Menu

Пневмо подвеска рессоры – Устройство пневматической подвески автобусов. новая папка / Рессорно-пневматическая и пневматическая подвески автобусов

Пневмо-подвеска в дополнение к рессорам. — DRIVE2

Полный размер

Хочу коснуться темы пневмоподвесок. У меня в машине установлены на каждую подушку отдельный ресивер. И я постоянно вынужден оправдывать их наличие. То мастеру который устанавливает мне пневму, то экспертам которые уже переставили кучу подушек и вовсю вопят что и так все клево! Но тут я считаю во всю преобладает эффект ошибки выжившего когда с ресиверами есть только я и никто не знает какого это — с ресиверами. Предлагаю чуть вспомнить курс школьной физики.
Все расчеты упрощены для понимания и не претендуют на большую точность.
Коснусь я сегодня мостовых рессорных машин. Для безрессорных ситуация другая, потому что там один упругий элемент а тут их два. Первый это рессора, которая имеет нелинейную жесткость, т.е. Чем больше мы ее прогибаем тем она сильнее нам сопротивляется. Это стоит учитывать при установке баллонов.
Предположим баллоны имеют диаметр 15 см (площадь опоры подушки 176,7 см), в полностью сжатом состоянии 4 см, в нормальном (когда автомобиль стоит) 14 см. Тогда получается что:
объем подушки в нормальном состоянии равен 2,47литра

объем подушки в полностью сжатом состоянии равен 0,71 литра
Предположим я в машину гружу 800 кг как по паспорту. А подушками выставляю уровень как на пустой машине. По 400кг на подушку. Итак давление в подушке нужно выставить 400кг / 176,7 см2 = 22 bar
Еще важно вспомнить закон Бойля-Мариота. Его суть в том что давление помноженное на объем есть величина постоянная.
Это все нам пригодится позже.
Подушку ставят с целью выровнять положение уровня рамы при полной загрузке автомобиля ну и что бы было комфортно. С комфортом не всегда получается потому что нет ресиверов. Рассмотрим подробнее ситуацию без ресиверов.
Предположим сжалась одна из подушек полностью — яма или вывешивание, неважно. Значит объем уменьшился до 0,71л. И согласно закону Бойля-Мариота давление стало (22*2,47)/0,71 = 76 bar. Чтобы достичь этого вам нужно приложить к подушке 400*76/22 = 1381кг. Не забываем что еще упругость рессоры тут присутствует. А она в сжатом состоянии тоже имеет весьма приличное усилие, которое серьезно возрастает вэтом положении.
В итоге подвеска работает в гораздо меньшем возможном диапазоне на сжатие и вы чувствуете как сыпется позвоночник в трусы и не покидает ощущение арматур вместо рессор.
А теперь предположим мы подключили к подушке ресивер литров на 5. Желательно шлангом потолще. Теперь у нас в нормальном состоянии 7.47л., а в сжатом 5.71л.
По старой схеме считаем давление в сжатом состоянии: (22*7,47)/5,71 = 28,71 bar. Давление выросло всего на 25%. И усилие требуемое на сжатие подушки равно 400*28,71/22 = 522 кг.
Таким образом подушки с ресивером практически равномерно дополняют работу рессоры во всем ее диапазоне работы. Чем больше объем ресиверов тем равномернее дополнительное усилие баллонов. Ключевой момент — толстые шланги между ресивером и подушкой чтобы это было как один объем.

Все проверено на личном опыте путем проб и ошибок, когда мечты о мягком ходе были разбиты тупым вкатыванием подушек к рессорам. Жду физиков и математиков в комменты.

Нравится 52 Поделиться: Подписаться на автора

www.drive2.ru

Рессорно-пневматическая и пневматическая подвески автобусов

Автобусы

Рессорно-пневматическая и пневматическая подвески автобусов

На автобусах для смягчения и поглощения ударов и толчков применяются рессорные, рессорно-пневматические подвески. Для гашения колебаний устанавливаются амортизаторы. На автобусе ЛA3-695Н Рессорная подвеска, рессора, балансирная подвеска

Какое назначение подвески автомобиля, как она подразделяется?

Подвеска автомобиля – совокупность устройств, обеспечивающих упругую связь между несущей системой и мостами или колесами автомобиля, уменьшение динамических нагрузок на несущую систему и затухание их колебаний, а также регулирование положения кузова автомобиля во время движения.

Подвески по виду упругого элемента подразделяются на рессорные, пружинные, торсионные, пневматические и гидропневматические. Наибольшее распространение на грузовых автомобилях получили подвески на полуэллиптических рессорах.

Как устроена рессорная подвеска?

Рессорная подвеска на полуэллиптических рессорах (рис.157, а) состоит из рессоры, набранной из отдельных стальных упругих листов 5 разной длины, но одинаковой ширины. Самый длинный лист называется коренным. Под ним находится подкоренной лист, который несколько короче коренного и т. д. На переднем конце рессоры автомобиля ЗИЛ-130 на подкладке 1 двумя болтами и стремянками 6 крепится съемное ушко 2, в которое устанавливается втулка 19. Ушко шарнирно соединено со стальным пальцем 3, вокруг которого рессора поворачивается при прогибе. Палец фиксируется в кронштейне 4 двумя болтами, проходящими через полуцилиндрические выточки. При сборке листы рессор смазываются графитной смазкой и центрируются выдавками в листах и фиксаторами (автомобили ЗИЛ и КамАЗ) или центрирующим болтом, проходящим сквозь отверстия, просверленные в каждом листе (автомобили ГАЗ). По бокам листы охвачены хомутиками 7, предотвращающими их сдвиг в поперечном направлении. На заднем конце коренного листа смонтирована накладка 13, в которую упирается сухарь 12. Он может качаться на оси 16, концы которой заходят в отверстия двух боковых вкладышей 17, закрепленных в кронштейне 11 стяжным болтом 18. При колебаниях рессоры ее длина изменяется и сухарь 12 перекатывается по накладке 13.

Рис.157. Рессора: а – передняя ЗИЛ-130; б – передняя ГАЗ-5ЗА; в – задняя автомобиля ЗИЛ-130.

Собранная рессора средней своей частью стремянками 15 крепится к балке 14 переднего моста. Для этого на ней выполняется специальная площадка с отверстиями для стремянок. На накладке верхнего листа стремянками закреплен резиновый буфер 8, предотвращающий удар рессоры о раму при сильных ее прогибах. Дополнительный буфер 9 крепится к лонжерону рамы и ограничивает прогиб рессоры. Вместе с рессорой к балке переднего моста монтируется гидравлический амортизатор 10, который вторым концом крепится к лонжерону рамы автомобиля.

Как устроена задняя рессора автомобиля ЗИЛ-130?

Задняя рессора 20 автомобиля ЗИЛ-130 (рис.157, в) устроена так же, как и передняя. Однако на ней устанавливается еще дополнительная рессора 22, концы которой могут опираться на кронштейны 21, прикрепленные к раме. Если автомобиль без груза, толчки воспринимает только основная рессора, а когда с грузом, основная рессора прогибается и в работу включается дополнительная рессора.

Как устроены рессоры автомобиля ГА3-53А?

Рессоры автомобиля ГАЗ-53А имеют такое же устройство, как и на ЗИЛ-130, однако крепление их с рамой автомобиля осуществляется при помощи резиновых подушек 23 (рис.157, б). Поэтому в рессоре имеется два коренных листа 24 с разогнутыми концами, на которые одевают две металлические накладки, а на них сверху и снизу устанавливают резиновые подушки и закрепляют их в кронштейнах 25 крышками 26. В передний кронштейн также монтируют резиновую упорную подушку 27, воспринимающую осевые нагрузки. При прогибе рессоры она удлиняется за счет перемещения заднего конца в подушках. Листы стягиваются центровым болтом.

В чем особенности подвески заднего моста на автомобиле ГА3-24 «Волга»?

