Узлы и механизмы пневматической подвески

• передних и задних пневматических амортизационных стоек
• компрессора
• ресивера
• блока управления и датчиков, информирующих блок управления о скорости движения, нагрузке автомобиля и угле поворота рулевого колеса

Узлы и механизмы подвески соединены друг с другом воздушными магистралями и подключены в электрическую систему автомобиля с помощью многофункциональной шины электронной передачи данных CAN. Подвеска автоматически активизируется, как только открывается дверь автомобиля. Таким образом, еще до начала движения корректируются клиренс и упругость пневматических амортизаторов.

После этого в работу подвески имеет право вмешаться и сам водитель, который, во-первых, может установить нужный дорожный просвет, подняв или опустив кузов автомобиля, что, например, пригодится для более удобной загрузки багажника либо присоединения прицепа. Во-вторых, можно выбрать режим – комфортный или спортивный, в котором будет работать подвеска во время движения. Режим «комфорт» позволяет водителю и пассажирам буквально «парить» над дорогой. Режим «спорт» улучшает устойчивость и безопасность на больших скоростях движения. Вместе с тем индивидуальное регулирование жесткости амортизаторов на каждом колесе по отдельности позволяет учитывать крен кузова и скорость, с которой автомобиль входит в поворот, оценивать угол поворота и скорость, с которой водитель поворачивает руль. Тем самым жесткость амортизационных стоек может автоматически изменяться в движении так, что будет найден самый оптимальный и эффективный режим работы подвески, адекватно отвечающий конкретным дорожным условиям как с точки зрения безопасности, так и комфортности. Например, при торможении передние колеса будут подрессориваться более жестко, чем задние, а при ускорении — наоборот, но это в обоих случаях позволит избежать неприятного продольного «клевка» кузова.

Пневматическая подвеска автоматически приспосабливается к различной загрузке автомобиля и способна выбирать величину дорожного просвета, ориентируясь на дорожные условия.

Номинальный уровень дорожного просвета устанавливается и автоматически поддерживается постоянным при движении со скоростью 80 км/ч и выше, а также во время быстрого разгона до скорости 120 км/ч.

Автоматическое снижение уровня дорожного просвета до номинального (NN) на 25 мм при повышенном уровне HN происходит при скоростях более 120 км/ч. Если уровень был номинальным (NN), снижение уровня дорожного просвета до пониженного (TN) на 15мм ниже номинального происходит через 30 с после превышения скорости 140 км/ч или менее чем через 30 с, если скорость достигнет 180 км/час. Понижение центра тяжести делает автомобиль более устойчивым, а также одновременно улучшает аэродинамические характеристики, что в свою очередь значительно снижает расход топлива

Автоматическое повышение уровня дорожного просвета от пониженного (TN) до номинального (NN) происходит через 60 с после снижения скорости до 100 км/ч или менее чем через 60 с, если скорость станет менее 80 км/час.

Чтобы выбрать уровень дорожного просвета кузова, следует нажать предназначенную для этого клавишу и на дисплей выводится изображение, соответствующее выбранному уровню кузова (повышенный HN или номинальный NN). Номинальный дорожный просвет устанавливается по умолчанию.

Уровень дорожного просвета кузова определяется четырьмя датчика уровня кузова, установленными между подрамниками и нижними рычагами подвески. Результаты измерений сравниваются с заданными величинами, сохраняемыми в памяти блока управления. Заданные величины вводятся в память для каждого автомобиля индивидуально.

Воздух, необходимый для регулирования подвески, обычно подается компрессором под давлением до 16 кгс/см2. Компрессор обеспечивает регулирование уровня кузова при скоростях автомобиля свыше 35 км/ч. При необходимости сжатый воздух подается также в ресивер. При скоростях ниже 35 км/ч регулирование уровня кузова осуществляется за счет подачи воздуха из ресивера.

