Здесь стойки имеют закрытую конструкцию, поэтому пневмобаллоны надёжно защищены от любых внешних воздействий. Однако на ресурсе подвески это сказывается не особо: у передних пневмоподвесок он не превышает 100 тысяч километров, у задних – на 20000 километров больше;
  4. В отличие от автомобилей Mercedex, модели Vogue от Land Rover и Sport от Range Rover имеют подвеску, пневмобаллоны которой – открытого типа, то есть защищены от износа недостаточно хорошо. Имеются претензии и к электронному блоку управления, который нередко выходит из строя;
  5. Allroad первого поколения от Audi до сих пор пользуется немалым спросом, что свидетельствует о хороших эксплуатационных свойствах этой модели, включая пневмоподвеску. Чаще всего выходят из строя пневмобаллоны, и распространённая практика среди владельцев этого авто – замена неисправного элемента на пружины;
  6. Замыкают рейтинг автомобилей с пневмоподвеской модели W164 классов ML/GL от Mercedes. Пользователи, да и владельцы автосервисов, утверждают, что здесь вероятность выхода из строя примерно одинакова у всех узлов пневмоподвески, однако несомненным достоинством конструкции является её ремонтопригодность – практически любую деталь можно заменить новой.

Отметим, что любой агрегат или узел автомобиля – не вечен, так что опасаться выхода из строя дорогостоящей компоненты не стоит. А если учесть, что надёжность пневматических демпфирующих элементов с каждым годом растёт, их перспективы выглядят не столь уж мрачно.

Установка пневмоподвески на ваз 2114

Будет неправдой назвать конструирование этого вида подвески очень распространенным тюнингом легкового ВАЗа, поскольку конструкция не отличается высокой надежностью, да и сам процесс установки в теории описан достаточно сложно. Но на практике собрать и установить пневмоподвеску своими руками вполне под силу практически каждому автовладельцу.

Для установки сначала необходимо приобрести для работы специальный комплект либо собрать его по частям.

Вам понадобится:

  • компрессор. Основные требования, предъявляемые к этому агрегату – большая производительность и долговечность. Этим качествам вполне отвечают компрессора Беркут Р17 или Р20. Совсем не обязательно гнаться за дорогими американскими;
  • реле с проводами и клеммами;
  • пластмассовые трубки, диаметром 6 мм (в количестве 12 штук);
  • манометры (2 штуки). Необходимы для контроля за давлением в каждом из контуров;
  • фитинги (13 штук);
  • кнопки (2 штуки);
  • пневматические подушки (4 штуки). Рынок предлагает модели подушек отлично подходящие для стоек ВАЗ 2114, но при желании сэкономить, вполне можно обойтись и подушками от кабины МАЗ;
  • шланги из резины с резьбой М10 (2 штуки);
  • гибкие шланги с металлизированной обмоткой (2 штуки). Такая обмотка надежно защитит шланг от перетирания;
  • электромагнитные клапана (в количестве 4 штуки).

Пневмоподушки для ваз 2114

Перед установкой с компрессора необходимо снять с него ручку для переноски (для стационарного компрессора она совершенно не нужна) и нижнюю часть. Затем установите в компрессор пластиковый фитинг, служащий для подачи воздуха.

Монтаж подвески начинается с демонтажа обычной стойки.

Ее следует разобрать в следующем порядке:

  • вывесить колесо;
  • открутить гайку с наконечника рулевой тяги;
  • вынуть рулевую тягу;
  • отсоединить стойку от поворотного кулака;
  • снять тормозной шланг, чтобы он не мешал подбираться к нужным деталям.

Комплектующие пневмоподвески

После того, как все болты и гайки будут раскручены, стойку можно легко снять.

Установка пневмы на ваз 2114 происходит в обратном порядке ее снятия: прикрепить верхнюю опору к поворотному кулаку и прикрутить рулевой наконечник при помощи гаек. Обязательно вернуть на место тормозной шланг.

Пневмо стойки работают при помощи воздуха, который подается по специальным шлангам с металлической оболочкой. Благодаря такому усовершенствованию потребуется регулировка развала. Чтобы сделать ее своими руками, необходимо запомнить расположение регулировочного болта до того, как будут сняты пружинные стойки. Можно сфотографировать на телефон или попытаться каким-либо образом закрепить этот болт.