Задний мост автомобиля ГАЗ-24 «Волга» крепится к кузову с помощью двух полуэллиптических рессор, работающих совместно с двумя телескопическими гидравлическими амортизаторами двустороннего действия (рис.158). Коренные листы рессор по концам имеют загнутые ушки, которыми рессора соединяется с кузовом. Передний конец рессоры 2 шарнирно соединен с кронштейном 1 пальцем 9, установленным в резиновой обойме 8. Задний конец рессоры своим ушком соединяется с серьгой 7 с помощью пальцев с резиновыми втулками, а серьги вторыми концами крепятся к балке кузова также с помощью пальцев с резиновыми втулками.

Рис.158. Подвеска заднего моста автомобиля ГАЗ-24 «Волга».

Следовательно, осевое смещение рессоры при прогибе осуществляется качанием серьг 7 на опорных пальцах. Средняя часть рессоры стремянками 6 крепится к балке 5 заднего моста. Сверху на балке смонтирован резиновый буфер 4, ограничивающий ход подвески при сильных прогибах рессоры, снизу – подкладка для крепления амортизатора 3. Верхний конец амортизатора соединен с полом кузова автомобиля.

Какая подвеска применяется на трехосных автомобилях, как она устроена и работает?

На трехосных автомобилях КамАЗ-5320, ЗИЛ-133 и других для подвески двух задних ведущих мостов применяется балансирная подвеска (рис.159). В устройство такой подвески входит ось 8, жестко соединенная с рамой. На концах оси на скользящих подшипниках установлены ступицы 7, к которым с помощью стремянок 3 крепится перевернутая листовая полуэллиптическая рессора 2, опирающаяся своими концами на кронштейны 4, приваренные к балкам среднего и заднего ведущих мостов. Ведущие мосты соединяются с кронштейнами рамы штангами 6, воспринимающими реактивный момент от мостов и передающими на раму толкающие и тормозные усилия. Головки реактивных штанг соединяются с кронштейнами шаровыми пальцами с вкладышами. При такой подвеске оба задних ведущих моста образуют общую тележку, которая может качаться вместе с рессорами около оси и, кроме того, вследствие прогиба рессоры каждый мост имеет независимые перемещения, что, обеспечивает хорошую приспособляемость колес к неровностям дороги.

Рис.159. Балансирная подвеска.

Что является упругим элементом в торсионной подвеске?

В торсионной подвеске упругим элементом является, стальной стержень, работающий на скручивание. Он с помощью рычагов соединяется с поворотной цапфой колеса. Пружинная подвеска рассмотрена при описании переднего моста автомобиля ГАЗ-24 «Волга».

Где применяется пневматическая подвеска, как она устроена?

Пневматическая подвеска применяется на автобусах, так как она позволяет поддерживать высоту подножек для входа и выхода пассажиров на заданном уровне независимо от количества людей в кузове автобуса. Такая подвеска в качестве упругих элементов имеет баллоны, заполненные сжатым воздухом, поступающим от компрессора. Регуляторы левых и правых баллонов, укрепленные на раме и соединенные с кронштейнами рычагами, поддерживают постоянным расстояние от уровня пола кузова до дороги. При увеличении нагрузки регуляторы обеспечивают поступление сжатого воздуха в баллоны до тех пор, пока не восстановится заданный уровень пола кузова. Если нагрузка на автобус уменьшится, то часть воздуха из баллонов выходит в атмосферу. Такая подвеска применяется на автобусе ЛиАЗ-677.

*** Проверьте свои знания и ответьте на контрольные вопросы по теме «Ходовая часть и дополнительное оборудование автомобиля»

работают совместно с корректирующими пружинами. Рессоры обеспечивают мягкость подвески при небольших нагрузках. При увеличении нагрузки пружины увеличивают жесткость. Каждая рессора имеет по два коренных листа с отогнутыми концами. К концам рессор приклепаны штампованные чашки и надеты резиновые подушки. В ненагруженном состоянии рессору вставляют в кронштейны и закрепляют крышками. Передний конец рессоры фиксируется в резиновой подушке, а задний имеет свободное продольное перемещение в подушке. Рессоры крепятся к балке стремянками через прокладки. На балке установлена накладка с проушиной, с которой шарнирно соединены две пластины уравнительной серьги в виде треугольника, обращенного вершиной вниз. Верхними углами уравнительная серьга шарнирно соединена с корректирующими пружинами. Другие концы пружин шарнирно насажены на осях, закрепленных на лонжеронах основания. Все шарнирные соединения выполнены на резиновых втулках, установленных на стальных пальцах и зажатых от проворачивания гайками. Применение резиновых втулок и подушек исключает жесткий контакт с кузовом, уменьшает шум и вибрацию.

На автобусах ЛАЗ-42021 и ЛиАЗ-677М установлена рессорно-пневматическая подвеска с телескопическими амортизаторами и тремя регуляторами положения кузова. Упругими элементами являются пневморессоры (пневмобаллоны). В передней подвеске (рис. 87) установлены две пневморессоры. Нижним фланцем она крепится к опоре, верхним — к дополнительному баллону вместимостью 7,5 л. В задней подвеске установлены четыре пневморессоры, по две с каждой стороны. Верхним фланцем пневморессора соединена с кронштейном, внутренняя полость которого выполняет роль дополнительного баллона вместимостью 10 л. Внутри пневмобаллона установлены воздушный демпфер (рис. 88) и ограничитель хода сжатия — резиновый буфер.

Рис. 86. Передняя подвеска автобуса ЛA3-695H

Рис. 87. Передняя подвеска автобуса ЛиАЗ-677М: 1 — пневматическая рессора; 2 — дополнительный баллон; 3 — пневматический гаситель колебаний; 4 — регулятор положения кузова; 5, 9 — тяги регулятора; 6 — кронштейн; 7 — подушка; 8 — рессора; 10 — кронштейн регулятора; 11 — болт; 12 — накладка; 13 — клиновидная прокладка; 14 — амортизатор; 15 — чашка

Воздушный демпфер состоит из корпуса, установленного в опоре, опорной плиты, буфера хода сжатия клапана и шайбы, которые стянуты между собой болтом и гайкой.

Принцип действия воздушного демпфера состоит в том, что при ходе отдачи воздух медленно перетекает из дополнительного баллона

5 в упругий элемент через дроссельное отверстие в корпусе демпфера. Перемещение моста вниз задерживается. При ходе сжатия под давлением в пневморессоре открывается клапан 9, воздух свободно перетекает из пневмобаллона в дополнительные баллоны через шесть перепускных отверстий в корпусе демпфера, уменьшая усилие, передаваемое на кузов автобуса.

Для ограничения перемещения передней оси вниз установлены ограничители хода отдачи, которые представляют собой петлю троса, заключенную в трубку и подвешенную к продольной балке кузова. Длина троса обеспечивает передней оси ход вниз до 55 мм.

Амортизаторы служат для гашения колебаний, возникающих при движении автобуса по неровной дороге. На автобусах устанавливают телескопический амортизатор двойного действия, разборный, имеющий для крепления проушины (рис. 89) и защитный кожух. В рабочем цилиндре, заполненном амортизационной жидкостью, перемещается поршень, закрепленный на штоке. Поршень уплотнен в цилиндре уплот-нительными кольцами. В поршне выполнены в два ряда сквозные отверстия разных диаметров, равномерно расположенные по окружностям. Наружные отверстия закрываются сверху плоской тарелкой перепускного клапана, поджатой конической пружиной (рис. 89, г).

Внутренние отверстия перекрываются коническим клапаном отдачи (рис. 89, в), поджатым снизу пружиной и гайкой. Шток перемещается в направляющей, которая одновременно является крышкой цилиндра. Уплотнение штока обеспечивается резиновым сальником, помещенным в корпусе и прижимаемым пружиной. Для стекания жидкости, просочившейся через сальниковое уплотнение, имеется отверстие в корпусе амортизатора. Для предотвращения попадания пыли в уплотнение над ним установлен войлочный сальник. Между корпусом резинового сальника и корпусом амортизатора установлено резиновое сальниковое устройство резервуара, которое крепят гайкой, имеющей отверстие под ключ.