Если дорожный просвет автомобиля изменяется в результате его загрузки или разгрузки, блок управления включает систему регулирования, возвращающую кузов на первоначально заданный уровень. При этом подача воздуха из упругих элементов производится через соответствующие им электромагнитные клапаны, а выпуск из них осуществляется через выпускной клапан.

На каких автомобилях наличествует штатная пневмоподвеска

Отметим, что сегмент премиальных моделей автомобилей не так уж мал, учитывая, что в развитых странах средний класс, хоть и нечасто, вполне может рассчитывать на приобретение достаточно дорогого и элитного авто. И если оно оснащено пневмоподвеской – ощутить все прелести комфортного передвижения вне зависимости от состояния дорожного полотна. Но если в ваши планы входит приобретение модели, в комплектацию которой входит подвеска именно этого типа, то возникает вопрос, на каких автомобилях пневмоподвеска лучше? Поэтому было бы интересно изучить результаты рейтинга марок и моделей со штатной пневмоподвеской. И такой список есть. Его составители руководствовались как результатами специальных тестов, так и анкетированием пользователей со стандартным перечнем вопросов, касающихся эксплуатационных характеристик конкретных авто.

Топ-3 таких автомобилей выглядит следующим образом:

1. Audi Q7;
2. Porsche Cayenne;
3. Volkswagen Touareg.

Отметим, что все эти авто комплектуются элементами подвески от одних и тех же производителей, поэтому их ранжирование производилось преимущественно на основании оценки возможностей настроек. С очки зрения эффективности и особенно надёжности к пневмоподвеске, применяемой на этих моделях, претензий нет. При практическом отсутствии серьёзных недостатков таковым можно считать только работу нагнетательного клапана. В некоторых случаях, возникающих очень редко, он самопроизвольно выпускает воздух из ресивера, что в итоге сказывается на комфортности поездки, создавая дополнительную нагрузку на компрессорную установку.

Продолжают список марок авто со штатной пневмоподвеской модели, владельцы которых чаще обращались в автосервис с претензиями, относящимися именно к данному конструктивному элементу ходовой. Все эти авто характеризуются своим перечнем уязвимостей, приводящим к необходимости выполнения ремонтных работ:

1. У Volkswagen Phaeton и Audi А8 конструктивные различия между пневмоподвесками минимальны. Основной недостаток – это слабые стойки, которые следует менять, согласно регламенту, попарно после пробега 130000-160000 километров;
2. Достаточно надёжна пневмоподвеска и у Lexus LS430/460. Их слабым звеном считаются пневмоамортизаторы, которые требуют замены в среднем каждые 130 тысяч километров;
3. Одинаковые пневмоподвески устанавливаются на ряд моделей Mercedes Benz: W220/221, представляющие S-класс, W211 (E -класс), W219 (CLS-класс). Здесь стойки имеют закрытую конструкцию, поэтому пневмобаллоны надёжно защищены от любых внешних воздействий. Однако на ресурсе подвески это сказывается не особо: у передних пневмоподвесок он не превышает 100 тысяч километров, у задних – на 20000 километров больше;
4. В отличие от автомобилей Mercedex, модели Vogue от Land Rover и Sport от Range Rover имеют подвеску, пневмобаллоны которой – открытого типа, то есть защищены от износа недостаточно хорошо. Имеются претензии и к электронному блоку управления, который нередко выходит из строя;
5. Allroad первого поколения от Audi до сих пор пользуется немалым спросом, что свидетельствует о хороших эксплуатационных свойствах этой модели, включая пневмоподвеску. Чаще всего выходят из строя пневмобаллоны, и распространённая практика среди владельцев этого авто – замена неисправного элемента на пружины;
6. Замыкают рейтинг автомобилей с пневмоподвеской модели W164 классов ML/GL от Mercedes. Пользователи, да и владельцы автосервисов, утверждают, что здесь вероятность выхода из строя примерно одинакова у всех узлов пневмоподвески, однако несомненным достоинством конструкции является её ремонтопригодность – практически любую деталь можно заменить новой.

