- Навіщо потрібна пружина
- Хто використовує пневмоподвеску
- Одного пневмоелементи мало
- З чого складається
- На практиці
- Інсталяція пневмопідвіски студії LowLaboratory
- Інсталяція пневмопідвіски студії Recast
Наши партнеры ArtmMisto
Що дає пневмопідвіска, і чи складно її встановити на звичайний автомобіль розповідається в нашій статті.
Пневмопідвіска - рішення, зазвичай використовується на вантажному транспорті, зараз потихеньку починає проникати і в середу легкових автомобілів. Що це за штука, чим вона корисна і чи виправдано її використання? Давайте розбиратися.
Принципово пневмопідвіска - це альтернатива металевим пружинам або ресорам, тобто тих елементів, які відповідають за комфортне пересування по купинах і нерівностей. Є ще амортизатори, але їх завдання - мінімізувати залишкові стиснення - розтягнення пружин. Простий приклад: візьміть пружинку (скажімо, від авторучки) і підвісьте на один її кінець грузик. Потім тримайте пружинку за інший кінець, а грузик трохи підніміть. Пружинка стиснеться. Тепер відпустіть грузик. Пружинка буде стискатися - розтягуватися, кожен раз з меншою амплітудою, поки не зупиниться в одному положенні. Тривалість цього процесу може бути досить великою. Так ось, амортизатори скорочують кількість коливань. Теж корисно, але нас зараз більше цікавлять пружини, так як саме вони не допускають (при дотриманні деяких умов) тряски кузова машини під час руху.
Одна з можливих схем обладнання задіяних в установці пневмоподвески.
Навіщо потрібна пружина
Загальний принцип комфортної їзди (в плані тряски і розгойдування кузова) залежить від двох речей: маси автомобіля і жорсткості пружини. Легкий автомобіль + жорсткі пружини = їзда на «відбійні молотки». Важкий автомобіль + м'які пружини = морська хитавиця і пробої підвіски. Тобто нам потрібно відповідність цих параметрів. Але, припустимо, у нас пружини відповідають масі автомобіля. Ага, але тільки який? Коли ви їдете один і без вантажу? Або везете чотирьох пасажирів, кожен кілограмів по 100 вагою? Або коли у вас, крім пасажирів, ще й в багажнику вантаж вагою нехай всього 100 кг? Різниця по вазі виходить значною, а пружина настільки універсальна, щоб коректно працювати у всіх цих ситуаціях. Відповідно, жорсткість пружини треба міняти. Але як же змінити жорсткість залізного дроту, закрученої в спіраль? Та ніяк, в тому-то й річ. І тут на допомогу приходить пневмопідвіска.
Ще одна проблема, пов'язана зі зміною завантаження автомобіля - просідання кузова. Під великою вагою пружини стискаються, і зменшується кліренс, що на наших дорогах, «оснащених» не тільки купинами і ямами, але і зробленими як бог на душу покладе лежачими поліцейськими, може навіть стати причиною поломки засоби пересування. Або, навпаки, автомобіль розрахований на велике завантаження і, якщо їхати порожнім, кузов дуже сильно піднімається над землею, змінюється положення центра ваги і поїздка стає менш комфортною. І тут теж стане в нагоді пневмопідвіска.
У цьому автомобілі для установки пневмосистеми використання нішу запасного колеса. Відсутність запаски необхідно компенсувати наявністю в машині герметика для шин .
Хто використовує пневмоподвеску
Пневмобаллона замість ресор і пружин використовуються в вантажному транспорті - там зміна ваги величезна і без стисненого повітря нікуди. Тут балони служать для компенсації збільшення ваги.
Ще одне напрямки застосування - позашляховики, які використовуються як в місті, так і поза цивілізацією. Різка відмінність в умовах експлуатації вимагає зміни кліренсу: в місті і на трасі, де швидкість більша, бажаний низький кліренс, з яким по лісі не проїдеш.
І, мабуть, найбільш цікавий напрямок - low-riding, ідея якого - опустити автомобіль до самої землі, щоб волосся не проходив. Зрозуміло, що такий транспортний засіб може пересуватися тільки по ідеально гладкою твердої поверхні, яких не багато. Ось і доводиться поза майданчиків, де можна себе показати, кліренс збільшувати. А ще незалежна пневмопідвіска на все колесах допомагає машинам «танцювати»: зміна відстані від колеса до кузова змушує машину нахилятися в різні боки, а найбільш вмілі low-rider's можуть робити це, потрапляючи в ритм музики. Картина захоплююча.
Для того щоб інформація про стан підвіски надходила в блок управління на елементи кузова встановлюються датчики.
Одного пневмоелементи мало
Робочий елемент пневмоподвески, який замінює пружину або ресору, - це, по своїй суті, гумовий мішок (він же - Пневморессора, вона ж - пневматичний елемент, вона ж - пневмоподушка) з отвором, через яке надходить або відкачується повітря. Всім відомо, що чим дужче надути подібний виріб, тим більш жорстким і стійким до стиснення воно стає. Ось саме цей мішок, який замінює собою пружину, дозволяє підлаштуватися до зміни ваги автомобіля і отримати відсутність тряски. Ще одна властивість пневморессори - зміна розміру, яке, якщо його направити в потрібному напрямку, змінює у машини кліренс.