В нижней части работающего цилиндра запрессован узел клапана сжатия, состоящий из основания, тарельчатого впускного клапана с пружиной и клапана сжатия с пружиной.

Работа амортизатора заключается в следующем. При наезде на неровность дороги расстояние между мостом и рамой от толчка уменьшается. Поршень опускается вниз, жидкость из-под поршня выдавливается в надпоршневое пространство А через отверстия поршня и одновременно, оказывая давление на клапан 12 сжатия цилиндра, проникает в пространство В между цилиндром и корпусом. При увеличении расстояния между подвеской и кузовом происходит обратное движение жидкости (рис. 89, б) через отверстия клапана и отверстия клапана. Сопротивление жидкости протеканию через калиброванные отверстия способствует затуханию колебаний рессор.

В системе пневматической подвески установлены три регулятора положения кузова, один в передней подвеске и два в задней. Регулятор положения кузова служит для автоматического управления потоком сжатого воздуха, поступающего или выходящего из пневмобаллоиов. Он обеспечивает постоянную высоту пневмо-баллонов и, следовательно, постоянную частоту собственных колебаний подвески, постоянное расстояние от кузова до полотна дороги при различных статических нагрузках и состоит из корпуса (рис. 90) регулятора, в котором расположен вал привода регулятора, на одном торце которого эксцентрично расположена ось с кулачком, а на противоположном торце — рычаг привода регулятора. Вал привода вращается в бронзовой втулке. В корпусе расположены: впускной клапан первой ступени, седло впускного клапана второй ступени, впускной клапан второй ступени с жиклером первой ступени, обратный клапан. Сверху корпус закрыт пробкой, в пробке имеется жиклер второй ступени. Снизу корпус закрыт фильтром, препятствующим попаданию грязи во внутреннюю полость корпуса.

Рис. 88. Воздушный демпфер

Рис. 89. Амортизатор

Регулятор крепится на кузове автобуса, а его рычаг через систему тяг соединен с осью колес. При увеличении статической нагрузки расстояние между кузовом и осью уменьшается, вследствие чего рычаг регулятора и вал поворачиваются по часовой стрелке. Кулачок поднимает шток, который своим торцом открывает впускной клапан первой ступени. Сжатый воздух через жиклер второй ступени, отжимая обратный клапан, попадает в жиклер первой ступени, затем в полость регулятора, а оттуда в пневмобаллоны, восстанавливая их исходную высоту. Рычаг при этом поворачивается против часовой стрелки и возвращается в исходное положение. Впуск воздуха в пневмобаллоны прекращается. При уменьшении нагрузки на пневмобаллоны расстояние между кузовом и осью увеличивается, вследствие чего рычаг привода и вал поворачиваются против часовой стрелки. Шток при этом перемещается вниз, торец штока отходит от клапана и полость А регулятора соединяется с атмосферой. Воздух из пневмобаллонов через осевое сверление штока 15 и фильтр выходит в атмосферу. Рычаг регулятора занимает нейтральное положение, выпуск воздуха из пневмобаллонов прекращается.

На автобусе ПАЭ-3205 передняя подвеска состоит из двух продольных полуэллиптических рессор и двух гидравлических амортизаторов.

Задняя подвеска (рис. 91), кроме двух основных продольных полуэллиптических рессор, имеет корректирующие пружины переменной жесткости и два амортизатора. Рессоры работают совместно с гидравлическими амортизаторами двустороннего действия. В передние кронштейны передних и задних рессор в специальные гнезда установлены дополнительные упорные резиновые подушки, воспринимающие усилия, направленные вдоль автобуса, и препятствующие продольному перемещению автобуса вперед. Резиновые буфера подвесок ограничивают ход рессор вверх и смягчают удары.

Рис. 90. Регулятор положения кузова:  А — пояость регулятора; 1 — корпус регулятора; 2 — вал привода; 3 — рычаг привода; 4 — втулка; 5 — впускной клапан первой ступени; 6 — впускной клапан второй ступени; 7 — пружина обратного клапана; 8 — обратный клапан; 9 — резиновое кольцо; 10 — пробка; 11 — жиклер второй ступени; 12 — втулка; 13 — седло впускного клапана второй ступени; 14 — пружина впускного клапана; 15 — шток; 16 — кулачок; 17—фильтр

Рис. 91. Задняя подвеска автобуса ПАЗ-3205: 1 — передний кронштейн; 2 — верхняя подушка; 3 — корректирующая пружина; 4 — накладка; 5 — задний мост, 6 — палец крепления амортизатора; 7 — втулка амортизатора; 8 — балка амортизатора; 9 — амортизатор; 10— задний кронштейн; 11 — стремянка; 12 — прокладка стремянок; 13- рессора; 14 — крышка кронштейна; 15 — нижняя подушка; 16 — упор

Рис. 92. Промежуточная опора

http://stroy-technics.ru/article/ressorno-pnevmaticheskaya-i-pnevmaticheskaya-podveski-avtobusov

studfiles.net

Рессорно-пневматическая и пневматическая подвески автобусов

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Автобусы



Рессорно-пневматическая и пневматическая подвески автобусов

На автобусах для смягчения и поглощения ударов и толчков применяются рессорные, рессорно-пневматические подвески. Для гашения колебаний устанавливаются амортизаторы. На автобусе ЛA3-695Н полуэллиптические стальные рессоры работают совместно с корректирующими пружинами. Рессоры обеспечивают мягкость подвески при небольших нагрузках. При увеличении нагрузки пружины увеличивают жесткость. Каждая рессора имеет по два коренных листа с отогнутыми концами. К концам рессор приклепаны штампованные чашки и надеты резиновые подушки. В ненагружен-ном состоянии рессору вставляют в кронштейны и закрепляют крышками. Передний конец рессоры фиксируется в резиновой подушке, а задний имеет свободное продольное перемещение в подушке. Рессоры крепятся к балке стремянками через прокладки. На балке установлена накладка с проушиной, с которой шарнирно соединены две пластины уравнительной серьги в виде треугольника, обращенного вершиной вниз. Верхними углами уравнительная серьга шарнирно соединена с корректирующими пружинами. Другие концы пружин шарнирно насажены на осях, закрепленных на лонжеронах основания. Все шарнирные соединения выполнены на резиновых втулках, установленных на стальных пальцах и зажатых от проворачивания гайками. Применение резиновых втулок и подушек исключает жесткий контакт с кузовом, уменьшает шум и вибрацию.

На автобусах ЛАЗ-42021 и ЛиАЗ-677М установлена рессорнопнев-матическая подвеска с телескопическими амортизаторами и тремя регуляторами положения кузова. Упругими элементами являются пневморессоры (пневмобаллоны). В передней подвеске (рис. 87) установлены две пневморессоры. Нижним фланцем она крепится к опоре, верхним — к дополнительному баллону вместимостью 7,5 л. В задней подвеске установлены четыре пневморессоры, по две с каждой стороны. Верхним фланцем пневморессора соединена с кронштейном, внутренняя полость которого выполняет роль дополнительного баллона вместимостью 10 л. Внутри пневмобаллона установлены воздушный демпфер (рис. 88) и ограничитель хода сжатия — резиновый буфер.

Рис. 86. Передняя подвеска автобуса ЛA3-695H

Рис. 87. Передняя подвеска автобуса ЛиАЗ-677М:
1 — пневматическая рессора; 2 — дополнительный баллон; 3 — пневматический гаситель колебаний; 4 — регулятор положения кузова; 5, 9 — тяги регулятора; 6 — кронштейн; 7 — подушка; 8 — рессора; 10 — кронштейн регулятора; 11 — болт; 12 — накладка; 13 — клиновидная прокладка; 14 — амортизатор; 15 — чашка

Воздушный демпфер состоит из корпуса, установленного в опоре, опорной плиты, буфера хода сжатия клапана и шайбы, которые стянуты между собой болтом и гайкой.