Когда все основные элементы будут стоят на своих местах и выполнен «развал-схождение», можно приступать к подключению компрессора.

По ценам 2018 года покупка всего комплекта вместе с компрессором обойдется в 35-40 тыс рублей. Установка же подвески на станции будет стоить как минимум в 2 раза дороже. Выгода очевидна.

Применение пневматической подвески

Самые простые пневматические системы (что,кстати, не значит дешёвые) могут быть установлены только на заднюю ось. Часто такие решения можно встретить на универсалах и больших кроссоверах. Система предполагает периодическую повышенную нагрузку на задний мост, поэтому регулирует клиренс и жёсткость подвески в зависимости от загрузки. В основном такие схемы работают в паре с многорычажкой Multilink, но могут использоваться и со стойками МакФерсон. Причём такая пневмоподвеска позволяет максимально «опустить» автомобиль, что очень упрощает погрузку и выгрузку.

Кнопки управления пневмоподвеской Мерседес

Однако чаще всего пневматика устанавливается на все четыре колеса. Это даёт возможность более гибко управлять клиренсом. Такая схема используется не только на дорогих кроссоверах, но и на спортивных автомобилях, где каждый миллиметр дорожного просвета будет влиять на аэродинамику и, как следствие, на скорость и управляемость.

В последние годы конструкция пневматической подвески становится все более надежной, что позволяет устанавливать ее не только на дорогие автомобили премиум-сегмента. Применение пневматической подвески позволяет сделать управление автомобилем более динамичным, повысить плавность хода и уровень комфорта. Это достигается за счет возможности изменения положения кузова и степени демпфирования амортизаторов.

(3 оценок, среднее: 5,00 из 5) Загрузка…

Достоинства и недостатки

Теперь, давайте рассмотрим положительные стороны и найдём изъяны в установке регулируемой конструкции.

О преимуществах, в первую очередь.

Что отличает машину на пневмо. Это, в первую очередь, увеличенная энергоёмкость. Она не даёт машине выполнять рискованные крены при вхождении в поворот. Даже на высоких скоростях. Существенно снижается амплитуда колебаний. В результате, затрачивается меньше энергии на поглощение амортизаторами.

К плюсам установленной пневматической подвески можно отнести регулировку жёсткости в широком диапазоне. Это позволяет сделать езду более контролируемой. Речь идёт о выборе наиболее оптимального варианта жёсткости при передвижении по дороге с разным качеством дорожного полотна.

Ещё один положительный аспект, на котором хочется заострить внимание – это положение кузова автомобиля. О чём собственно речь? Стабильность позволяет в ночное время работать фарам в стационарном режиме

Исключены прыжки, раскачивание кузова авто. Следовательно, водитель не напрягается, а спокойно контролирует освещённую трассу.

Создаются дополнительные меры безопасного передвижения, как для владельца транспортного средства, так и для других участников ночного дорожного движения. Разница при установке и использовании пневматической подвески в этом очевидна.

Помимо этого, отличия пневматической подвески от обычного варианта, заключаются в следующем:

  1. Появляется возможность увеличить грузоподъёмность транспортного средства.
  2. Распределить нагрузку.
  3. Регулировать тормозное усилие.
  4. Повышается комфорт передвижения.
  5. Ход авто становится более плавным.
  6. Снижаются показатели уровня шума.
  7. Появляется возможность регулировки и контроля клиренса.
  8. Аэродинамика становится лучше.

Наряду с этим, существуют минусы подвески, о которых необходимо говорить вслух для полного понимания ситуации.

Минусы

В копилку негатива можно положить:

  1. Дорогое обслуживание.
  2. Постоянный контроль системы и регулярную очистку от грязи.
  3. Передвижение зимой на пневме. При высоких минусовых температурах резина дубеет. Подушки могут порваться, потрескаться и пропускать воздух.
  4. Сложно установить, а тем более, настроить самостоятельно.
  5. Ресивер и аппаратура могут занять большой объём багажного отсека.

Управление подвеской

Блок управления с 8 кнопками отвечает за управление пневмоподвеской. Каждая кнопка отвечает за конкретную стойку или за амортизаторы в комплексе. Для получения данных с каждой подушки обязательно установите контроллер в салон машины. Ориентируясь на дорожную ситуацию, вы сможете сокращать или увеличивать давление воздуха в подушке для уменьшения или, соответственно, увеличения клиренса.

