У багатьох сучасних автомобілях використовується пневматична підвіска з регульованими параметрами.Основою підвіски є пневматична ресора - все про ці елементи, їх види, особливості конструкції та функціонування, а також про правильний вибір і заміну цих деталей читайте в статті.
Що таке пневматична пружина?
Пневморессора (пневморессора, пневматична подушка, пневморессора) — пружний елемент пневматичної підвіски транспортних засобів;пневмоциліндр з можливістю зміни об'єму і жорсткості, розташований між віссю колеса і рамою / кузовом автомобіля.
Підвіска колісних транспортних засобів побудована на елементах трьох основних типів - пружних, напрямних і демпферних.У різних типах підвісок пружним елементом можуть виступати ресори і ресори, направляючою - різного роду важелі (а в ресорній підвісці - ті ж пружини), амортизуючим елементом - амортизатори.У сучасних пневматичних підвісках вантажних і легкових автомобілів ці деталі також присутні, але роль пружних елементів в них виконують спеціальні пневмоциліндри - пневморесори.
Пневматична пружина виконує кілька функцій:
● Передача моментів від дорожнього покриття на раму / кузов автомобіля;
● Зміна жорсткості підвіски відповідно до навантаження та поточних дорожніх умов;
● Розподіл і вирівнювання навантаження на колісні осі та окремі колеса автомобіля при нерівномірному навантаженні;
● Забезпечення стійкості автомобіля при русі на підйомах, нерівностях дороги та поворотах;
● Підвищення комфорту автомобіля під час руху дорогами з різним покриттям.
Тобто пневматична ресора виконує в системі підвіски коліс ту ж роль, що і звичайна пружина або ресор, але при цьому дозволяє змінювати жорсткість підвіски і регулювати її характеристики в залежності від дорожніх умов, навантаження і т. д. Але перед покупкою нової пневматичної ресори слід розібратися в існуючих типах цих деталей, їх конструкції і принципі дії.
Типи, конструкція та принцип дії пневматичних ресор
В даний час використовуються пневматичні ресори трьох типів:
● Циліндр;
● Діафрагма;
● Змішаний тип (комбінований).
Пневморесори різних типів мають свої конструктивні особливості і відрізняються за принципом дії.
Типи і конструкція пневморессор
Циліндричні пневморесори
Це найпростіші по конструкції пристрої, які широко застосовуються на різних транспортних засобах.Конструктивно така пневматична пружина складається з гумового циліндра (багатошарової гумокордної оболонки, за конструкцією схожої на гумові шланги, шини тощо), затиснутого між верхньою та нижньою сталевими опорами.В одній опорі (зазвичай у верхній) розташовані патрубки для подачі і відведення повітря.
За конструкцією циліндра ці пристрої діляться на кілька типів:
● Бочка;
● Сильфон;
● Гофрований.
У бочкоподібних пневматичних рессорах циліндр виконаний у вигляді циліндра з прямими або закругленими (у вигляді половини тора) стінками, це найпростіший варіант.У сильфонних пристроях циліндр розділений на дві, три і більше секцій, між якими розташовані пояскові кільця.У рифлених ресорах циліндр має гофр по всій довжині або тільки на частині, також може мати поясні кільця і допоміжні елементи.
Пневморесори балонного (сильфонного) типу
Пневморессора циліндрового типу працює просто: при подачі стисненого повітря тиск в циліндрі підвищується, і він трохи розтягується в довжину, що забезпечує підйом автомобіля або, при великому навантаженні, утримання рами в рівній мірі / тіло на заданому рівні.При цьому підвищується і жорсткість підвіски.При випусканні повітря з циліндра тиск знижується, під впливом навантаження циліндр стискається - це призводить до зниження рівня рами / кузова і зниження жорсткості підвіски.
Часто пневморесори такого типу називають просто пневморессорами.Ці деталі можуть використовуватися як у вигляді незалежних пружних деталей підвіски, так і в складі додаткових елементів - ресор (спіральні пружини великого діаметра розташовані зовні циліндра), гідравлічних амортизаторів (такі стійки використовуються на автомобілях, позашляховиках та ін.). порівняно легке обладнання) тощо.