Принцип действия воздушного демпфера состоит в том, что при ходе отдачи воздух медленно перетекает из дополнительного баллона

5 в упругий элемент через дроссельное отверстие в корпусе демпфера. Перемещение моста вниз задерживается. При ходе сжатия под давлением в пневморессоре открывается клапан 9, воздух свободно перетекает из пневмобаллона в дополнительные баллоны через шесть перепускных отверстий в корпусе демпфера, уменьшая усилие, передаваемое на кузов автобуса.

Для ограничения перемещения передней оси вниз установлены ограничители хода отдачи, которые представляют собой петлю троса, заключенную в трубку и подвешенную к продольной балке кузова. Длина троса обеспечивает передней оси ход вниз до 55 мм.

Амортизаторы служат для гашения колебаний, возникающих при движении автобуса по неровной дороге. На автобусах устанавливают телескопический амортизатор двойного действия, разборный, имеющий для крепления проушины (рис. 89) и защитный кожух. В рабочем цилиндре, заполненном амортизационной жидкостью, перемещается поршень, закрепленный на штоке. Поршень уплотнен в цилиндре уплот-нительными кольцами. В поршне выполнены в два ряда сквозные отверстия разных диаметров, равномерно расположенные по окружностям. Наружные отверстия закрываются сверху плоской тарелкой перепускного клапана, поджатой конической пружиной (рис. 89, г).

Внутренние отверстия перекрываются коническим клапаном отдачи (рис. 89, в), поджатым снизу пружиной и гайкой. Шток перемещается в направляющей, которая одновременно является крышкой цилиндра. Уплотнение штока обеспечивается резиновым сальником, помещенным в корпусе и прижимаемым пружиной. Для стекания жидкости, просочившейся через сальниковое уплотнение, имеется отверстие в корпусе амортизатора. Для предотвращения попадания пыли в уплотнение над ним установлен войлочный сальник. Между корпусом резинового сальника и корпусом амортизатора установлено резиновое сальниковое устройство резервуара, которое крепят гайкой, имеющей отверстие под ключ.

В нижней части работающего цилиндра запрессован узел клапана сжатия, состоящий из основания, тарельчатого впускного клапана с пружиной и клапана сжатия с пружиной.

Работа амортизатора заключается в следующем. При наезде на неровность дороги расстояние между мостом и рамой от толчка уменьшается. Поршень опускается вниз, жидкость из-под поршня выдавливается в надпоршневое пространство А через отверстия поршня и одновременно, оказывая давление на клапан 12 сжатия цилиндра, проникает в пространство В между цилиндром и корпусом. При увеличении расстояния между подвеской и кузовом происходит обратное движение жидкости (рис. 89, б) через отверстия клапана и отверстия клапана. Сопротивление жидкости протеканию через калиброванные отверстия способствует затуханию колебаний рессор.

В системе пневматической подвески установлены три регулятора положения кузова, один в передней подвеске и два в задней. Регулятор положения кузова служит для автоматического управления потоком сжатого воздуха, поступающего или выходящего из пневмобаллоиов. Он обеспечивает постоянную высоту пневмо-баллонов и, следовательно, постоянную частоту собственных колебаний подвески, постоянное расстояние от кузова до полотна дороги при различных статических нагрузках и состоит из корпуса (рис. 90) регулятора, в котором расположен вал привода регулятора, на одном торце которого эксцентрично расположена ось с кулачком, а на противоположном торце — рычаг привода регулятора. Вал привода вращается в бронзовой втулке. В корпусе расположены: впускной клапан первой ступени, седло впускного клапана второй ступени, впускной клапан второй ступени с жиклером первой ступени, обратный клапан. Сверху корпус закрыт пробкой, в пробке имеется жиклер второй ступени. Снизу корпус закрыт фильтром, препятствующим попаданию грязи во внутреннюю полость корпуса.

Рис. 88. Воздушный демпфер

Рис. 89. Амортизатор

Регулятор крепится на кузове автобуса, а его рычаг через систему тяг соединен с осью колес. При увеличении статической нагрузки расстояние между кузовом и осью уменьшается, вследствие чего рычаг регулятора и вал поворачиваются по часовой стрелке. Кулачок поднимает шток, который своим торцом открывает впускной клапан первой ступени. Сжатый воздух через жиклер второй ступени, отжимая обратный клапан, попадает в жиклер первой ступени, затем в полость регулятора, а оттуда в пневмобаллоны, восстанавливая их исходную высоту. Рычаг при этом поворачивается против часовой стрелки и возвращается в исходное положение. Впуск воздуха в пневмобаллоны прекращается. При уменьшении нагрузки на пневмобаллоны расстояние между кузовом и осью увеличивается, вследствие чего рычаг привода и вал поворачиваются против часовой стрелки. Шток при этом перемещается вниз, торец штока отходит от клапана и полость А регулятора соединяется с атмосферой. Воздух из пневмобаллонов через осевое сверление штока 15 и фильтр выходит в атмосферу. Рычаг регулятора занимает нейтральное положение, выпуск воздуха из пневмобаллонов прекращается.

На автобусе ПАЭ-3205 передняя подвеска состоит из двух продольных полуэллиптических рессор и двух гидравлических амортизаторов.

Задняя подвеска (рис. 91), кроме двух основных продольных полуэллиптических рессор, имеет корректирующие пружины переменной жесткости и два амортизатора. Рессоры работают совместно с гидравлическими амортизаторами двустороннего действия. В передние кронштейны передних и задних рессор в специальные гнезда установлены дополнительные упорные резиновые подушки, воспринимающие усилия, направленные вдоль автобуса, и препятствующие продольному перемещению автобуса вперед. Резиновые буфера подвесок ограничивают ход рессор вверх и смягчают удары.

Рис. 90. Регулятор положения кузова:
А — пояость регулятора; 1 — корпус регулятора; 2 — вал привода; 3 — рычаг привода; 4 — втулка; 5 — впускной клапан первой ступени; 6 — впускной клапан второй ступени; 7 — пружина обратного клапана; 8 — обратный клапан; 9 — резиновое кольцо; 10 — пробка; 11 — жиклер второй ступени; 12 — втулка; 13 — седло впускного клапана второй ступени; 14 — пружина впускного клапана; 15 — шток; 16 — кулачок; 17—фильтр

Рис. 91. Задняя подвеска автобуса ПАЗ-3205:
1 — передний кронштейн; 2 — верхняя подушка; 3 — корректирующая пружина; 4 — накладка; 5 — задний мост, 6 — палец крепления амортизатора; 7 — втулка амортизатора; 8 — балка амортизатора; 9 — амортизатор; 10— задний кронштейн; 11 — стремянка; 12 — прокладка стремянок; 13- рессора; 14 — крышка кронштейна; 15 — нижняя подушка; 16 — упор

Рис. 92. Промежуточная опора

Читать далее: Колеса и шины автобусов

Категория: - Автобусы



Главная → Справочник → Статьи → Форум


stroy-technics.ru

Пневматическая подвеска на грузовиках, с чего всё начиналось: Журнал «АВТОТРАК»

Первые упоминания о пневматических подвесках в патентных архивах США относятся к 1880 г. В 1888 г. Данлоп не только изготовил первую пневматическую шину, но и предложил первую пневматическую подвеску для автомобиля. Однако лишь в 1909 г. появился автомобиль Коуей с пневматической подвеской, да и то только на выставке.

На рубеже 20-30-х годов прошлого века французские, итальянские и чешские автомобильные компании выпустили ряд моделей с пневматической подвеской, как правило, телескопического типа — то есть без применения резинокордовой оболочки. Пневмопружины телескопического типа, несмотря на свою дороговизну, отличались плохой герметичностью, а применение пневморезиновых элементов сдерживалось их небольшой долговечностью вследствие несовершенства технологии изготовления.