Але просто тільки в теорії. На практиці постають такі проблеми:
- Мішок повинен бути досить міцним, щоб витримувати не просто вагу автомобіля, а вага автомобіля, прискорений під час переміщення вгору-вниз. Значення досить великі і, відповідно, пружні елементи повинні розроблятися з великим запасом. Звідси більш висока вартість в порівнянні з пружинами.
- Як закачувати і викачувати повітря. Це повинно робитися швидко і, якщо з відкачуванням все зрозуміло - відкрив клапан, повітря «вибіг», причому чим більше отвір, тим швидше він виходить, то з надходженням все дещо складніше. Зрозуміло, що потрібен компресор. Але доповнювати машину потужним компресором - варіант неправильний. Потужний компресор, продуктивності якого вистачить для вирішення поставленого завдання, буде споживати невиправдано багато енергії та забере величезний обсяг. І тут на допомогу приходять ресивери. Ресивер - металевий балон, в який звичайним невеликим компресором закачується повітря з великим тиском. І коли потрібно «надути» пневмомешок, все повітря з ресивера «випльовує» в лічені частки секунди, поставляючи необхідний обсяг. Втім, зазвичай настільки швидкої роботи не потрібно і швидкість потоку обмежують перетином вхідного отвору і автоматичним краном-регулятором. Тобто просто замінити «залізяки» на «гумки» не вийде - треба ще придбати додаткове обладнання.
- Залежно від призначення треба, щоб пневмоелементи при накачуванні або зберігав свої розміри (або не сильно їх збільшував), або збільшувався в висоту. Тобто, необхідно правильно підбирати пневморессори під свої потреби.
- Установка елементів пневмопідвіски в автомобіль. Якщо автомобіль спочатку створюється під застосування пневмопідвіски, то, зрозуміло, місце під всі складові передбачається. А якщо мова йде про переробку, то треба знайти спосіб розміщення пружин, компресора, ресивера, а також прокласти повітряні магістралі та електроживлення, передбачити і встановити керуючі елементи - пневмоклапани, реле, манометри, вимикачі. Завдання не проста, але вирішуване. Тобто доведеться затратити гроші і / або час на установку додаткового обладнання.
Один з варіантів розміщення пневмоелементи з упором на кузов машини.
З чого складається
Пневмопідвіска може встановлюватися на одну вісь або кожну осі, причому колеса на осі можуть управлятися або залежно, або кожне самостійно.
Найбільш проста схема установки пневмопідвіски застосовується при установці «воздушки» на одну вісь по залежною схемою. Вона складається з компресора, ресивера, роздільник повітряних потоків, пневмобаллонов (по одному на кожне колесо), повітряних магістралей, манометра, трипозиційного вимикача (викл., Накачування, спуск) і клапана, що запобігає вихід повітря з пневматичних мішків.
Складніша схема включає в себе ще реле для автоматичного контролю над тиском в системі або кожному мішку, збільшується число манометрів, компресорів з ресиверами, датчиків, елементів управління. У дуже складні схеми вводять мікропроцесорні блоки управління, що дозволяють підганяти жорсткість підвіски без участі або з мінімальною участю водія.
На автомобілі з встановленої пневмоподвеской кліренс може змінюватися одним натисканням кнопки.
На практиці
Прикладом роздільної пневмодвескі з установкою на кожне колесо можуть служити два проекти, недавно показані на виставці «Московське тюнінг-шоу 2014». Дві компанії показали, наскільки різною може реалізація однієї і тієї ж задачі на основі одних і тих же головних компонентів: компресора і ресивера.
Компанія Tany, власник торгової марки «Беркут», оголосила конкурс на кращий проект по інсталяції пневмопідвіски на основі своєї продукції: двох компресорів Беркут PRO24 і двох ресиверів Berkut AT-08 обсягом 2 галона (7,6 л) кожен.
Спеціальна серія компресорів Berkut Professional включає в себе два компресора, Berkut Pro 20 і Berkut Pro 24, два ресивера Беркут AT-08 і Беркут AT-10, а також комплекти підключення.
Компресор Berkut Pro 20 призначений виключно для стаціонарної установки і роботи з ресивером, має продуктивність 42 л / хв і забезпечує тиск до 10,5 атм. Робочий цикл 33%: 15 хвилин працює, 30 - відпочиває.
Компресор Berkut Pro 24 - найпотужніша модель в лінійці компресорів Berkut. Його продуктивність 47 л / хв, а максимально розвивається тиск - 10,5 атм. Робочий цикл 100%, тобто компресор може працювати безперервно.
Обидві моделі стійкі до перепадів температур, захищені від перегріву і забезпечені повітряним шлангом в металевій оплетке, що витримує високий тиск. Клас захисту від води і пилу - IP67, що дозволяє пристроям безболісно переносити короткочасне занурення в воду на глибину до 1,5 м. Особливу увагу приділено надійності компресорів Berkut серії Pro. Тут використовується поршневий компресор, який не потребує змащення, стоїть потужний тепловідвід і застосований електродвигун нової конструкції, що забезпечує підвищений ККД. Для забезпечення можливості роботи під водою в комплект входить спеціальний повітропровід для розміщення повітряного фільтра.