Соответствующая кнопка на контроллере позволит отключить пневмпоподвеску при необходимости. Показатели высоты просвета станут сразу же средними и подушки активируют работу стандартных пружинных амортизаторов.

Продажа наборов пневматической подвески

Сегодня автомобильная приспособленность к подвескам пневматического типа не считается дешевым удовольствием. По этой причине их можно встретить исключительно в легковых машинах премиум-класса и в транспортных средствах грузового типа. Но осуществить монтаж подвески реально для любого типа автотранспорта. Правда, это будет допотопным аналогом заводского варианта. Роль такой подвески сведется к ручному изменению клиренса при попадании в трудные условия на дороге.Компании-производители наладили выпуск разнообразных наборов подвески пневматического типа, что приводит потребителя в замешательство при виде огромного количества комплектных комбинаций различного качества.

Присутствующие в продаже комплекты считаются пружинными заменителями. Пружины представляют собой составляющую системы более крупных размеров. Многие производители выпустили на рынок комплекты для ремонта, касающегося системы пневмоподвески. Они способны заменить многие системные компоненты на более продвинутые.

Подушки безопасности снабжены основным комплектом, предназначенным для пружинной замены вместе с компрессорным оборудованием и пневмолиниями.

Большая часть комплектов реализуется с системой, состоящей из двух контуров. Она является причиной большого кузовного крена.

Стоит упомянуть те типы подвесок, которые оказывают влияние на их ценообразование, а также комфортность при эксплуатации.

Существует четыре варианта подобных подвесок:

  • система подвески пневматического типа с одним контуром, применяемая для единственной оси и создающая идентичное давление с идентичными параметрами во всех подушках;
  • подвеска с двумя контурами для двух осей, позволяющая проводить регулировку высотных параметров автомобильного переда и зада;
  • пневмоподвесочная система с двумя контурами, предназначенными для одной оси, регулирующая параметры уровень давления в воздушных подушках раздельно и предотвращающая крены кузова;
  • пневматическая система подвески с четырьмя контурами, являющаяся более совершенной и дорогой, способная к интеграции в бортовую компьютерную систему. Это обеспечивает тотальный контроль над системой. Линии, состоящие из четырех контуров, распределены по четырем направлениям и сочетаются с высокотехнологичным контроллером. Управление каждой подушкой осуществляется раздельно, несмотря на связь между ними, обеспечиваемую контроллеров для управления в динамике и в статике.

Приобретение комплекта пневматической подвески нельзя производить случайным образом. Необходимо четкое понимание, зачем вам нужна подобная система. Скажем, для «Газели» подходит одна система для улучшения показателей грузоподъемности и других параметров при грузовых перевозках, а для гоночного авто требуется продукт с другим производительным уровнем.

Преимущества и недостатки пневмоподвесок

Популярность подвесок, работающих на пневматическом принципе, обусловлена следующими плюсами:

  • Возможность адаптации — регулирование жесткости, дорожного просвета и осевых нагрузок.
  • • Удобство управления. Изменение параметров и контроль подвески доступен с салона машины. Водитель принимает решение с учетом требований и текущих условий. При автоматическом варианте система принимает решение самостоятельно.
  • Изменение дорожного просвета. Регулирование клиренса производится из салона машины. Благодаря этому, создается индивидуальный лоурайдер, меняется дорожный просвет. Наличие опции в условиях отечественных дорог весьма полезно. Благодаря увеличению клиренса, удается преодолеть сложный участок бездорожья или припарковать машину у высокого бордюра.
  • Практичность. Благодаря пневматической подвеске, доступна эксплуатация машины даже при повышенной загрузке без снижения комфорта и риска для водителя. Такое качество актуально для грузовых машин, фургонов и другого транспорта.

Нельзя забывать о ряде недостатков:

  • Плохая ремонтопригодность. В случае выхода из строя тех или иных элементов единственный выход — замена устройства.
  • Низкая надежность. Срок службы устройства зависит от климатических условий эксплуатации — температуры, уровня влажности, наличия дорожных реагентов.
  • Высокая стоимость. При организации пневматической подвески приходится тратиться на покупку ресивера, компрессора, пневмоподушек и других элементов системы.

