Teen sen itse. Kaikki mukautuvasta jousituksesta. Mukautuva säädettävä jousitus Säädettävät iskunvaimentimet mukautuvassa jousituksessa

Kuka on köyhä on tyhmä.
Japanilainen sananlasku

Kytke lukot päälle, siirrä "razdatka" alempaan riviin, kosketa hieman kaasupoljinta. Uusin Land Cruiser Prado 4-litraisella bensiinimoottorilla ja pneumaattisella takajousituksella ryömii hitaasti ja arvokkaasti syvälle radalle, rullattiin ulos syksyllä runsaasti lumella jauhettuina ...

Mikä on hinta

Tiedätkö, tapahtuu niin, että kaikki osuu yhteen. Kauan odotettu koeajo, hieno auto ja täydellinen sää. Kaikki sopi. No, säästä, näet itse kaiken valokuvista, mutta autosta, anna minun valaista sinua hieman.

Kymmenen pisteen asteikolla laittaisin autolle 7-8 pistettä. Mutta sinun on muistettava, että tämä on subjektiivinen arvio - henkilökohtaisten mieltymyksieni perusteella. Yleisesti ottaen auto on hyvä - vaikka minulta henkilökohtaisesti puuttuu hieman dynamiikkaa. Mutta se on erittäin mukava ja se on todellinen "roisto"! Käyttötarkoitukseensa auto on erittäin hyvä, varsinkin kun hinta on kohtuullinen. Mutta en pitäisi Pradoa seuraavana autonani, ainakaan vielä - en ole vielä löytänyt lähestymistapaa japanilaisiin autoihin, vaikka niillä on useita kiistattomia etuja - laatu, hinta, luotettavuus.

Käsittelemme ensin käsitteitä, koska erilaisia ​​termejä on nyt käytössä - aktiivinen jousitus, mukautuva ... Joten katsomme, että aktiivinen alusta on yleisempi määritelmä. Loppujen lopuksi jousitusten ominaisuuksien muuttaminen vakauden, hallittavuuden lisäämiseksi, rullista eroon pääsemiseksi jne. voi olla sekä ennaltaehkäisevä (painamalla painiketta matkustamossa tai säätämällä manuaalisesti) että täysin automaattisesti.

Jälkimmäisessä tapauksessa on tarkoituksenmukaista puhua mukautuvasta juoksupyörästä. Tällainen jousitus kerää erilaisia ​​antureita ja elektronisia laitteita käyttäen tietoja auton korin asennosta, tienpinnan laadusta ja ajoparametreista, jotta se voi itsenäisesti säätää työnsä tiettyihin olosuhteisiin, kuljettajan ajotyyliin tai tilaan. hän on valinnut. Mukautuvan jousituksen tärkein ja tärkein tehtävä on selvittää mahdollisimman nopeasti, mikä on auton pyörien alla ja miten se ajaa, ja sitten välittömästi uudelleen rakentaa ominaisuudet: muuttaa välystä, vaimennusastetta, jousituksen geometriaa ja joskus jopa . .. säädä takapyörän ohjauskulmat.

AKTIIVIN JOUSITUKSEN HISTORIA

Aktiivisen jousituksen historian alkua voidaan pitää viime vuosisadan 50-luvulla, jolloin omituiset hydropneumaattiset tuet ilmestyivät autoon joustavina elementteinä. Perinteisten iskunvaimentimien ja jousien roolia tässä suunnittelussa suorittavat erityiset hydraulisylinterit ja hydrauliset akkupallot, joissa on kaasuteho. Periaate on yksinkertainen: muutamme nesteen painetta - muutamme kulkukoneiston parametreja. Tuolloin tämä malli oli erittäin tilaa vievä ja raskas, mutta se oikeutti itsensä täysin liikkeen sujuvalla ja kyvyllä säätää ajokorkeutta.

Kaavion metallipallot ovat ylimääräisiä (esimerkiksi ne eivät toimi kovassa ripustustilassa) hydropneumaattisia elastisia elementtejä, jotka on erotettu sisäpuolelta elastisilla kalvoilla. Pallon alaosassa on työneste ja yläosassa typpikaasu.