Подвеска подкатной тележки Doll, использующейся в скандинавских сцепках

За океаном североамериканская компания Firestone Tire & Rubber начала свои эксперименты с пневматическими двухгофровыми пневмобаллонами в начале 30-х годов. Через несколько лет экспериментальные работы дошли до полевых испытаний. В 1935-1939 гг. несколько опытных автомобилей Бьюик и Плимут были оснащены пневматическими рессорами.

Резинокордовый пневмобаллон, по существу, представляет собой бескамерную шину. Камерная и бескамерная шины должны существенно отличаться между собой. Дело в том, что воздух проходит через резину. Конечно, автомобильные камеры стараются делать из более воздухонепроницаемой резины, но воздух все равно проходит. В камерной покрышке воздух, прошедший через резину камеры, просто выходит наружу. Шина постепенно спускает, и только. В бескамерной шине воздух может накапливаться в стенках, приводя к расслоению резины и корда. Поэтому баллон пневмоподвески был для резинотехнической промышленности 30-х годов большим достижением.

Передняя независимая подвеска Volvo с двойными поперечными рычагами для тяжелых грузовиков обеспечивает отличное сцепление колеса с дорогой и управляемость на ухабах и ямах

За период до 1938 г. в США было выпущено около 50 различных типов пневматических подвесок. Однако резинокордные элементы с хлопчатобумажным кордом не могли обеспечить высокий ресурс пневмоподвеске.

В 1938 г. компании Firestone удалось заинтересовать крупнейшего в США производителя автобусов — концерн Дженерал Моторс — в установке пневматической подвески на разрабатываемые модели. Мировая война задержала внедрение нового типа подвески. Первый автобус с пневматической подвеской был протестирован только в 1944 г. В ходе этих испытаний были задокументированы неоспоримые преимущества пневмоподвески — в плавности хода прежде всего.

Наиболее часто используемый круглый пневмобаллон

Потребовалось еще несколько лет интенсивных исследований и испытаний, прежде чем в 1953 г. на конвейер были поставлены первые автобусы GM с пневматическими пружинами. В условиях реальной эксплуатации пневмоподвеска продемонстрировала высокие эксплуатационные качества и надежность. Даже после пробега в 1 млн миль пневматические элементы не требовали замены. Вслед за автобусами пневматические подвески стали появляться на грузовиках. Средняя наработка на отказ пневмобалона составляла 1 млн км, в то время как стальные рессоры выходили из строя примерно после 200 тыс. км. Секрет успеха резинокордовых оболочек заключался в применении нейлонового корда — синтетического полиамидного волокна, изобретенного американской компанией DuPont.

Схема круглого баллона

В Европе в 1955 г. немецкие фирмы Континенталь и Метцлер на выставке в Германии показали первые образцы пневмоподвесок. В конце 1957 г. в Германии был запущен в производство автобус MAN 760 UO1 с пневматическими пружинами. Немцы знали толк в полиамидных волокнах. Еще в 1943 г. в Германии было создано промышленное производство поликапролактама, из которого делали корд для авиационных шин, парашютный шелк, буксировочные тросы для планеров. Наличия одного только синтетического корда для создания высокопрочной оболочки пневмобаллона — мало. Нужна еще технология, увеличивающая сцепление каучука с кордом.

Экспериментальная ось BPW ECO Vision на карбоновой основе

В США в 1957 г. были представлены несколько моделей тяжелых грузовиков, имевших в стандартном исполнении пневматическую подвеску передней и задних осей. В декабре 1958 г. на выставке в Чикаго GMC показала тягач модели DLR 8000 с кабиной над двигателем, передняя подвеска которого была не только пневматической, но и независимой. До этого тяжелые грузовики с независимой подвеской производила (и производит) в Европе лишь компания TATRA.

ЗИС-164 на пневмоходу

В Советском Союзе работы по пневматическим подвескам велись лишь после внедрения таких систем на Западе. Круглые двойные пневматические баллоны размером 250x200 отечественного производства (НИИШП) установили в заднюю ось автобуса ЗИЛ-158. Благодаря применению пневматики удалось получить плавность хода, соизмеримую с увеличением листовой рессоры более чем в 1,5 раза. Правда, такая замена привела бы к тому, что кузов автобуса без нагрузки поднялся бы на 20 см. При стендовых испытаниях пневморессора НИИШП, созданная совместно с НАМИ, выдержала 6 млн циклов без выхода из строя. Для каркаса пневмобаллонов использовали капроновый корд 14К, имеющий прочность 14-15 кг.

Комбинированная — рессора-пневмобаллон — подвеска сохраняет геометрическую жесткость, но обеспечивает лучшую плавность хода

Пневматические подвески конструкции НАМИ устанавливались на автомобили ЗИЛ-164, представляющие собой ходовую лабораторию. Пневмобаллоны устанавливались также в задней подвеске автобуса ЛАЗ-695, получившего обозначение ЛАЗ-695Э.

Испытания, проведенные совместно с автозаводом им. Лихачева, показали, что экспериментальный ЗИЛ-164 может быстрее передвигаться по плохой дороге, чем ГАЗ-51 и новый грузовик ЗИЛ-130. Автобус ЛАЗ-695Э прошел по булыжной дороге плохого качества 25 тыс. км.

НАМИ-ЛиАЗ-158М тоже был на пневмоходу

В первых пневматических подвесках применялись круглые пневмобаллоны, состоящие из одного, двух, или нескольких расположенных друг над другом элементов торообразной формы. Использовались удлиненные пневмобаллоны с закругленными торцами, также состоящие из двух-трех «этажей», и диафрагменные пневматические упругие элементы в различных вариантах. Пневмобаллоны с резинокордовыми оболочками круглой формы используются по сегодняшний день. Они обладают большой долговечностью и грузоподъемностью, компактны и удобны для массового производства.

ЛиАЗ-677 01 на пневмоходу стал родоначальником самых массовых городских автобусов в СССР, прозванных в народе «скотовозами». Но для своего времени это была прогрессивная машина

Однако пневматические рессоры баллонного типа имеют ряд недостатков. Динамическая и статическая жесткости круглого пневмобаллона значительно отличаются. Пневмобаллоны круглой формы не обеспечивают собственные колебания с частотой ниже 1,3-1,5 Гц даже при использовании значительных дополнительных объемов воздуха.

Дело в том, что грузоподъемность пневматической рессоры определяется произведением давления на эффективную площадь. У круглого баллона эффективная площадь значительно зависит от радиуса закругления оболочки — она растет с увеличением деформации. Также с увеличением деформации растет давление в баллоне. Увеличение сразу двух множителей при сжатии не позволяет получить малые частоты колебаний и поэтому приходится применять дополнительный объем.

Двухгофровый баллон

Для дополнительного объема воздуха первоначально использовали пространство внутри полой оси. В силу технологической сложности и недостаточной надежности от этого решения вскоре отказались. Совсем недавно к забытому решению вернулась компания BPW, предложившая оси Eco Vision.

Удлиненные пневмобаллоны уже не используются. Их преимуществом была небольшая ширина, которая позволяла устанавливать пневматическую подвеску вместо обычных многолистовых рессор. Баллоны длиной 1,7 м позволяли по технологиям того времени обеспечить нагрузку до 10 т. Но при равных площадях круглого и удлиненного баллонов грузоподъемность круглого будет в 1,5 раза выше. Удлиненные баллоны сложны в производстве, им тоже требуются дополнительные объемы воздуха.

Схема гофрированного двухэтажногобаллона

В настоящее время широкое распространение получили диафрагменные элементы трубчатого типа — «рукава». В таких пневматических рессорах изменение объема, а значит, и пропорциональное увеличение давления, изменяется аналогично тому, как это происходит в 2-3-секционных круглых баллонах, а изменение эффективной площади происходит по-другому — увеличивается только в крайних положениях. Поэтому пневматические подвески этого типа имеют малые собственные частоты и не нуждаются в применении больших дополнительных объемов. Однако пневморессоры диафрагменого типа предъявляют повышенные требования к резино-кордовой оболочке, так как она подвергается большему изгибу. Конструктивные особенности таких рессор не позволяют снизить минимальное давление меньше 3 бар, так как при низком давлении оболочка не будет нормально облегать основание.