Отметим, что любой агрегат или узел автомобиля – не вечен, так что опасаться выхода из строя дорогостоящей компоненты не стоит. А если учесть, что надёжность пневматических демпфирующих элементов с каждым годом растёт, их перспективы выглядят не столь уж мрачно.

Конструкция классической пневмоподвески

Использование этой конструкции дает собственнику автомобиля ряд преимуществ. Устройство пневматической подвески отличается универсальностью, хорошей выдержкой и отличными эксплуатационными показателями.

Существуют отличия в конструкциях подвесок грузовых и легковых автомашин. Состав пневматических подвесок легковых моделей включает электрические двигатели, а у автобусов и грузовых авто – дизельные компрессоры. Принцип работы подушки направлен на уменьшение вибраций от дороги. На грузовиках, как правило, устанавливают двухконтурные и одноконтурные конструкции.

Главные детали пневматических подвесок – это пневмоэлементы, необходимые для регулировки клиренса автомобиля.

Несложные установки монтируются лишь на заднюю ось. Часто их устанавливают на кроссоверах больших размеров и универсалах.

Передняя подвеска

В пневматической подвеске первого поколения использовалась система смещения амортизатора, поскольку в середине пневматического баллона не предусмотрена полая область для монтажа стокового амортизатора, который обычно размещается по центру пружины.

Комплекты, разработанные для монтажа обычных пневматических баллонов, оснащаются специальными кронштейнами для смещения амортизаторов и, при необходимости, новыми опорами. Это простое и доступное решение. Однако в некоторых случаях могут возникнуть проблемы с установкой колесных дисков, особенно при нынешней моде на огромные колеса на небольших автомобилях.

По мере развития пневмоподвесок, были разработаны более дорогие пневматические системы на основе комплексных систем с регулируемыми амортизаторами. Конструктивно данное решение отличается тем, что вместо регулируемого амортизатора устанавливается воздушный элемент (пневмоэлемент).

Подобные комплекты являются более дорогими, однако проще монтируются, лучше выглядят и позволяют легко регулировать просвет между кузовом и колесами.

С другой стороны, в зависимости от шасси, на которое устанавливается пневмоподвеска, применение сдвоенной пневмосистемы может привести к ухудшению общих характеристик по сравнению с системой, когда пневмобаллон и амортизатор устанавливаются раздельно.

Как правило, для большинства автомобилей применение четырех верхних рычагов предпочтительнее реализации независимой подвески. Конструктивно установка любой подвески на шасси является типичной, будь то пневматический баллон, система ShockWave (баллон со встроенным амортизатором) или обычная металлическая пружина. Пневматическая подвеска легко регулируется в широком диапазоне значений в зависимости от веса транспортного средства – необходимо просто нагнать давление с помощью компрессора или стравить его.

Например, уменьшенный просвет между аркой и колесом может потребовать большей жесткости, чтобы колесо не цеплялось при движении на установленном клиренсе.

Таким образом, если для водителя предпочтительной характеристикой является качество движения, рекомендуется устанавливать раздельную подушку и амортизатор.

Как устроена

Пневматическая подвеска работает благодаря воздуху и специальному регулируемому элементу, который располагается сугубо внутри баллона и называется пневморессорой. Отдельно устанавливается датчик, который контролирует уровень давления и количество воздуха внутри каждого упругого элемента. Система управления нужна для обеспечения контроля работы всей системы в целом. Для этого приходится использовать большое количество датчиков, электроники, клапанов и модулей, применяемых для подачи воздуха.

Компрессор запитывается от электросети автомобиля, и именно с его помощью происходит накачивание всех пневматических баллонов. Многие современные системы дополнительно комплектуются рессиверами для облегчения управления, так как он нужен для резервного хранения воздуха. В итоге удается минимизировать нагрузку, которая приходится на компрессор.

Стоит отметить, что пневматический тип подвески любого современного автомобиля включает в себя корпус, штатную направляющую, резиновую манжету и один поршень.