Виды и назначение пневмоподвески прицепа

Каждый автолюбитель попадает в ситуацию, когда на прицепе не хватает запаса клиренса. Никому неприятно тащить агрегат на «брюхе» по лесной дороге или сугробам, а тем более чувствовать пробои подвески на ухабах шоссе. Исправить это можно с помощью пневмоподвески, которая в последнее время становится популярней. Если раньше ей оснащались грузовые и легковые автомобили, то сейчас под апгрейг попали буксируемые устройства.


Схема пневмоподвески

Пневмоподвеска состоит из нескольких узлов:

  1. Система подготовки воздуха:
    • Компрессор.
  2. Осушитель.
  3. Ресивер.
  4. Электронный блок управления или реле запуска.
  5. Система отслеживания и распределения воздуха:
    • Клапана.
  6. Манометры.
  7. Датчики давления.
  8. Потребители воздуха:
    • Пневмостойки.
  9. Пневмоподушки.
  10. Подкачка колес.
  11. Пневмосигнал.

Пневмоподвеска в классическом варианте сложней и эффективней, чем пневмоподвеска прицепа. Разница заключается в том, что на автомобиле используется полноценная пневмостойка с пружиной, а на прицепе только ее часть – пневмоподушка, представляющая из себя резиновый рукав с зажимами по краям. Главная причина, почему устанавливается «пневма» – это возможность регулировать ходовые качества, как с помощью блока управления внутри салона, так и дистанционно с пульта или даже мобильного приложения.


Пневмоподвеска на прицепе

Преимущества ощутимы:

  • Автовладельцы с пневмоподвеской реже жалуются на пробой.
  • Прицепы устойчивей ведут себя в поворотах.
  • Меньший крен при прохождении виражей.
  • Ходовые качества не меняются в зависимости от количества груза.
  • Синтетическая резина не боится минусовых температур и сохраняет эластичность в сильные морозы.
  • Клиренс, подходящий большинству внедорожников.

Типы пневмоподушек

Пневмоподушки как основной элемент пневмоподвески группируются по типу:

  1. Баллонный. Состоит из:
  2. стягивающих колец.

    Баллонный тип пневмоподушки

Внешний слой выполняет защитную функцию, а внутренний герметизирующую. Толщина рукава составляет 3-5 мм. Минимальный диаметр 150 мм. Подушки состоят из одной секции, двух или трех. Так называемый «бублики». Отсутствие нагрева и трения увеличивает срок службы.

Диафрагменный. Отличается наличием металлического поршня. Это позволяет изготавливать пневмоподушки маленького диаметра. Так называемые «сливы» – подушки рукавного типа.

Диафрагменный тип пневмоподушки

Грузоподъемность пневмоподушки

Американская пневмоподушка рукавного типа Firestone 9000 при диаметре 120 мм выдерживает предельную нагрузку 680 кг. Эта цифра замеряется при давлении 6,8 бар. «Пневма» поднимает или опускает прицеп на 23 см. Цена за штуку от 11 900 рублей.

Пневмоподушка баллонного типа Air Maxxx2500 диаметром 177 мм обладает грузоподъемностью в 1 179 кг. Подушка имеет предельное значение по давлению в 39 бар. Ход подвески 13 см. Цена от 5 350 рублей за штуку.

Виды пневматической подвески

Сегодня разработано и применяется три типа пневмоподвески:

С одним контуром.

Это простейшая система, которая устанавливается только на одну ось. Воздух подается к обоим пневматическим элементам одновременно.

Такой тип системы применяется на небольших грузовых авто и пикапах, где требуется достижение большей упругости.

Целью монтажа одноконтурной пневмоподвески становится повышение грузоподъемности.

Система с одним контуром также бывает двух типов — ресиверной и безресиверной.

В первом случае подача воздуха производится от ресивера до достижения давления в 8-14 бар с постоянной поддержкой этого параметра.

В случае с безресиверной подвеской воздушный поток подается к пневмоэлементам напрямую от компрессора, а сброс давления производится с применением клапана (бывает золотниковым или электрическим).

К особенностям системы относится контроль дорожного просвета с учетом текущих потребностей и возможности внесения корректировок.

Также устройство меняет параметр клиренса по мере необходимости.

Пневмоподвеска с двумя контурами.

Ставится на одну-две оси. При монтаже только на одной оси гарантируется независимость контуров.

Монтируется устройство на легкие грузовые авто, пикапы и прочие машины, предназначенные для перевозки груза.