Ресивери Berkut AT-08 і Berkut AT-10 мають, відповідно, обсяг 2 Ga (7,6 л) і 2,5 Ga (10,5 л). Обидва сховища повітря розраховані під робочий тиск 10,5 атм і може використовуватися в будь-яких місцях, включаючи підкапотний простір або нішу під днищем кузова. Зсередини ресивери оброблені спеціальним антикорозійним складом, що не дозволяє конденсату пошкодити стінки резервуара.
Установчі комплекти Berkut дозволяють зібрати бортову пневмосистему і діляться на три види. Berkut TG-53 - комплект початкового рівня, що включає 6 позицій і дозволяє підключити одне пневмоустройства. Berkut TG-55/56/57 середній за складом комплект, що забезпечує установку розгалуженої системи, з реле-обмежувачем і манометром. Відмінності цих трьох модифікацій в реле-обмежниках, що забезпечують різні значення тиску, при яких включається / вимикається компресор. І найповніший комплект, Berkut TG-59, що дозволяє встановити многозадачную пневмосистему з роздільним керуванням пристроями.
На початковому етапі були відібрані дві команди, які і показали, що може вийти з, здавалося б, чисто технічної задачі. Компанія Recast вибрала в якості автомобіля-донора VW Tiguan і використовувала в якості комплектуючих подушки AirLift і елементи управління від Accuair e-Level. Команда LowLaboratory, при інсталяції пневмосистеми в Toyota Rumion, теж обрала пневмоелементи AirLift, а решта, навпаки, все робила своїми руками.
Результат вийшов абсолютно різний по дизайну, хоча на ділі і та, і інша машина отримали однакові можливості: піднімати і опускати незалежно кожне колесо.
І та, і інша команда встановили робочі елементи в багажниках автомобілів і передбачили світлодіодне підсвічування.
Управління в обох випадках здійснюється з проводового пульта, який не закріплений і може використовуватися як водієм, так і одним з пасажирів.
Що було зроблено:
Інсталяція пневмопідвіски студії LowLaboratory
Практично всі деталі, включаючи фітинги та розподільники, були виконані вручну. Також вручну були виготовлені подіум під компресори і ресивери та декоративна кришка, під якою ховається світлодіодне підсвічування червоного кольору.
Серце пневмосистеми, два компресори Беркут PRO24, очищені від фарби, надерти до блиску і доповнені кастомними ковпаками повітрозабірника. Ресивери покриті червоною глянсовою фарбою. Все це вписали в трикутник, центр якого - блок клапанів-розподільників з оригінальною кришкою.
Управління - провідний блок з чотирма перемикачами-гойдалками, по одному на кожне колесо, виготовлений самостійно.
Що використовується дизайнерське рішення студії LowLaboratory нагадує магічний трикутник.
Hand-Made від LowLaboratory навіває думки про важкому рок і готиці. У центрі - самостійно зібраний блок реле, під яким виточений вручну розподільник.
Світлодіодне підсвічування у пневмосистеми LowLaboratory розташована під декоративною кришкою.
Пульт управління LowLaboratory, як і інші комплектуючі ходової, зібраний вручну і дозволяє управляти незалежно кожним колесом.
Інсталяція пневмопідвіски студії Recast
Майстри студії вирішили погратися зі шкірою. Вона всюди: корпусу компресорів і ресіверів, а також внутрішні стінки «пневмоотсека» обтягнуті матеріалом блакитного і бежевого кольору, верхню кришку упакували в чорну шкіру. В кришку врізане скло зі світлодіодним підсвічуванням, що утворює красивий малюнок. В результаті багажник, незважаючи на встановлену в ньому частина пневмосистеми, а саме компресорів Беркут PRO 24 і ресіверів Беркут, можна використовувати і за призначенням, тобто функціональність відсіку збережена.
Управління - кнопковий пульт e-Level з незалежним впливом на кожне колесо.
У інсталяційному рішенні від Recast пневмосистема закрита кришкою зі світлодіодним підсвічуванням. Треба відзначити, що студії вдалося і систему розташувати і корисний об'єм багажника зберегти.
Кольорове рішення інсталяції - чорно-бежево-блакитна шкіра і сталь.
Інсталяція пневмопідвіски студії Recast. Розподільчий блок в системі зібраний на основі комплектуючих Accuair e-Level.
Пульт управління пневмосистемою Recast дозволяє управляти кожним колесом незалежно.
Обладнання використовується для створення пневмопідвіски
Що це за штука, чим вона корисна і чи виправдано її використання?Ага, але тільки який?
Коли ви їдете один і без вантажу?
Або везете чотирьох пасажирів, кожен кілограмів по 100 вагою?
Або коли у вас, крім пасажирів, ще й в багажнику вантаж вагою нехай всього 100 кг?
Але як же змінити жорсткість залізного дроту, закрученої в спіраль?