В качестве сырьевого материала для изготовления манжеты применяют эластомер. По сути это усиленная резина, которая обладает высокими техническими характеристиками. Такое решение существенно продлевает эксплуатационный срок конструкции.

Во многих современных типах подвески часто используют электронные датчики и герметичные клапаны давления внутри баллонов. Пневматическая подвеска любого автомобиля не является какой-то особенной системой. В большинстве случаев ее интегрируют в уже привычные всем конструкции подвесок, добавляя необходимые датчики для корректной работы пневмоподвески.

Популярные пневмоподвески

Перечислим основные достоинства и недостатки автомобиля с установленной пневматической подвеской. Сначала о преимуществах:

• устойчивость автомобиля независимо от скорости движения;
• уменьшение уровня шумов вследствие смягчения всех видов колебаний;
• автомобиль лучше держит дорогу при отличной плавности хода;
• вы забудете о «клевках» машины при экстренном и интенсивном торможении;
• можно настроит автоматическую регулировку дорожного просвета;
• хорошая пневматическая подвеска в состоянии существенно увеличить ресурс элементов ходовой части;
• вы можете выбирать между комфортом и управляемостью авто.

Но есть и недостатки:

• большинство узлов, входящих в состав пневмоподвески, неремонтопригодны;
• резиновые манжеты – самое уязвимое место конструкции, при активном использовании возможностей пневмоподвески они достаточно быстро изнашиваются;
• на продолжительности эксплуатации пневмоподвески сказываются такие факторы, как стиль вождения, состояние дорог и влияние погонных условий, включая отрицательные температуры;
• дорожные реагенты, используемые зимой, тоже оказывают разрушающее воздействие на элементы конструкции пневмобаллонов;
• стоимость комплектующих, сервисных и ремонтных работ достаточно высока.

Помните, что установка любого дополнительного узла на автомобиль удорожает стоимость владения, и пневмоподвеска – не исключение. Если для вас это не критично, а в совокупности достоинства устройства значительно перевешивают недостатки – что ж, стоит попробовать испытать чувство настоящего комфорта от вождения, которое подарит вам это усовершенствование.

Но если финансовый вопрос для вас важнее удобства, то стоит подумать, готовы ли вы к увеличению расходов на содержание своего четырёхколёсного друга.

Rubena

Если ваше решение окажется положительным, рекомендуем обратить внимание на комплекты от известных, проверенных временем производителей:

• Rubena.
• Camozi.
• Airkraft.
• Blacktech.
• Airtech.

Следующий шаг – изучение технических характеристик наборов, их согласование с параметрами вашего автомобиля. Не лишним будет и чтение отзывов на специализированных форумах, там же вы можете ознакомиться с некоторыми особо сложными нюансами монтажа.

Мы берём на себя ответственность перечислить основные характеристики самых лучших пневмоподвесок в зависимости от категории транспортных средств.

В частности, для легковых авто компактного и малого класса (например, для всех вазовских модификаций) оптимальными будут следующие параметры:

• двухконтурная пневмоподвеска;
• место монтажа – передняя ось;
• внутренний диаметр манжет подушки – 5,2 см.;
• внешний диаметр манжет – 12,0-13,5 см.;
• максимальная величина сжатия упругого элемента – 9,0 см.;
• рабочее давление в системе – 7 Бар;
• ёмкость пневматического баллона – 4,0-6,0 л.;
• максимально допустимая нагрузка – 1,2 т.

Для легковых автомобилей среднего класса рекомендации, позволяющие достигнуть максимального комфорта при сохранении возможности регулировки дорожного просвета, следующие:

• четырёхконтурная пневмоподвеска с рукавами;
• высота подушек – 23,0-25,0 см.;
• внутренний диаметр манжет подушки – 4,5 см.;
• максимальная величина сжатия упругого элемента – 9,0-10,0 см.;
• рабочее давление в системе – 15 Бар;
• ёмкость пневматического баллона – 8,0 л.;
• максимально допустимая нагрузка – 2,0 т.

