3.1.3 Пневмоподвески с амортизаторами, имеющими пневматическое и электронное регулирование демпфирующих свойств

Наибольший эффект установки на автомобиль адаптивной подвески достигается тогда, когда её конструкция сочетает регулируемые амортизаторы и пневмоэлементы с единым обычным (пневматическим) или электронным управлением, интегрированным в компьютерную сеть автомобиля. Это позволяет не только изменять уровень кузова (рамы) или дорожный просвет автомобиля относительно поверхности дороги и жёсткость подвески, но и обеспечивает заданные характеристики упругости подвески, причем, для каждого колеса.

Такая подвеска реализует наиболее рациональное сочетание комфортабельности автомобиля с его устойчивостью и управляемостью.

3.1.3.1 Пневмоподвеска с амортизаторами, имеющими пневматическое регулирование демпфирующих свойств

Для того чтобы поддерживать постоянной жёсткость подвески при изменении нагрузки на колёса автомобиля от частичной до полной, устанавливаются пневматические стойки с регулируемыми амортизаторами PDC (Pneumatic Damping Control). Амортизаторы независимо от системы управления имеют бесступенчатую характеристику, изменяющуюся в зависимости от нагрузки.

При обычной (пневматической) системе управления элементами пневмоподвески регулирование демпфирующих свойств амортизатора при ходах сжатия и отбоя осуществляется при помощи встроенного в него пневматического пропорционального клапана 6 (рисунок 3.6), соединенного шлангом с пневмоэлементом 10, в котором давление воздуха изменяется пропорционально нагрузке. Гидравлическое сопротивление пропорционального клапана, таким образом, находится в определённой зависимости от давления воздуха в пневмоэлементе.

Рисунок 3.6 – Пневматическая стойка с двухтрубным газонаполненным амортизатором с пневматическим регулированием демпфирования:

1 – газовая полость; 2 – отверстия; 3 – поршень с клапанным узлом; 4 – подпоршневая полость; 5 – донный клапанный узел; 6 – пневматический пропорциональный клапан; 7 – дроссель в воздушном канале клапана; 8 – надпоршневая полость; 9 – буфер отбоя; 10 – рукавный пневмоэлемент

Чтобы сгладить скачки давления в пневмоэлементе (при ходах сжатия и отбоя), во входной воздушный канал пропорционального клапана встроен дроссель 7.

Пропорциональный клапан изменяет гидравлическое сопротивление между надпоршневой 8 и подпоршневой 4 полостями рабочего цилиндра амортизатора. Надпоршневая полость с помощью отверстий 2 соединена с пропорциональным клапаном.

Когда давление в пневмоэлементе и, следовательно, гидравлическое сопротивление пропорционального клапана высокое, клапан закрыт (рисунки 3.7, б; 3.7, г). При этом при ходах сжатия и отбоя бóльшая часть амортизаторной жидкости (или вся, в зависимости от величины давления в пневмоэлементе) дросселируется через донный или поршневой клапанные узлы амортизатора, соответственно, и сила сопротивления перемещению поршня повышается.

Когда же давление в пневмоэлементе и, следовательно, гидравлическое сопротивление пропорционального клапана относительно малы, при ходах сжатия (рисунок 3.7, в) и отбоя (рисунок 3.7, а) амортизаторная жидкость под давлением направляется в обход соответствующего демпфирующего клапана амортизатора через отверстия 2 в надпоршневой полости 8 и открывает пропорциональный клапан. В результате происходит её перетекание в компенсационную камеру. При этом сила сопротивления перемещению поршня снижается.

Необходимо отметить, что в связи с отсутствием в системе управления амортизаторами электронных компонентов, стандартные (штатные) амортизаторы в составе пневмоподвески с обычным (пневматическим) управлением могут быть заменены регулируемыми амортизаторами PDC.

а) б)

в) г)

Рисунок 3.7 – Работа амортизатора, имеющего пневматическое регулирование:

а, б – ход отбоя; в, г – ход сжатия;

а, в – низкое давление в пневмоэлементе; б, г – высокое давление в пневмоэлементе