Возможности пневмоподвески заключается в повышении грузоподъемности и компенсации неравномерного распределения массы.

Также система снижает риск переворачивания машины при резком вхождении в поворот. Управление производится при помощи специальных распределителей или кнопок.

При монтаже на двух осях получатся две системы с одним контуром, которые не зависят друг от друга.

Управление такое же, как в случае с одноконтурными устройствами. Для удобства управления и контроля устанавливаются манометры, измеряющие давление.

Устройство с четырьмя контурами.

Ставится на две оси машины. Здесь пневматический элемент независимый и может управляться отдельно. Такие системы бывают только ресиверными.

Что касается управления, то здесь вариантов много — управление с помощью пневматических кнопок, контроллеров или электрических переключателей.

Дорожный просвет контролируется, благодаря показаниям манометров, контроллеров или индикаторов цифрового типа.

Один из популярных вариантов — установка системы с четырьмя контурами и управлением на пневматических кнопках.

Еще один вариант — управление с помощью пневмораспределителей. Преимущества заключаются в дополнительных возможностях, повышении скоростью подъема и снижения клиренса машины (1-5 секунд).

Здесь же возможна реализация раскачек, когда левая и правая сторона меняет высоту.

Также (при необходимости) удается изменить дорожный просвет путем нажатия одной кнопки.

Если применяется цифровой контроллер, то возможностей еще больше.

Кроме управления пневматическими стойками устройство контролирует загрузку, давление в пневматических элементах и ресивере, позицию кузова, а также ряд других параметров с возможностью внесения корректировок.

Отличия пневмоподвески легковых и грузовых автомобилей

Пневматическая подвеска в легковых автомобилях – это что-то сродни предмета роскоши, деталь, обеспечивающая плавность хода и повышающая комфорт езды, тогда как с грузовиками дела обстоят абсолютно иначе.

Разница состоит не только в размерах и количестве осей – в грузовых транспортных средствах она выполняет функции важнейшего узла, обеспечивающего минимальный просвет между осями и шасси. Именно подвеска поддерживает высоту пола на одном уровне, когда загрузка изменяется, она способна выдерживать высокие нагрузки и тем самым гарантировать продолжительный срок эксплуатации машины.

За это отвечает устройство, которое называется краном уровня пола. Управляться оно может посредством электронной, электромеханической либо механической системы. 

Кроме этого крана, в конструкции грузовиков присутствует еще один, обеспечивающий ручное управление пневматическими подушками. Его конструкция может быть разной, начиная с самой простой – ручной и заканчивая совершенствованной, выполненной в виде клапанов, которые управляются современной электроникой или непосредственно водителем прямо из кабины. 

Часто для улучшения эксплуатационных характеристик на грузовых транспортных средствах используют комбинированные решения, сочетая пневматическую и рессорную подвеску, которая считается своего рода «классикой жанра». 

Конструкция классической пневмоподвески

Схема пневматической подвески

За несколько десятков лет, в течение которых пневматическая подвеска устанавливалась на серийные автомобили, она успела доказать свою выносливость, работоспособность и, главное, практичность. Основные элементы пневматической подвески:

  • пневматические упругие элементы;
  • компрессор;
  • ресивер;
  • датчики положения кузова;
  • система управления.

Пневмоэлементы

Конструкция стоек пневмоподвески

Пневмобаллоны, пневматическая рессора, упругий элемент, называть их можно по-разному. Суть от этого не меняется. Задача пневмоэлемента состоит в том, чтобы эффективно воспринимать нагрузки от неровностей дороги и сохранять клиренс автомобиля на заданном уровне. Для этого ему необходимо поддерживать определённое давление воздуха и сохранять его в своём объеме. Конструктивно пневмобаллон может быть либо выполнен  вместе с амортизатором, либо устанавливаться отдельно. Если это комплексное решение, то амортизатор и пневмоподушка будут называться пневмостойкой. Она аналогична  МакФерсону, только вместо пружины — резиновая камера, заполненная воздухом. Некоторые виды пневмоподушек имеют ограничительные клапаны давления, а некоторые — пневмоаккумуляторы, чтобы не так зависеть от давления, которое создаёт следующий элемент системы.