Пневмобаллоны также служат для подъема или опускания осей автомобиля или прицепа. Амортизирующей роли при этом они никакой не несут

Первые отечественные опытные диафрагменные упругие элементы были созданы на кафедре Колесные машины МВТУ им. Баумана и в ОКБ Ленинградского шинного завода. Они получили обозначение Д 330-90 и были установлены в задней подвеске автомобиля ГАЗ-63. Пневморессора обеспечивала ход 200-250 мм и полную статическую нагрузку в 1,5-2 т. Такая грузоподъемность была избыточной для ГАЗ-63. При минимальной статической нагрузке давление в упругом элементе было меньше 2 бар.

Тандемная пневмоподвеска широко применяется на американских грузовиках

Велись в СССР опытные работы по независимым подвескам тяжелых грузовиков. Так, в 1957 г. начались работы по проектированию независимой передней торсионной подвески для 10-тонного грузовика ЯАЗ-210Е. Работа велась для повышения плавности хода и проходимости тяжелых автомобилей ЯАЗ. Грузовик прошел испытания пробегом 15 тыс. км. Был выявлен ряд конструкционных недостатков подвески и установлена необходимость проектирования специального рулевого управления. Также требовалось принять меры по предотвращению скручивания лонжеронов рамы.

В 1960 г. пневмоподвеска была установлена на автобус ЛАЗ-698 «Карпаты», созданный в единственном экземпляре Львовским автобусным заводом совместно с НАМИ. Автобус к тому же имел переднюю независимую подвеску.

Вариант пневмоподвески Hendrickson PRIMAAX с продольными рычагами

В том же 1960 г. Ликинским автобусным заводом был создан экспериментальный образец ЛиАЗ-Э676 (НАМИ-ЛиАЗ-158М), также спроектированным при участии НАМИ. Автобус представлял собой модернизированный ЗИЛ-158, отличавшийся сдвоенными дверьми спереди и сзади, накопительной площадкой сзади. Кузов был сделан несущим с замкнутыми лонжеронами. Изменения в конструкции кузова предусматривали установку пневматической подвески. В последующие 3 года завод подготовит последовательно 3 опытных образца городского автобуса большой вместимости ЛиАЗ-Э677. Запуск автобуса в производство займет еще несколько лет.

В ленивцах грузовиков используется, как правило, 3-4 пневмобаллона, несущие разную функциональную нагрузку

Интерес зарубежных производителей грузовиков к пневматическим подвескам подогревался, в первую очередь, улучшением технико-эксплуатационных характеристик грузовика. Поскольку применение регулируемой пневматической подвески позволяло уменьшить высоту шасси за счет уменьшения статического прогиба рессор, то это при ограничении габарита по высоте позволяло увеличить объем полуприцепа примерно на 3 м³. Также применение пневморессор позволяет увеличить грузоподъемность где-то на 0,5 т. Такие преимущества оправдывали увеличение начальной стоимости грузовика из-за установки пневмоподвески, особенно дорогой в начальный период освоения таких систем.


www.autotruck-press.ru

Воздух лучше стали | 5koleso.ru

Разработав 70 лет назад первые в мире пневматические рессоры, Firestone по сей день остается лидером их производства


© Firestone

Разработав 70 лет назад первые в мире пневматические рессоры, Firestone по сей день остается лидером их производства.

Пневматическая рессора — упругий элемент, широко применяемый в подвесках современных грузовых автомобилей, прицепов, полуприцепов и автобусов. Единственное преимущество ее листовых «сестер», а также пружин и торсионов — их относительная простота. Однако, принимая во внимание, что на автобусах и грузовых автомобилях с пневматической тормозной системой компрессор является штатным оборудованием и может использоваться как источник сжатого воздуха для подвески, пневматическая рессора сама становится примером гениальной простоты.


© Firestone

Неудивительно, что пневмо­рессоры в народе именуют подушками. Сходство почти абсолютное. Некий заключенный в герметичный «мешок» объем воздуха бережно поддерживает размещенный сверху груз, будь то голова на подушке или контейнер на грузовой платформе.

Требуемые параметры достигаются изменением давления воздуха. Пневматические устройства за долгие годы своего существования доведены до совершенства и обеспечены надежными и эффективными системами автоматического регулирования. Впервые появившись на автобусах, а затем на грузовых автомобилях, прицепах и полуприцепах, пневматические подвески разных видов находят все большее применение и на легковых автомобилях.

Разобравшись с «подушками» на бытовом уровне, поговорим о пневматических рессорах профессионально. К преимуществам пневматических упругих элементов подвесок следует отнести высокую плавность хода автомобиля, небольшую массу и возможность поддержания постоянным уровня пола, независимо от степени загрузки автомобиля.


© Firestone

Принцип действия пневморессоры прост: на внешнее давление заключенный в герметичной оболочке газ отвечает противодавлением. Оболочкой служит рукав или баллон, изготовленный из многослойной армированной резины. Несущая способность пневморессоры определяется объемом воздуха (при заданной высоте — диаметром рукава или баллона) и давлением воздуха внутри.

Несущая способность — это сила противодействия нагрузки, определяемая по формуле: Сила = давление х площадь. Площадь, в свою очередь, может быть выражена через диаметр: Площадь = х диаметр2.


© Firestone

Из приведенных формул видно, что несущая способность пневморессоры может быть повышена за счет увеличения как ее диаметра, (следовательно, и площади), так и внутреннего давления. Квадратичная зависимость площади от диаметра несколько упрощает работу инженерам, занятым ком­поновкой подвески: удвоение диаметра уве­личивает площадь вчетверо. Но главное достоинство пнев­морессоры спрятано в другом сомножителе. Изменением дав­ления воздуха при постоянном диаметре можно изменять гру­зоподъемность подвески без замены упругого элемента либо введения каких-либо дополнительных устройств. Ни один другой упругий элемент такой способностью не обладает.

Так как в оболочке заключен определенный и постоянный объем воздуха, сжатие пневморессоры вызовет повышение его давления, тогда как при ходе отбоя оно уменьшится. Пневморессора сама стремится восстановить заданное давление, вернуться в стабильное состояние. Таким образом, подвеска автоматически приводится к нейтральному (изначально заданному) положению. Из-за незначительного внутреннего трения стабилизация происходит быстрее. Пневматическая рессора обладает прогрессивной характеристикой: по мере сжатия создаваемое ею противодействие нарастает, снижая вероятность пробоя.


© Firestone

Металлические упругие элементы подвески (витые, листовые, торсионные) имеют достаточно жесткий контакт и с осями, и с кузовом, что вызывает скрипы и стуки и вынуждает использовать резиновые «изоляторы» разных типов (прокладки, втулки, сайлент-блоки и т.д.). Пневморессора сама является буфером и гасителем вибраций, идущих от осей.

Огромное преимущество пневморессор перед другими типами упругих элементов заключается в возможности регулировки их параметров. Можно изменять жесткость подвески
и высоту расположения грузовой платформы. Можно обес­печить горизонтальность по­следней при размещении груза со смещенным центром тяжести и тому подобное. Некоторые автомобили комплектуются специальным выносным пультом управления для регулировки высоты грузовой платформы, которым водитель может пользоваться, находясь вне автомобиля.


© Firestone

Еще одно обстоятельство, го­ворящее в пользу пневморессор, с первого взгляда может показаться несущественным. Автомобили с пневмоподвеской меньше (на 15–60 процентов) разрушают дорожное покрытие.

По своему устройству пнев­матические рессоры делятся на два типа — рукавные и баллонные. В конструкции рукавных наличествует поршень, баллонные такового не имеют. Поршень крепится к оси либо продольному рычагу подвески и имеет возможность вертикальных перемещений внутри воздушной полости резинокордной оболочки.

