Конструкцией стоек подвесок раньше вряд ли можно было кого-то удивить.Однако технический прогресс за последнее десятилетие позволил некоторым производителям создать новые конструкции стоек, что улучшило их характеристики.
 | | Конструкцией стоек подвесок раньше вряд ли можно было кого-то удивить.Однако технический прогресс за последнее десятилетие позволил некоторым производителям создать новые конструкции стоек, что улучшило их характеристики. |
Гидропневматические стойки
)
Законодателями «моды» на интеллектуальные подвески стали конструкторы Citroёn, впервые использовавшие гидропневматические упругие элементы в модели DC-19. В верхней части ее стоек вместо пружин установлена сфера, которая внутри разделена мембраной на две части. Вверху находится сжатый газ, а внизу – жидкость. Камера со сжатым газом работает как пневматический упругий элемент, а жидкость служит для передачи усилия к мембране. Клапаны в гидравлической части позволяют реализовать функции амортизатора. Кроме высокой плавности хода, подвеска обеспечивает изменение клиренса автомобиля на ходу. В современном исполнении французская подвеска носит имя Hydractive 3. Благодаря ей кузов находится в постоянном положении не только при движении по неровной дороге, но и во время разгонов и торможений.
Электронный блок управления обрабатывает сигналы ряда датчиков, предоставляющих данные о скорости движения автомобиля, положении педали акселератора, угле поворота руля, положении кузова, частоте колебаний подвески. Анализируется даже скорость вращения руля и нажатия педалей. Учитывается также заданный водителем режим («комфорт» или «спорт»). В комфортном режиме кроме двух сфер на стойках подвески работает дополнительная третья сфера, связанная трубопроводами через клапаны со стойками. При переходе в режим «спорт» управляющий клапан при помощи золотника «отсекает» третий упругий элемент с амортизационными клапанами от общей системы, за счет чего жесткость подвески повышается. Но использование единой гидравлической системы для стоек подвески, тормозной системы и даже гидроусилителя руля приводит к тому, что утечка в любом из контуров выводит из строя всю гидравлику.
Пневматические стойки
)
)
)
Пневматические подвески в начале этого века начали использовать изготовители легковых автомобилей (Mercedes, Volkswagen, Audi, Jaguar и др.). Хотя отдельные производители (Volkswagen) называют их гидропневматическими, по сути это подвески с пневматическим упругим элементом в сочетании с гидравлическими амортизаторами.
При переезде неровностей пневматическая камера, являющаяся упругим элементом, поглощает энергию удара, а гидравлический амортизатор гасит возникающие при этом колебания.
В пневмогидравлической подвеске Volkswagen Phaeton и Passat B6 (как опция) пневматическая камера установлена в верхней части стойки, а под ней находится гидравлический амортизатор. Система Automatic Level Control, регулируя давление в пневмокамере, обеспечивает поддержание заданного положения кузова относительно дороги. Интересная особенность этой системы (на модели Passat B6) – использование энергии колебаний кузова относительно рычага подвески для подкачки пневматических баллонов.
В системе Airmatic (Mercedes) в передней подвеске пневматическая камера и амортизатор тоже объединены в единую конструкцию. Пневматическая камера расположена в верхней части амортизационной стойки. В задней подвеске пневматический элемент и амортизатор тоже разделены. Подвеска обеспечивает поддержание положения кузова относительно дороги и изменение клиренса в случае необходимости.
Система управления подвеской автоматически опускает кузов на определенную величину при достижении заданной скорости, что позволяет улучшить аэродинамику и устойчивость. При снижении скорости до установленного значения кузов возвращается в прежнее положение. У водителя есть возможность дополнительно поднять его (у R-Klasse – на 50 мм) в случае необходимости.
Пневматические упругие элементы позволяют повысить комфорт водителя и пассажиров, так как пневмопружина легче сжимается на небольших неровностях. Микропроцессорные системы управления и различных датчиков (положения кузова, вертикальных и боковых ускорений) дают возможность изменять жесткость упругих элементов во время движения, изменяя давление в пневмокамере.
Стойки с регулируемыми амортизаторами
)
)
)
)
Все большее распространение получают стойки подвески, у которых жесткость амортизатора может изменяться автоматически. Чаще всего такие регулировки осуществляются при помощи нескольких электроклапанов, расположенных в отдельной камере снаружи амортизатора, или изменением проходного сечения клапана в поршне. Водитель со своего рабочего места может выбрать один из режимов работы подвески, а электронный блок управления обеспечивает соответствующую настройку амортизатора.
У BMW эту функцию выполняет система управления демпфированием EDC (Electronic Damper Control). Она позволяет водителю регулировать характеристики подвески кнопкой MDrive на руле или используя меню диспетчера системы iDrive. Обеспечиваются три режима – комфортный, нормальный и спортивный. При быстрой езде по извилистой дороге EDC автоматически регулирует характеристики амортизаторов, изменяя проходное сечение клапана, что повышает безопасность движения за счет уменьшения кренов, лучшего контакта колес с дорогой.
Адаптивная демпфирующая система ADS (Adaptive Damping System) у Mercedes использует для регулировки жесткости амортизаторов перепускные клапаны, расположенные внутри амортизатора или снаружи в отдельном блоке, что в сочетании с регулированием жесткости пневматических упругих элементов позволяет обеспечить четыре различные установки демпфирования. Основной режим – комфортный. При езде по неровным дорогам, а также динамичном передвижении с резкими разгонами и торможениями в поворотах электронный блок управления, получая сигналы от датчиков продольного, поперечного и вертикального ускорений, увеличивает жесткость амортизаторов. Автоматическое изменение характеристик подвесок дает возможность расширить диапазон работы электронной системы стабилизации движения.
На некоторых моделях Opel (Astra, Vectra и др.) система регулирования жесткости амортизаторов используется в составе комплексной системы регулирования IDS+ (ее называют интерактивным шасси), объединяющей систему управления амортизаторами CDC (Continuous Damping Control), систему электронной стабилизации ESP-Plus и электрогидравлический усилитель рулевого управления (EHPS). Благодаря IDS+ улучшается управляемость автомобиля, сокращается тормозной путь и повышается комфортабельность. Как и у других производителей, водитель может со своего рабочего места выбрать режим работы подвески («комфорт» или «спорт»).
Компанией Delphi был предложен совершенно другой подход. В его концепции Magneride используется принцип изменения характеристики магнитореологических жидкостей под воздействием электромагнитного поля. В составе жидкости – мельчайшие частицы магнитного вещества – ферромагнетика. Под его воздействием изменяется ориентация частиц, а, как следствие, вязкость жидкости и сопротивление перемещению в ней поршня амортизатора. В амортизаторах подобного типа можно обеспечить еще более точную настройку жесткости в зависимости от условий движения. В настоящее время такие амортизаторы используют на моделях Audi (R8, ЕЕ).