Как устроена гидропневматическая подвеска
Подвеска Hydractive, достаточно не плохо себя зарекомендовала по комфорту и качеству. Расскажем о разновидностях, принципе работы и составных частях.
Содержание статьи:
История гидропневматической подвески начинается еще с 1954 года. Тогда она использовалась на автомобилях марки Citroen. Современная гидропневматическая подвеска более известна как Hydractive, инженеры постарались внедрить в нее самые лучшие качества и технологии, собранные за столь долгий период существования.
В наши дни используется гидропневматическая подвеска третьего поколения, по лицензии её используют на Rolls-Royce, Mercedes и других дорогих марках автомобилей. В большей части конструкция подвески автоматизирована, с минимальным вмешательством человеческого фактора. Бывает, что данный тип производители относят к .
Первое поколение Hydractive стартовало свое существование в 1989 году, далее с 1993 вышло второе поколение гидропневматической подвески. Третье поколение стартовало с 2000 года и по наши дни.
Главным и самым ярким качеством гидропневматической подвески автомобиля можно считать плавность работы и почти нулевую передачу удара на кузов. Так же есть возможность регулировать дорожный просвет, увеличивая или уменьшая его. Последнее поколение подвески Hydractive 3 может приспосабливаться к стилю вождения водителя, будь то плавная езда или резкая, срезая повороты. Эффективное гашение колебаний кузова, сводит практически к нулю резки удары по колесам на неровной дороге.
Производители, которые купили лицензию на использование данной подвески, часто комбинируют с другими подвесками типа МакФерсон или многорычажной подвеской. Высокая стоимость и сложность построения являются основными причинами, почему такой вид подвески используется только на дорогих автомобилях. Но все же для своих автомобилей Citroen используют в полной мере.
Примером считается модель C5, передняя часть подвески работает в пару с подвеской МакФерсона, а задняя ось в пару с многорычажной подвеской. Такое сочетание делает её более дешевой и простой в обслуживании. На сегодняшний день развитие идет в двух направлениях, первый это усовершенствование надежности, второй – расширение функциональных возможностей.
Как и любой механизм, в состав гидропневматической подвески входят разные детали. Подвеска Hydractive 3 состоит из основных частей:
- передние стойки подвески;
- гидропневматические цилиндры для задней оси;
- регуляторы жесткости подвески;
- блок гидроэлектронный;
- емкость для рабочей жидкости.
Каждый из механизмов выполняет выделенную ему роль и не спроста инженеры сделали именно такой перечень. Конечно, с прогрессом технологии список может меняться, но основные останутся в силе. Так же в гидропневматическую подвеску входит контур гидравлического усилителя руля.
Главным назначением гидроэлектронного блока (известного так же как гидротроник) считается обеспечение необходимого давления и количества жидкости в гидравлической подвеске. В нее так же включены электродвигатель, насос аксиально-поршневой, блок электронного управления, электромагнитные клапана, для регулировки кузова по высоте, запорный клапан (предназначенный для предотвращения опускания кузова, когда автомобиль не работает) и клапан предохранительный.
Как правило, емкость с рабочей жидкостью располагают над гидроэлектронным блоком. Для подвески третьего поколения Hydractive 3 используется жидкость оранжевого цвета LDS, во втором поколении использовалась LHM и была она зеленого цвета. Что касается передней стойки, то она объединяет гидропневматический элемент и гидроцилиндр, между ними расположен амортизаторный клапан. Именно он обеспечивает уменьшение колебаний кузова автомобиля.
Гидропневматический элемент выглядит как металлическая сфера, внутри она разделена многослойной мембранной. Над мембраной располагается сжатый газ, в частности азот. Под мембранной, как правило, специальная жидкость. В результате жидкость передает давление, а газ выступает как упругий элемент системы.
Для подвески третьего поколения Hydractive 3 устанавливается один упругий элемент на одно колесо, и две сферы на каждую ось автомобиля. Дополнительные упругие элементы значительно расширяют параметры регулировку жесткости подвески автомобиля. В такой подвеске сферы выглядят серого цвета и могут выходить на протяжении 200000 км. пути.
Далее по списку идет гидравлический цилиндр, его главной целью является накапливание жидкости в упругие элементы и регулировка высоты кузова относительно дороги. Гидроцилиндр состоит из поршня, шток которого соединен с рычагом подвески. Как спереди, так и сзади гидроцилиндры аналогичны по конструкции, но позади они располагаются под углом, относительно поверхности.
Предназначение регулятора жесткости понятное дело является изменение жесткости подвески. В него входят электромагнитный клапан, для регулировки жесткости, золотник и два амортизаторных клапана. На этом регуляторе располагается дополнительная сфера. Сам же регулятор устанавливается на задней и передней подвесках. При выборе мягкого режима подвески, он объединяет в себе все гидропневматические элементы, в таком случае достигается максимальный объем газа внутри, стоит учесть, что электромагнитный клапан будет отключен от питания.
Если же подать питание на электромагнитный клапан, то включится жесткий режим подвески, стойки, задние цилиндры, а так же дополнительные сферы будут изолированы друг от друга. Понятно становится, что система гидропневматической подвеской третьего поколения включает в себя входящие, исполнительные устройства и блок электронный для управления.
До входных устройств зачастую относят различные датчики и переключатель режимов подвески. Для подвески Hydractive 3 используют датчики высоты положения кузова и датчик угла руля. Как правило, устанавливается 2 или 4 датчика для измерения высоты кузова, а вот датчик руля один, он будет снимать показания направления и скорости вращения руля. Переключатель выбора режима подвески в принудительном порядке установит высоту кузова и жесткость подвески.
Далее идет электронный блок управления, он принимает и обрабатывает команды от входных устройств. В результате обработки выдает команды на устройства гидропневматической подвески, которые будут выполнять эти команды. Зачастую он работает в пару с системой управления двигателем и антиблокировочной системой тормозов.
Исполнительные устройства подвески Hydractive 3 представляют собой электродвигатель насоса, электромагнитные клапана для регулировки высоты и электрический корректор фар, который в соответствии с выбранной высотой выставит переднюю оптику. Под управлением электродвигатель меняет скорость вращения, как результат меняется и производительность насоса, и давление во всей системе.
Как правило, в третьем поколении подвески Hydractive используется 4 электромагнитные клапана для регулировки высоты, два на переднюю и два на заднюю оси, соответственно впускной и выпускной. Зачастую электромагнитные клапана располагают в регуляторах жесткости.