Компрессор

Его задача сводится к тому, чтобы обеспечивать все пневморессоры воздухом под заданным давлением. Это не просто компрессор, а цепь элементов, контролирующих подачу воздуха и общее давление в системе; кроме того, в конструкцию компрессора обязательно входит осушитель для предотвращения накапливания влаги в системе.

Ресивер

Пневмоподвеска Ауди А5

Ресивером называют резервуар, который служит для накопления сжатого воздуха и дальнейшего поддержания заданного давления в системе. Это необязательный элемент, однако его применение крайне желательно, тк позволяет не заставлять компрессор качать воздух постоянно. После понижения давления в ресивере до определенного предела электроника даст команду компрессору на включение.

Система управления

Электронная система управления следит за давлением в пневмобаллонах и распределяет его по каждому из них. Для этого в систему пневматической подвески интегрированы ограничительные и перепускные клапаны. Датчики контролируют работу пневмосистемы, положение кузова, скорость движения автомобиля, качество дорожного покрытия, угол поворота рулевого колеса и положение педали акселератора. На основе данных показателей система управления регулирует положения кузова автомобиля и степень демпфирования амортизаторов (в случае адаптивной подвески).

Принцип работы пневматической подвески

Работа пневмоподвески сводится к достижению двух целей:

В заданном режиме автомобиль должен сохранять положение кузова относительно дорожного покрытия. Если выбрана спортивная настройка, то клиренс будет минимальным, а для внедорожных характеристик – наоборот самым большим.
Помимо положения относительно дороги подвеска с пневмоприводом должна обеспечивать поглощение всех неровностей дорожного покрытия

Если водитель выбирает режим спортивной езды, то каждый амортизатор будет максимально жесткий (при этом важно, чтобы дорога была максимально ровной), а при установке режима бездорожья – максимально мягкий. Однако сама пневма не меняет жесткость амортизаторов

Для этого существуют специальные модели демпфирующих элементов (подробно о разновидностях амортизаторов рассказывается здесь). Пневматическая система только позволяет поднять кузов авто на максимально допустимую высоту или максимально его занизить.

Каждый производитель старается превзойти конкурентов, создавая усовершенствованные системы. Они могут называть свои разработки по-разному, но концепция работы устройств остается похожей. Независимо от модификации исполнительных механизмов каждая система будет состоять из таких элементов:

  1. Электронная схема. Электроника лучше обеспечивает тонкие настройки работы исполнительных механизмов. Некоторые автомобили получают адаптивный тип систем. В этой модификации устанавливается много всевозможных датчиков, которые фиксируют режим работы мотора, вращения колес, состояние дорожного покрытия (для этого может использоваться датчик системы ночного видения или передняя камера) и других систем автомобиля.
  2. Исполнительные механизмы. Размеры, конструкция и принцип действия у них разный, однако они всегда обеспечивают механический привод, за счет которого автомобиль приподнимается или опускается. Пневматика может иметь воздушный или гидро привод. В воздушной модификации устанавливается компрессор (или гидрокомпрессор в системе, заполненной рабочей жидкостью), ресивер (в нем происходит накопление сжатого воздуха), осушитель (удаляет влагу из воздуха, чтобы внутренняя часть механизмов не заржавела) и пневмобаллон на каждое колесо. Гидроподвеска имеет похожую конструкцию за исключением того, что управление жесткостью и клиренсом осуществляется не воздухом, а рабочей жидкостью, которая закачана в закрытый контур, как, например, в тормозной системе.
  3. Система управления. В каждом автомобиле с подобной подвеской на панели управления устанавливается специальный регулятор, который активирует соответствующий алгоритм электроники.

Помимо заводских систем существуют более простые модификации для любительского тюнинга. Такая разновидность управляется при помощи пульта, который устанавливается в салоне автомобиля. При помощи регулятора водитель изменяет дорожный просвет транспорта. При активации устройства компрессором выполняется подкачка воздуха в пневмоаккумулятор, создавая нужное давление.

Такая модификация обеспечивает только ручной режим настройки клиренса. Водитель может только активировать конкретный электрический клапан (или группу клапанов). При этом пневмостойка поднимается или опускается на нужную высоту.

Заводской вариант пневматических подвесок может иметь автоматический принцип действия. В таких системах обязательно присутствует электронный блок управления. Автоматика работает за счет сигналов, поступающих от датчиков колес, мотора, положения кузова и других систем, и сама подстраивает высоту машины.