Преимущество рукавного типа над баллонным заключается в стабильности несущей способности в более широком диапазоне величин хода подвески. Другие основные элементы пневморессоры — это крепежные фланцы (пластины), рези­нокордная оболочка (рукав ли­бо баллон) и заполняющий ее воздух. Последний «элемент» при производстве и ремонтах не учитывается, но играет главную роль при эксплуатации. Резинокорд не является упругим элементом! Это всего лишь «тара» для работающего объема воздуха.

Как видите, конструкция пневматической рессоры достаточно проста, чего не скажешь об условиях, в которых ей приходится работать. Постоянная статическая (от веса груза и самого автомобиля) и ежесекундно меняющаяся динамическая (от неровностей дороги) нагрузки, незащищенность от грязи и всех видов атмосферных воздействий, избыточное внутреннее давление и непрекращающееся внутреннее трение резинокорда — обстоятельства, переводящие бесхитростное с виду изделие в разряд высокотехнологичных. (Есть, правда, и изделия, «живущие» комфортно — под сиденьем водителя, но о них разговор особый.)

«Простую» пневматическую рессору надлежащего качества изготовить совсем непросто. Число изготовителей надежных пневморессор в мире не доходит и до десятка. А многочисленные попытки подделки продукции лидеров отрасли тем и страшны, что способны повторить лишь внешний вид образцов. Нет необходимости много говорить о последствиях внезапного выхода из строя подвески тяжелогруженого автопоезда.

Неудивительно, что значительную долю рынка (и оригинальных комплектующих, и запасных частей) в мире контролирует пионер и лидер отрасли Firestone Industrial Products Com­pany, подразделение входящей в состав корпорации Bridgestone компании Firestone Diversi­fied Products. Компания специализируется на выпуске именно пневморессор и активно развивает передовые технологии. Штаб-квартира фирмы находится в Индианаполисе, США, а шесть заводов расположены в четырех частях света.
Помимо грузовых автомобилей продукция Firestone Products находит применение в других видах автомобильного (и даже железнодорожного) транспорта, в дорожной и строительной технике и т.п.

Пневматические рессоры Firestone устанавливаются в качестве первой комплектации на грузовые автомобили Peterbilt, Kenworth, Freightliner (США), Scania и МАЗ (Европа),
полуприцепы Schmitz Cargo­bull и Kogel. FSIP является ос-
­новным поставщиком для таких известных производителей осей и подвесок, как Arvin Meritor и Hendrikson. Отдельного упоминания заслуживает и тот факт, что пневморессорами Fire­stone комплектуются многие модели автомобилей премиум-класса — Land Rover, Hummer, Ford и Lincoln.

Вряд ли есть большой смысл подробно говорить о заводах Firestone Industrial Products: технологические секреты современного производства все равно останутся за кадром. Процесс изготовления пневматических рессор во многом совпадает с процессом изготовления шин. И, в конце концов, на заводе лишь воплощают в жизнь то, что придумали исследователи и конструкторы.

А возможности для научных исследований и разработок у Firestone действительно огромные. Конструкция пневморессор прошла проверку временем, поэтому основное внимание специалисты компании уделяют новым материалам, прежде всего композитным, и технологиям их производства.

Большинство лабораторных исследований проводится с привлечением ресурсов Панамериканского научно-технического центра Bridgestone (Bridgestone Americas Center for Research and Technology). Идти в ногу со временем позволяет уникальное оборудование, на котором проводятся исследования. Похвастать подобными приборами и установками может не каждый академический институт, особенно за пределами Америки. В частности, сканирующая электронная и зондовая микроскопия используются для анализа причин разрушения материалов. Новые материалы подвергаются искусственному старению под воздействием высоких температур и озона. Озон, кстати, злейший враг резины. Из-за него резина «дубеет», по­крывается трещинами и теряет адгезию. При этом озон всегда в той или иной мере содержится и вновь образуется в воздухе. Чтобы защитить резину от «озонового старения», пневморессоры Firestone покрываются специальным воском, придающим поверхности беловатый оттенок.

Как и положено любой ответственной компании, Firestone Industrial Products расходует значительные средства на создание экологически безопасных технологий и способов переработки выработавших свой ресурс изделий. В результате своей деятельности научно-техниче­ский центр Bridgestone получил множество патентов на изобретения в области полимеров, компаундов резиновой смеси, процессов синтеза и нанотехнологий. Результаты исследований в области производства материалов и их взаимодействия моментально берутся на вооружение конструкторами, создающими новые изделия.

Новая роль пневмоподушек

Загрузить куда меньше сорока тонн и перегрузить автопоезд? Такая проблема часто возникает при неполной (и неравномерной) загрузке. Решить ее помогает разработанная Schmitz Cargobull «Программа распределения нагрузки» (LSP — Load Spread Program).

В полуприцепе всего 21,5 т, а полицейские весы определяют «сверхнормативную» нагрузку на ведущей оси. 12,2 т вместо разрешенных 11,5. 700 кг — слишком много. Любой опытный водитель сталкивался с подобной ситуацией. Особенно сразу после погрузки или при управлении рефрижератором, компрессорное оборудование которого создает дополнительную нагрузку на ведущую ось.

Малый вес перевозимого в задней части трейлера груза, как и отсутствие там такового, сдвигают центр тяжести вперед, перегружая заднюю ось тягача.

Программа LSP от Schmitz Cargobull справляется с этим «смещением груза». Причем убиваются сразу три «зайца»: нагрузка распределяется равномернее, повышается маневренность автопоезда, снижается износ шин.

Насколько эффективна программа, настолько она и проста. Суть ее сводится к управляемому изменению нагрузки на заднюю ось трехосного полуприцепа путем снижения давления в пневморессорах подвески. Таким образом, две другие (передние) оси оказываются более нагруженными. В результате точка вращения смещается со средней оси вперед, в промежуток между передней и средней осями. Соответственно перераспределяется и нагрузка: она становится большей для двух названных осей и меньшей для осей (особенно ведущей оси) тягача. Выравнивание нагрузки улучшает управляемость автопоезда, а перемещение точки вращения полуприцепа облегчает выполнение маневров.

Водитель может отключить автоматику с помощью клавиши на боковой консоли. А включение LSP кнопкой в кабине заставит программу работать на скорости до 30 км/ч
даже при полной нагрузке в 24 т. Программа совмещается с передней подъемной осью. Последняя в этом случае поднимается только если полуприцеп почти полностью пуст. Водитель может при необходимости поднять ось при полной нагрузке, загрузив ведущую, например, на скользкой дороге.

О действии LSP можно судить по показаниям манометра, размещаемого на консоли в кабине тягача и показывающего давление воздуха в пневморессорах третьей оси. LSP может быть установлена на всех трехосных прицепах, выпущенных заводами во Фредене и Алтенберге.

Помимо оптимального распределения нагрузки, LSP улучшает маневренность автопоезда и снижает износ шин. Смещение вперед центра вращения полуприцепа снижает скольжение колес двух наиболее нагруженных осей и почти полностью разгружает третью ось. Трение протектора об асфальт уменьшается, шины стираются меньше. Многие водители подсознательно включают LSP при езде по городу, поведение автопоезда становится схожим с управлением составом из тягача и трехосного прицепа с подруливающей задней осью.

Справка

Когда Генрих Шмитц в 1892 г. создавал свою фирму, он не мог представить, что его детище станет одним из мировых лидеров в производстве прицепной техники. Сегодня около 6000 сотрудников работают на предприятиях Schmitz Cargobull AG. По состоянию на июнь 2008 г. ежедневно новые европейские заводы выпускали более 350 транспортных средств. За 2006-2007 финансовый год объем производства прицепной техники вырос на 30% и составил более 66 500 изделий. Оборот увеличился с 1,685 млрд евро до приблизительно 2,14 млрд евро, а следующей стратегической целью правление определило годовую выработку, равную 100 000 транспортных средств.

5koleso.ru

Пневматическая подвеска — DRIVE2

Продолжаем познавательную страничку.