Для полноразмерных внедорожников и микроавтобусов, с целью уменьшения нагрузки на заднюю часть автомобиля и усиления амортизирующих характеристик подвески рекомендации таковы:

• одноконтурная пневмоподвеска;
• место монтажа – задняя ось;
• диаметр манжет – 15,0 см.;
• высота подушек – 28,0-32,0 см.;
• максимальная величина сжатия упругого элемента – 9,0-10,0 см.;
• ёмкость пневматического баллона – 8,0-10,0 л.;
• максимально допустимая нагрузка – 3,0 т.

Главные преимущества пневматической подвески состоят в том, что она:

— позволяет принудительно регулировать уровень дорожного просвета, что на наших дорогах просто не заменимо.
— позволяет регулировать жесткость, что ведет к повышению управляемости, комфортабельности и даже грузоподъемности.

Возможность настроить работу подвески под свои личные параметры – вот то за что люди готовы платить немалые деньги.

Теперь от теории перейдем к практике. Давайте детально рассмотрим установку пневмо на Приору. Что нам это даст?

Во-первых. У нашей пневмо Приора повысится устойчивость на дороге, практически исчезнет поперечная раскачка.

Во-вторых. Повысится плавность хода, а дорожный просвет (клиренс) у Приора пневмо будет всегда одинаковым.

В-третьих. У Лады Приора на пневме значительно увеличится рабочий ресурс.

В-четвертых. Несмотря на ямы и ухабы фары Приора на пневме будут светить в одном направлении.

В-пятых. Наша Приора на пневме будет иметь постоянный минимальный просвет между кузовом и осью.

Хотя многие, посмотрев на фото Приора на пневме в интернете, где она обычно с минимальным дорожным просветом, могут испугаться. Специально для них повторюсь – вы сами устанавливаете нужный клиренс Лады Приоры на пневме!

Давайте узнаем, сколько же стоит купить пневмо на Приору, что входит в комплект и как его установить. Специалистами АВТОВАЗа был специально разработан комплект для собственных автомобилей, в который вошли:

— компрессор на 150 PSI

— четыре пневматические стойки с рукавным типом элемента и пневматизацией системы Rolling, с занижением 70 мм

— ресивер на 8 литров

— манометр с двумя стрелками

— воздушные шланги сечением 6 мм

— соединительные фитинги

— клавиши распределители

а для тех, кто любит максимально занижать свое авто можно приобрести промвал.

Средняя стоимость этого комплекта около 60-ти тысяч рублей. Но надо добавить что установка стоит тоже недешево и обойдется вам где-то 20-25 тысяч. Так что окончательно узнать сколько стоит пневмо на Приору мы сможем только покинув автосервис. Цена пневмо на Приору может вырасти, если докупить дополнительное оборудование.

ОЧЕНЬ ВАЖНО не доверять установку всякого рода гаражным специалистам. Только настоящие подготовленные мастера и профессиональное оборудование будут гарантией того, что ваша пневмоподвеска будет правильно работать

Что бы окончательно убедиться в том, что пневмоподвеска стоит вложенных в нее денег я решился на небольшой опыт.

Заранее договорился с приятелем, который недавно установил на свою Приору пневмоподвеску, взял машину и выехал на свой самодеятельный тест-драйв. Устанавливаю максимальную жесткость и выезжаю на трассу. ОБАЛДЕННО!

Машина идет по дороге как влитая, в повороты входит почти не сбрасывая скорости и, создается такое ощущение, что чем сильнее я давлю на газ, тем сильнее машину прижимает к дороге. Пневма Приора полностью оправдывает мои ожидания. Вот и съезд на проселочную дорогу. Увеличиваю дорожный просвет и аккуратно съезжаю.