Пневморесори діафрагмові
На сьогоднішній день існує дві основні різновиди цього виду пневморесори:
● Діафрагма;
● Тип втулки діафрагми
Мембранна пневморесора складається з нижнього корпусу-основи і верхньої опори, між якими розташована резинокордная діафрагма.Розміри деталей підібрані таким чином, щоб частина верхньої опори з діафрагмою входила всередину основного корпусу, на якому і заснована робота даного типу пневморесор.Коли стиснене повітря подається до корпусу, верхня опора видавлюється та піднімає всю раму/кузов автомобіля.При цьому підвищується жорсткість підвіски, а при русі по нерівній дорозі верхня опора коливається у вертикальній площині, частково гасячи удари і вібрацію.
Пневморесори балонного (сильфонного) типу
Подібну конструкцію має мембранна пневматична рессора рукавного типу, але в ній діафрагма замінена гумовою втулкою збільшеної довжини і діаметра, всередині якої розташований корпус основи.Така конструкція дозволяє істотно змінювати свою довжину, що дозволяє змінювати висоту і жорсткість підвіски в широкому діапазоні.Пневматичні ресори такої конструкції широко використовуються в підвісках вантажних автомобілів, зазвичай вони використовуються як самостійні деталі без додаткових елементів.
Комбіновані пневморесори
У таких частинах поєднані компоненти діафрагмової та балонної пневморессор.Зазвичай циліндр розташований в нижній частині, діафрагма - у верхній, таке рішення забезпечує хорошу амортизацію і дозволяє регулювати характеристики підвіски в широкому діапазоні.Пневматичні ресори цього типу обмежено використовуються на автомобілях, частіше їх можна зустріти на залізничному транспорті і в різних спецмашинах.
мембранна пневматична пружина
Місце пневматичних ресор в підвісці автомобіля
Пневмопідвіска побудована на основі пневматичних ресор, розташованих на кожній осі з боку коліс - там же, де встановлені звичайні поздовжні ресори і стійки.При цьому в залежності від типу транспортного засобу і експлуатаційних навантажень на одній осі може розташовуватися різна кількість пневматичних ресор того чи іншого типу.
У легкових автомобілях окремі пневматичні ресори використовуються рідко - найчастіше це стійки, в яких гідравлічні амортизатори об'єднані зі звичайними, сильфонними або гофрованими пневматичними ресорами.На одній осі стоять дві такі стійки, вони замінюють звичайні стійки з пружинами.
У вантажних автомобілях частіше використовуються одинарні пневматичні ресори шлангового і сильфонного типу.При цьому на одній осі можуть бути встановлені дві або чотири пневморесори.В останньому випадку в якості основних пружних елементів, що забезпечують зміну висоти і жорсткості підвіски, використовуються рукавні пружини, а в якості допоміжних - сильфонні пружини, які виконують роль демпфера і служать для зміни жорсткості підвіски в межах певні межі.
Пневматичні ресори є частиною загальної пневмопідвіски.Стиснене повітря подається до цих частин по трубопроводах від ресиверів (повітряних балонів) через клапани і клапани, пневматичні ресори і вся підвіска управляються з кабіни / салону автомобіля за допомогою спеціальних кнопок і перемикачів.
Як вибрати, замінити та обслуговувати пневморесори
Пневматичні ресори всіх типів під час експлуатації автомобіля піддаються значним навантаженням, що призводить до їх інтенсивного зносу і часто обертається поломками.Найчастіше доводиться мати справу з пошкодженням гумокордних оболонок, в результаті чого циліндр втрачає герметичність.Поломки пневматичних ресор проявляються креном автомобіля при стоянці з вимкненим двигуном і неможливістю повного регулювання жорсткості підвіски.Несправну деталь необхідно перевірити та замінити.
Для заміни використовується пружина того ж типу, яка була встановлена раніше - нова і стара деталі повинні мати однакові установчі розміри і експлуатаційні характеристики.У більшості автомобілів доведеться купувати відразу дві пневморесори, так як рекомендується міняти обидві деталі на одній осі, навіть якщо друга цілком справна.Заміна проводиться відповідно до інструкції до автомобіля, зазвичай ця робота не вимагає значного втручання в підвіску і може бути проведена досить швидко.При подальшій експлуатації автомобіля пневматичні ресори необхідно регулярно оглядати, промивати і перевіряти на герметичність.При проведенні необхідного технічного обслуговування пневморесори будуть працювати надійно, забезпечуючи якісну роботу всієї підвіски.
Час публікації: 13 липня 2023 р