Пневматическая подвеска

История, устройство и преимущества пневмоподвески:

Пневматическая подвеска – это разновидность подвески, которая позволяет регулировать клиренс (то есть высоту кузова относительно дорожного полотна) за счет пневматических упругих элементов.

Несмотря на то, что патенты на пневматические подвески появились еще в начале XX века, первые попытки создать удачную конструкцию успехом не увенчались

Применяется на грузовиках, полуприцепах, а также на внедорожниках и многих моделях бизнес-класса.

История и особенности конструкции пневмоподвески:

Первым по-настоящему массовым автомобилем с пневматической подвеской стал знаменитый Citroen DS-19, появившийся на рынке в 1955 году. Несмотря на то, что патенты на пневматические подвески появились еще в начале XX века, первые попытки создать удачную конструкцию и массово внедрить ее в производство успехом не увенчались. Что же до автомобиля Citroen, то на всех его колесах были установлены регулируемые поршневые пневморессоры.

В 1957 году в США появилась новая модель Cadillac Eldorado, также оснащенная пневморессорами, но уже на основе резиново-кордных оболочек (в отличие от Citroen, применявшего телескопические поршневые рессоры).

Подвеска такого же типа, как у Cadillac, была установлена и на Mercedes-Benz 300 CE, продажи которого начались в 1961 году. И именно эта модель оказалась последней из легковых автомобилей, на которые устанавливалась пневмоподвеска данного типа. Интерес к резиново-карданным оболочкам в конструкции подвесок легковых автомобилей возродился относительно недавно, когда появились возможности для сочетания ее с электронными системами управления.

Устройство пневмоподвески:

В качестве основного ресурса, необходимого для работы такого типа подвески, используется воздух, находящийся внутри регулируемого элемента – пневморессоры (или пневматического упругого элемента, как ее еще называют). Упругость этой конструкции достигается за счет изменения уровня давления и количества воздуха внутри нее. Нужный уровень контролируется с помощью системы управления, специальной электроники, датчиков, системы клапанов и модуля подачи воздуха – компрессора, который за счет электросети автомобиля нагнетает воздух внутрь упругих элементов «пневмы».

Кроме того, помимо модуля подачи воздуха, на пневмоподвеску часто устанавливают ресивер – специальный резервуар для хранения запасов воздуха, который используется на небольшой скорости, чтобы не приходилось лишний раз гонять воздух с помощью компрессора.

Пневморессора состоит из корпуса с направляющей, манжеты и поршня. Пневматический упругий элемент может изготавливаться как со встроенным амортизатором, так и устанавливаться отдельно. Манжета изготавливается из прочного многослойного эластомера, или, проще говоря, из усиленной резины. Иногда на дорогих автомобилях для поддержания давления в случае утечки воздуха в упругом элементе монтируют клапаны остаточного давления. По сути, пневмоподвеска не является отдельным видом подвески автомобиля. Связано это с тем, что она чаще всего интегрирована в уже имеющуюся стандартную конструкцию, будь то подвеска МакФерсон, «многорычажка» или рессорная конструкция.

Разновидности пневматических подвесок:

Все современные пневмоподвески можно разделить на три основных типа: одно-, двух- и четырехконтурные.

Одноконтурная пневматическая подвеска – это удел, в первую очередь, грузовиков и седельных тягачей. Она устанавливается на одну ось (чаще – заднюю) и регулирует ее жесткость в зависимости от массы груза на авто.

Двухконтурная может устанавливаться как на одну ось, так и на две. Если она установлена на одной оси, она отвечает за независимое регулирование обоих колес, если же на двух, то действует как две одноконтурные системы.

Четырехконтурная (самая сложная) разновидность пневматической подвески осуществляет регулировку каждого колеса по отдельности. Чаще всего в четырехконтурных системах присутствует электронный блок управления, который с помощью датчиков регулирует давление в пневмоэлементах.

Современные пневматические подвески:

Как правило, современные системы управления одновременно реализуют три алгоритма работы «пневмы». Во-первых, принудительное изменение уровня кузова: в этом случае клиренс и жесткость подвески автомобиля регулируется водителем вручную с помощью специальных регулирующих устройств. На «лоурайдеры» (автомобили с низкой посадкой) устанавливается подвеска как раз с таким типом алгоритма, который, зачастую, исключает все остальные указанные ниже варианты ее работы.

В США есть целая автомобильная культура, сконцентрированная на использовании пневматических и гидравлических подвесок при доработке автомобилей и превращении их в так называемые «лоурайдеры»

Во-вторых, автоматическое поддержание уровня кузова. В данном случае речь идет о полностью автоматической регулировке клиренса или жесткости подвески автомобиля с помощью электроники, поддерживающей заданный уровень кузова автомобиля независимо от его загруженности.

Наконец, в-третьих, автоматическое изменение уровня кузова в зависимости от скорости автомобиля, что обеспечивает устойчивость авто в движении. При наборе скорости, программа управления автоматически уменьшает клиренс. При торможении, кузов автомобиля возвращается в исходное заданное положение.

Сегодня управляемые пневматические подвески применяют многие ведущие автопроизводители из США, Европы и Японии, среди них такие известные марки, как Audi, BMW, Volkswagen, Mercedes-Benz, Ford, GM, Land Rover, Lexus, Subaru и SsangYong. Помимо прочего, в США существует целая автомобильная культура, сконцентрированная на использовании пневматических и гидравлических подвесок при доработке автомобилей и превращении их в так называемые «лоурайдеры» — «танцующие» автомобили или буквально лежащие «на брюхе».

Плюсы и минусы пневматической подвески:

Основное преимущество использования пневмоподвески заключается в том, что автомобиль сохраняет великолепную плавность хода, при этом не «клюет» носом при торможении, не кренится в крутых поворотах, на большой скорости становится устойчивее и лучше держит дорогу.

Из недостатков можно выделить лишь сильный износ резиновых оболочек-манжет (особенно при эксплуатации в России) и их высокую стоимость. Кроме того, пневматическая подвеска очень чувствительна к условиям эксплуатации: ее ресурс могут резко сократить низкие температуры или чересчур «едкие» дорожные реагенты.

Благодарю за внимание!

источник: vk.com/drivingacar

жмём кнопочки

www.drive2.ru

Задняя подвеска, рессоры, пневмо. Таха зима) — бортжурнал Chevrolet Tahoe 1995 года на DRIVE2

Полный размер

Всем доброго дня! Делюсь своими продвижениями в проекте) придумал названия для своих двух динозавров, это таха лето и таха зима, зима собирается на немного завышенной базе и скорее всего с сохранением полного привода, а вот таха лето будет собираться из донора, с изменением конструкции рамы в сторону занижения. На данном проекте я это упустил, а теперь обратной дороги нет, покраска рамы это серьёзный шаг.

Теперь о подвеске. Купил готовые рессорные пачки от газа, если не ошибаюсь, разобрал, просверлил отверстия под скрипуны (4 свёрла ушло и два часа времени)) так как я знал, что буду ставить баллоны, особо жестить с листами не стал, опять же понятия не имел и не сталкивался с рессорами) так что не пинайте, а лучше указывайте недочёты) вся подвеска пока не закреплена, так как крепёж строительный еще не заменил на усиленный.
Спасибо ребятам с компании КД-ПНЕВМО за комплект пневмобаллоннов на заднюю ось газели и советам по установке.
Компании рутайгерс за покраску кронштейнов, так как оригинальные кронштейны не подобающе покрашены, краска колется и сыпется, а мне так не пойдёт)
Осталось купить подлиннее стремянки и все дособрать, поставит точку в подвеске задней и переходить на перед)

Фото и видео прилагаю) пишите недочёты, только в уважительной форме пожалуйста)) буду рад советам!

Полный размер

Полный размер

Полный размер

Полный размер

Полный размер

Полный размер

Полный размер

Полный размер

Полный размер

Полный размер

Полный размер

Полный размер

Полный размер

Полный размер

Полный размер

Нравится 218 Поделиться: Подписаться на машину

www.drive2.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *