У конструкції гідропневматичною підвіски відсутні такі звичні пружні елементи, як пружини або торсіони. Їх функцію виконують гідропневматичні сфери, заповнені газом і рідиною, які, в свою чергу, розділені між собою високоміцної еластичною мембраною. Відпрацювання нерівностей дорожньої поверхні відбувається за рахунок такого властивості обсягу газу, як його стиснення під впливом рідини. Гідропневматичне підвіска є адаптивної і здатна вим енять ступінь жорсткості виходячи з умов руху. Серед світових виробників найбільших успіхів в застосуванні подібної схеми підвіски на своїх автомобілях досягла французька компанія Citroen. Розвиток її фірмової системи Hydractive налічує кілька поколінь, а історія обчислюється з середини минулого століття.
Історія появи
Вперше подібний тип підвіски був застосований інженерами Citroen на задній осі автомобіля Traction Avantе в 1954 році. Пізніше дана схема стала застосовуватися в складі підвіски всіх коліс на легендарних автомобілях Citroen DS. Фірмова адаптивна гідропневматичне підвіска Citroen Hydractive, створена на базі попередніх розробок, вперше була представлена в 1988 році на концепт-каре Activa.
покоління підвіски
Hydractive
I покоління
Було передбачено два режими:
- Sport - режим жорсткої підвіски для динамічної їзди
- Auto - режим автоматичної зміни жорсткості підвіски на основі показників датчиків, що враховують поточні параметри руху (датчика положення педалі газу, кута повороту рульового колеса, тиску в гальмівній системі і інших)
II покоління
Модернізація торкнулася режим Auto, який був змінений на Comfort. Рух в комфортному режимі передбачало автоматичне короткочасне збільшення жорсткості підвіски при проходженні поворотів і прискоренні з метою збереження кращої керованості і динаміки автомобіля.
III покоління
- Спрощено гідравлічна схема - гальмівна система була виведена за межі загального контуру
- Відсутність функції ручного вибору режиму роботи підвіски
- Автоматичне зменшення кліренсу автомобіля на 15 мм від стандартного значення на швидкості вище 110км / ч і збільшення дорожнього просвіту на 13 мм на швидкості нижче 70 км / год
Визначення оптимальної висоти положення кузова при русі виробляється на підставі показань датчиків швидкості і датчиків висоти положення передньої і задньої частин автомобіля.
- Водієві доступні два режими - Comfort (м'яка підвіска) і Dynamic (спортивний режим)
- Більш досконалий алгоритм визначення оптимального дорожнього просвіту, який використовує в своїй основі такі показники, як: поточна швидкість автомобіля, висота передньої і задньої частини кузова, швидкість обертання і кут повороту рульового колеса, поздовжнє і поперечне прискорення, швидкість переміщення підвіски, положення дросельної заслінки.
Основні елементи підвіски Hydractive
Сучасна система Hydractive складається з наступних основних елементів:
- Гідроелектронний блок управління - гідротронік (1), який регулює тиск і кількість рідини в системі
- Передні (2) і задні (5) гідропневматичні елементи, що виконують функцію демпфуючих і пружних елементів підвіски
- Передня (3) і задня (6) додаткові гідропневматичні сфери, що регулюють жорсткість підвіски
- Передній (4) і задній (7) датчики висоти положення кузова
- Вбудований інтерфейс (8)
- Датчик положення рульового колеса (9)
- Розширювальний бачок з рідиною (10)
- Педаль акселератора (11)
- Педаль гальма (12)
Принцип роботи підвіски Hydractive
Принцип роботи підвіски Hydractive заснований на стисненні газу (азоту), який закачаний під тиском в обсяг верхньої порожнини гідропневматичною сфери (над мембраною). Нижня частина сфери під мембранної заповнена спеціальною рідиною (маслом). Гідропневматичне сфера об'єднана з амортизатором і, таким чином, являє собою єдину конструкцію (стійку), що виконує роль як пружного, так і демпфуючого елемента. Шток з поршнем амортизатора з'єднаний з відповідним важелем підвіски. При стисненні підвіски, поршень рухається вгору, надаючи вплив на рідину. Оскільки рідина нестислива, зусилля передається далі на мембрану і на обсяг газу в сфері.
Газ «пружинить» і повертає свій первинний об'єм, чим і обумовлено його застосування в якості пружного елементу. Гасіння коливань відбувається за рахунок дроселювання потоку рідини, що проходить через клапан при переміщенні поршня як в звичайному амортизаторі. Зміна перетину електромагнітного клапана робить хід поршня «м'якше» або «жорсткіше», тим самим змінюючи характеристики підвіски.
На останньому поколінні Hydractive 3 використовується рідина LDS (оранжевого кольору) на базі синтетичних компонентів, на відміну від застосованих в попередніх генераціях мінерального масла LHM (зеленого кольору). Нова рідина володіє кращими робочими якостями і довговічніша. Заміна необхідна лише раз в 5 років або через 200 000 км.
Переваги гідропневматичною підвіски
- Чудова плавність ходу
- Відмінна керованість, в тому числі на нерівній дорозі
- Можливість зміни дорожнього просвіту
- Автоматична адаптація характеристик жорсткості підвіски під поточні умови руху
- Можливість вибору бажаного режиму роботи підвіски виходячи з стилю водіння
- Тривалий термін служби гідропневматичних елементів (до 25 0000 км пробігу) і збільшені інтервали обслуговування
Недоліки гідропневматичною підвіски
- складність конструкції
- Висока вартість виробництва
- Висока вартість обслуговування і ремонту
У зв'язку зі своєю високою вартістю і складністю виготовлення гідропневматичне підвіска рідко зустрічається на більшості серійних автомобілів. В основному вона застосовується на автомобілях преміум-сегмента такими виробниками, як, наприклад, Bentley, Rolls-Royce і Mercedes-Benz. Одним з автомобілів, на якому вже багато років успішно застосовується подібна схема підвіски, є популярний у всьому світі позашляховик класу «люкс» Lexus LX570. На останньому поколінні Citroen C5 встановлюється звичайна гідравлічна підвіска. Гідропневматичні елементи були скасовані з метою зниження вартості і підвищення рівня доступності автомобіля. Крім автомобілебудування гідропневматичне підвіска застосовується також в шасі спеціальних машин і військової техніки.
Вам також може сподобатися