Моя Приора пневма идет плавно, кочки и ухабы проходит уверенно, словно и не замечая. Складывается впечатление что бездорожье ее стихия. К сожалению, стоит засуха и испытать подвеску в лужах и грязи не получилось. Но того что я испытал было уже достаточно.

Подводя итог всего разговора хочу сказать – пневматическая подвеска это серьезный шаг вперед. Несомненно, если установлена пневма подвеска цена на Приору слегка увеличивается. И если вы сомневаетесь ставить или нет? Не думайте. Ставьте.

На каких авто устанавливается пневмоподвеска?

Сегодня перечень машин, на которых монтируется пневматическая подвеска, огромен.

В списке имеются легковые и грузовые авто следующих грандов автомобильной индустрии — Лексус, Гранд Чероки, Мерседес-Бенц и Роллс Ройс.

Стоит упомянуть и других производителей — Лэнд Ровер, Ауди, Субару и Ситроен.

По сравнению с прошлыми версиями современные пневмоподвески «поумнели». В них появился спортивный режим, обеспечивающий изменение режима и величины клиренса.

На грузовых машинах автоматика регулирует высоту и жесткость с учетом веса груза в кабине.

Отдельного внимания заслуживают Лоурайдеры — машины, которые популярны в мире среди автолюбителей и отличаются низкой посадкой.

Такие авто имеют запоминающийся вид, который часто достигается за счет ухудшения технических характеристик.

Здесь выделяются «бомбы» — машины еще 30-50-х годов выпуска, имеющие ряд особенностей — дополнительные фонари освещения, козырьки на крыше, оригинальную форму кузова и пневмосистему вместо гидравлики.

Благодаря уникальной подвеске, гарантируется дополнительный комфорт и сохраняется раритетность авто.

Преимущества

Основной плюс данной подвески — это комфортабельность. В отличие от винтовых пружин упругие подушки полностью гасят все неровности и удары, которые не смог компенсировать амортизатор. Это заметно как на легковых автомобилях, так и на грузовиках. Машина не «козлит» на дороге и буквально «глотает» все ямы, отмечают отзывы. Ради этой характеристики многие и переплачивают такие деньги за установку пневмоподвески. Но комфортабельность — это не единственный плюс данной системы. Если говорить о коммерческих автомобилях, то установка пневмоподвески позволяет увеличить грузоподъемность без вреда для ходовой части. А сам груз благодаря подушкам останется целее, поскольку рессоры жестче гасят колебания.

Следующий плюс — высокая устойчивость автомобиля на дороге. Многие производители практикуют «адаптивную подвеску». Она позволяет исключить крены при прохождении поворотов. Сделать это можно и на пружинной подвеске, зажав ход амортизаторов. Однако комфорт вождения останется под вопросом.

Еще один плюс — возможность корректировки клиренса. Обычно это диапазон в 10-15 сантиметров. Водителю не придется резать или наращивать пружины, чтобы добиться определенных ездовых характеристик. Все это меняется за считанные секунды, прямо из салона.

Каков итог?

Первое: пневмоподвеска не боится эксплуатации «по полной внедорожной программе» и конструктивно сама по себе является довольно надежным агрегатом. Но при этом нуждается в регулярном внимании — качественных мойках и профилактических сервисных проверках, позволяющих выявить возможные проблемы на начальном этапе.

Второе: владельцу машины с такой подвеской неплохо хотя бы в общих чертах представлять себе, как устроена система на его конкретном автомобиле, чтобы самостоятельно уберечь отдельные узлы и агрегаты от внешних воздействий, как химических, так и механических, — поставить максимально возможную защиту днища.

Третье: в случае возникновения неисправности паниковать и сразу готовить большие деньги на ремонт не стоит. Возможно, все дело в датчике или отгнившем проводе. Если же не повезет, предстоят серьезные расходы — от ста тысяч рублей и выше.

Редакция журнала «Движок» выражает благодарность компании «Автобиография», официальному дилеру Jaguar Land Rover, и ее техническим специалистам за помощь в подготовке материала.