Citroen käytti autoissaan ensimmäisenä hydropneumaattisia jousia. Tämä tapahtui vuonna 1954. Ranskalaiset jatkoivat tämän aiheen kehittämistä (esimerkiksi legendaarisessa DS-mallissa), ja 90-luvulla debytoi edistyneempi Hydractive hydropneumaattinen jousitus, jota insinöörit jatkavat nykyaikaistamista tähän päivään asti. Täällä sitä pidettiin jo adaptiivisena, koska elektroniikan avulla se pystyi sopeutumaan itsenäisesti ajo-olosuhteisiin: on parempi tasoittaa vartaloon tulevia iskuja, vähentää nokkimista jarrutuksen aikana, käsitellä kallistuksia mutkissa ja myös säätää auton välystä. auton nopeuteen ja ajopyörän suojukseen. Jokaisen joustavan elementin jäykkyyden automaattinen muutos adaptiivisessa hydropneumaattisessa jousituksessa perustuu nesteen ja kaasun paineen hallintaan järjestelmässä (katso alla oleva video ymmärtääksesi täysin tällaisen jousitusjärjestelmän toimintaperiaatteen).

MUUTTUVAT ISKUVAIMENTEET

Ja silti, vuosien mittaan, hydropneumatia ei ole tullut helpommaksi. Pikemminkin päinvastoin. Siksi on loogisempaa aloittaa tarina tavallisimmalla tavalla jousituksen ominaisuuksien mukauttamiseen tienpintaan - kunkin iskunvaimentimen jäykkyyden yksilölliseen hallintaan. Muista, että ne ovat välttämättömiä kaikille autoille vaimentamaan korin tärinää. Tyypillinen vaimennin on sylinteri, joka on jaettu erillisiin kammioihin elastisella männällä (joskus niitä on useita). Kun suspensio aktivoituu, neste virtaa ontelosta toiseen. Mutta ei vapaasti, vaan erityisten kuristusventtiilien kautta. Vastaavasti iskunvaimentimen sisällä syntyy hydraulinen vastus, jonka vuoksi kertyminen haalistuu.

Osoittautuu, että säätämällä nesteen virtausnopeutta on mahdollista muuttaa iskunvaimentimen jäykkyyttä. Joten - parantaa vakavasti auton suorituskykyä melko budjettimenetelmin. Loppujen lopuksi monet yritykset valmistavat nykyään säädettäviä vaimentimia erilaisiin automalleihin. Tekniikka on kehitelty.

Iskunvaimentimen laitteesta riippuen sen säätö voidaan suorittaa manuaalisesti (erikoisruuvilla vaimentimessa tai painamalla ohjaamossa olevaa painiketta) sekä täysin automaattisesti. Mutta koska puhumme mukautuvista jousituksista, harkitsemme vain viimeistä vaihtoehtoa, jonka avulla voit yleensä silti säätää jousitusta ennakoivasti - valitsemalla tietyn ajotavan (esimerkiksi kolmen tilan vakiosarja: Comfort, Normal ja Sport ).

Mukautuvien iskunvaimentimien nykyaikaisissa malleissa käytetään kahta päätyökalua kimmoisuuden säätelyyn: 1. sähkömagneettisiin venttiileihin perustuva piiri; 2. käyttämällä niin kutsuttua magnetorheologista nestettä.

Molemmissa versioissa voit muuttaa erikseen ja automaattisesti kunkin iskunvaimentimen vaimennusastetta tien kunnon, ajoneuvon ajoparametrien, ajotyylin ja/tai ennaltaehkäisevän kuljettajan pyynnöstä riippuen. Mukautuvilla vaimentimilla varustettu alusta muuttaa merkittävästi auton käyttäytymistä tiellä, mutta ohjausalueella se on huomattavasti huonompi kuin esimerkiksi hydropneumatiikka.

- Miten solenoidiventtiileihin perustuva adaptiivinen iskunvaimennin on järjestetty?

Jos tavanomaisessa iskunvaimentimessa liikkuvan männän kanavissa on vakio virtausalue työnesteen tasaista virtausta varten, niin adaptiivisissa iskunvaimentimissa se voidaan vaihtaa erityisillä solenoidiventtiileillä. Tämä tapahtuu seuraavasti: elektroniikka kerää paljon erilaista dataa (pellin vaste puristukseen/palautukseen, maavara, jousituksen liike, rungon kiihtyvyys tasoissa, tilakytkimen signaali jne.) ja sitten jakaa välittömästi yksittäiset komennot jokaiselle iskulle. imeytysaine: liuottaa tai pitää painettuna tietyn ajan ja määrän.

Tällä hetkellä yhden tai toisen iskunvaimentimen sisällä, virran vaikutuksesta, kanavan virtausalue muuttuu millisekunneissa ja samalla työnesteen virtauksen intensiteetti. Lisäksi ohjaussolenoidilla varustettu ohjausventtiili voi sijaita eri paikoissa: esimerkiksi pellin sisällä suoraan männän päällä tai ulkona kotelon sivulla.

Säädettävien solenoidivaimentimien tekniikkaa ja asetuksia parannetaan jatkuvasti, jotta saavutetaan mahdollisimman sujuva siirtyminen kovasta vaimennuksesta pehmeään. Esimerkiksi Bilstein-iskunvaimentimissa on erityinen DampTronic-keskiventtiili männässä, jonka avulla voit vähentää portaattomasti käyttönesteen vastusta.

- Miten magnetorheologiseen nesteeseen perustuva adaptiivinen iskunvaimennin toimii?

Jos ensimmäisessä tapauksessa sähkömagneettiset venttiilit olivat vastuussa jäykkyyden säätämisestä, niin magnetorheologisissa iskunvaimentimissa tätä ohjataan, kuten arvata saattaa, erityisellä magnetorheologisella (ferromagneettisella) nesteellä, jolla iskunvaimennin on täytetty.

Mitä supervoimia hänellä on? Itse asiassa siinä ei ole mitään hämmentävää: ferrofluidin koostumuksesta löytyy monia pieniä metallihiukkasia, jotka reagoivat magneettikentän muutoksiin iskunvaimentimen varren ja männän ympärillä. Kun solenoidin (sähkömagneetin) virranvoimakkuus kasvaa, magneettisen nesteen hiukkaset asettuvat sotilaiden tapaan paraatikentällä kentän linjoja pitkin, ja aine muuttaa välittömästi viskositeettiaan, mikä luo lisävastusta nesteen liikkeelle. iskunvaimentimen sisällä oleva mäntä eli jäykistäen sitä.

Aikaisemmin uskottiin, että vaimennusasteen muuttaminen magnetorheologisessa iskunvaimentimessa on nopeampi, tasaisempi ja tarkempi kuin magneettiventtiilillä varustetussa mallissa. Tällä hetkellä molemmat tekniikat ovat kuitenkin lähes yhtä tehokkaita. Siksi itse asiassa kuljettaja ei melkein tunne eroa. Kuitenkin nykyaikaisten superautojen (Ferrari, Porsche, Lamborghini) jousituksiin, joissa reaktioajalla muuttuviin ajo-olosuhteisiin on merkittävä rooli, asennetaan iskunvaimentimet magnetorheologisella nesteellä.

Audin mukautuvien magnetorheologisten iskunvaimentimien Magnetic Ride esittely.

MUKAutuva ilmajousitus

Tietysti mukautuvien jousitusten valikoimassa erityinen paikka on ilmajousituksella, jolla ei tähän päivään mennessä ole juurikaan kilpailla sileyden suhteen. Rakenteellisesti tämä järjestelmä eroaa tavanomaisesta alustasta perinteisten jousien puuttuessa, koska niiden roolia ovat elastiset kumisylinterit, jotka on täytetty ilmalla. Elektronisesti ohjatun pneumaattisen käyttölaitteen (ilmansyöttöjärjestelmä + vastaanotin) avulla jokainen pneumaattinen tuki on mahdollista täyttää tai laskea filigraanisesti säätämällä kunkin kehon osan korkeutta automaattisessa (tai ennaltaehkäisevässä) tilassa laajalla alueella. .

Ja jousituksen jäykkyyden hallitsemiseksi samat mukautuvat iskunvaimentimet toimivat yhdessä ilmajousien kanssa (esimerkki tällaisesta järjestelmästä on Mercedes-Benzin Airmatic Dual Control). Alavaunun rakenteesta riippuen ne voidaan asentaa joko erilleen ilmajousesta tai sen sisään (pneumaattinen tuki).

Muuten, hydropneumaattisessa järjestelmässä (Citroenin Hydractive) ei tarvita tavanomaisia ​​iskunvaimentimia, koska tuen sisällä olevat sähkömagneettiset venttiilit ovat vastuussa jäykkyysparametreista, jotka muuttavat käyttönesteen virtauksen intensiteettiä.

ADAPTIIVINEN HYDROJOUSIJOUSITUS

Mukautuvan alustan monimutkaiseen suunnitteluun ei kuitenkaan välttämättä liity sellaisen perinteisen joustavan elementin kuin jousen hylkäämistä. Esimerkiksi Mercedes-Benzin insinöörit paransivat Active Body Control -alustassaan yksinkertaisesti jousitukea iskunvaimentimella asentamalla siihen erityisen hydraulisylinterin. Ja tuloksena saimme yhden edistyneimmistä mukautuvista jousituksista.

Elektroniikka pystyy hienosäätämään (esim. elektronisten hydrauliventtiilien avaaminen/sulkeminen) kunkin hydraulisen jousitelineen jäykkyys ja joustavuus. Tämän seurauksena tällainen järjestelmä eliminoi lähes täysin korin kallistumisen monissa erilaisissa ajo-olosuhteissa: kääntyessä, kiihdytettäessä, jarruttaessa. Suunnittelu reagoi niin nopeasti olosuhteisiin, että se mahdollisti jopa kallistuksenvaimentimen luopumisen.

Ja tietysti, kuten pneumaattiset / hydropneumaattiset jousitukset, hydraulinen jousipiiri voi säätää korin asentoa korkeudessa, "leikkiä" alustan jäykkyydellä ja myös automaattisesti vähentää maavaraa suurella nopeudella, mikä lisää ajoneuvon vakautta.

Ja tämä on videoesittely hydraulisen jousialustan toiminnasta tien skannaustoiminnolla Magic Body Control

Muistetaan lyhyesti sen toimintaperiaate: jos stereokamera ja poikittaiskiihtyvyysanturi havaitsevat käännöksen, runko kallistuu automaattisesti pienessä kulmassa käännöksen keskustaan ​​(yksi pari hydraulijousitukia rentoutuu hetkessä hieman , ja toinen hieman puristaa). Tämä tehdään poistamaan kehon kallistumisen vaikutus käännöksissä, mikä lisää kuljettajan ja matkustajien mukavuutta. Itse asiassa kuitenkin vain ... matkustaja havaitsee positiivisen tuloksen. Koska kuljettajalle kehon kallistus on eräänlainen signaali, tieto, jonka kautta hän tuntee ja ennustaa auton yhden tai toisen reaktion liikkeelle. Siksi kun kallistuksenvaimennusjärjestelmä toimii, tiedot tulevat vääristyneinä, ja kuljettajan on psykologisesti säädettävä uudelleen ja menettää palautetta autosta. Mutta myös insinöörit kamppailevat tämän ongelman kanssa. Esimerkiksi Porschen asiantuntijat asettavat jousituksensa siten, että kuljettaja tuntee itse rullan kehityksen ja elektroniikka alkaa poistaa ei-toivottuja seurauksia vasta, kun tietty kehon kaltevuus ohittaa.

ADAPTIIVINEN STABILISOITIN

Todellakin, luit tekstityksen oikein, koska paitsi elastiset elementit tai iskunvaimentimet voivat mukautua, myös toissijaiset elementit, kuten esimerkiksi kallistuksenvaimennin, jota käytetään jousituksessa vähentämään kallistumista. Älä unohda, että kun ajoneuvo ajetaan suoraan epätasaisessa maastossa, vakaajalla on melko kielteinen vaikutus, joka siirtää tärinää pyörältä toiselle ja vähentää jousituksen liikettä... Tämä vältyttiin mukautuvalla kallistuksenvaimentimella, joka pystyy toimimaan vakiokäyttöön, sammuta kokonaan ja jopa "lei" sen jäykkyydellä riippuen auton koriin vaikuttavien voimien suuruudesta.

Aktiivinen kallistuksenvaimennin koostuu kahdesta osasta, jotka on yhdistetty hydraulisella toimilaitteella. Kun erityinen sähköinen hydraulipumppu pumppaa työnestettä onteloinsa, stabilisaattorin osat pyörivät toistensa suhteen ikään kuin nostaisivat koneen keskipakovoiman alaisen puolen.

Aktiivinen kallistuksenvaimennin asennetaan yhdelle tai molemmille akseleille kerralla. Ulkoisesti se ei käytännössä eroa tavallisesta, mutta se ei koostu kiinteästä tangosta tai putkesta, vaan kahdesta osasta, jotka on yhdistetty erityisellä hydraulisella "kiertomekanismilla". Esimerkiksi suoraa ajettaessa se liuottaa stabilisaattorin niin, että jälkimmäinen ei häiritse jousitusten toimintaa. Mutta mutkissa tai aggressiivisessa ajossa - täysin eri asia. Tällöin stabilisaattorin jäykkyys kasvaa välittömästi suhteessa sivukiihtyvyyden kasvuun ja autoon vaikuttaviin voimiin: elastinen elementti joko toimii normaalitilassa tai myös mukautuu jatkuvasti olosuhteisiin. Jälkimmäisessä tapauksessa elektroniikka itse määrittää, mihin suuntaan korin rullaus kehittyy, ja automaattisesti "kiertää" stabilisaattoreiden osia rungon kuormitetulla puolella. Toisin sanoen tämän järjestelmän vaikutuksesta auto kallistuu hieman käännöksestä, kuten edellä mainitulla Active Body Control -jousituksella, mikä tarjoaa ns. "anti-roll" -vaikutuksen. Lisäksi molempiin akseleihin asennetut aktiiviset kallistuksenvaimentimet voivat vaikuttaa ajoneuvon taipumukseen luistaa tai luistaa.

Yleisesti ottaen mukautuvien vakauttajien käyttö parantaa merkittävästi auton käsiteltävyyttä ja vakautta, joten jopa suurimmissa ja raskaimmissa malleissa, kuten Range Rover Sport tai Porsche Cayenne, tuli mahdolliseksi "pyörtyä" kuten urheiluautoissa, joissa on matala keskipiste. painovoimasta.

MUKAutuvaan takavarsiin PERUSTUVA JOUSITUS

Mutta Hyundain insinöörit eivät menneet pidemmälle adaptiivisten jousitusten parantamisessa, vaan valitsivat eri polun tehden mukautuvista ... takajousituksista! Tällaista järjestelmää kutsutaan nimellä Active Geometry Control Suspension, eli jousituksen geometrian aktiivinen ohjaus. Tässä mallissa kutakin takapyörää varten on pari ylimääräistä sähkökäyttöistä ohjausvartta, jotka vaihtelevat ajo-olosuhteiden mukaan.

Tämän ansiosta auton taipumus luistaa vähenee. Lisäksi, koska sisäpyörä kääntyy käännöksessä, tämä hankala temppu taistelee samalla aktiivisesti aliohjautuvuutta vastaan ​​suorittaen ns. nelipyöräisen ohjausrungon toiminnon. Itse asiassa jälkimmäinen voidaan turvallisesti kirjoittaa auton mukautuviin jousituksiin. Loppujen lopuksi tämä järjestelmä mukautuu samalla tavalla erilaisiin ajo-olosuhteisiin, mikä auttaa parantamaan auton käsittelyä ja vakautta.

TÄYDELLINEN HALLINTA

Ensimmäistä kertaa täysin hallittu alusta asennettiin Honda Preludeen lähes 30 vuotta sitten, mutta sitä järjestelmää ei voitu kutsua mukautuvaksi, koska se oli täysin mekaaninen ja riippui suoraan etupyörien pyörimisestä. Nykyään kaikkea ohjaa elektroniikka, joten jokaisessa takapyörässä on erityiset sähkömoottorit (toimilaitteet), joita ohjaa erillinen ohjausyksikkö.

NÄKYMÄT MUKAUTUVIEN JOUSITUSTEN KEHITTÄMISELLE

Tähän mennessä insinöörit yrittävät yhdistää kaikki keksityt mukautuvat jousitusjärjestelmät vähentäen niiden painoa ja kokoa. Joka tapauksessa päätehtävä, joka ajaa autojen jousitusinsinöörejä, on tämä: jokaisen pyörän jousituksella on kulloinkin oltava omat ainutlaatuiset asetukset. Ja kuten voimme selvästi nähdä, monet yritykset tällä alalla ovat menestyneet melko vahvasti.

Aleksei Dergachev

Ensin määritellään, mihin jousitusta tarvitaan. Se toimii puskurina tien ja auton korin välillä. Ilman sitä kaikki kohoumat siirtyisivät kehoon. Jousi jousituselementtinä, kun pyörä kohtaa epätasaisuuksia, ottaa iskuenergian puristuen. Mutta myöhemmin hän antaa sen takaisin, mikä saa ruumiin heilumaan. Tässä tulee käyttöön iskunvaimennin, joka imee tämän energian hydraulisen vastuksen ansiosta ja muuttaa tämän energian lämmöksi.

Jousitus AVS ja vastaavat

Eri automerkkien valmistajat ovat luoneet valtavan määrän mukautuvia jousituksia, joissa on erilaisia ​​​​vaihtoehtoja tiettyjen vaihtoehtojen toteuttamiseksi. Mutta mukautuvan jousituksen, jota kutsutaan myös aktiiviseksi jousitukseksi, olemus tiivistyy siihen tosiasiaan, että se pystyy mukautumaan tieolosuhteisiin. Kuljettajan pyynnöstä tämän jousituksen jäykkyyttä voidaan myös muuttaa valinnaisesti, toisin sanoen ohjausyksiköstä. Harkitse joitakin tämäntyyppisen jousituksen vaihtoehtoja.

Lyhenne avs (Adaptive Variable Suspension) on tavallisessa ihmisessä Toyotan ja Lexuksen käyttämä mukautuva jousitus, mutta tämä ei tarkoita, etteikö muissa autoissa sitä olisi. Jokainen vain kutsuu häntä omalla tavallaan.

  • BMW:ssä on Adaptive Drive;
  • Opel kutsuu sitä jatkuvaksi vaimennusohjaukseksi (CDC);
  • Porsche kutsui aktiiviseksi jousituksen hallintaansa Porsche Active Suspension Management (PASM);
  • Volkswagenin mukautuvaa jousituksen ohjausta kutsutaan nimellä Adaptive Chassis Control (DCC);
  • Mercedes-Benzin vaimentimien jäykkyyttä valvoo adaptiivinen vaimennusjärjestelmä -Adaptive Damping System (ADS).

Kuten näette, ajomukavuuden parantamisen parissa työskentelee paljon valoisia mieliä, ja tämän työn tulokset ovat enemmän kuin havaittavissa. Katsotaanpa mielenkiintoisimpia aktiivisen jousituksen toteutusvaihtoehtoja.

Iskunvaimentimien vaimennusjärjestelmä

Tähän mennessä on olemassa kaksi vaihtoehtoa tämäntyyppisen keskeytyksen toteuttamiseksi:

  1. sähkömagneettinen ohjausventtiili;
  2. magneettinen reologinen neste.

Ensimmäisessä tapauksessa venttiilin sähkövirran vaikutuksesta läpimenevät reiät kasvavat tai pienenevät, mikä muuttaa jousituksen jäykkyyttä.

Nestevaihtoehto perustuu myös sähköön. Neste ei ole yksinkertainen ja sisältää metallihiukkasia, jotka, kun sähkömagneettinen kenttä luodaan, asettuvat tietyssä järjestyksessä, nesteen vastus muuttuu, se näyttää paksuuntuvan, mikä muuttaa iskunvaimentimen ominaisuuksia.

BMW adaptiivinen jousitus

BMW:n mukautuva jousitusvaihtoehto, nimeltään Dynamic Drive, yhdistettynä elektroniseen vaimennuksen ohjausjärjestelmään (perustuu samoihin solenoidiventtiileihin), tarjoaa erinomaisen mukavuuden BMW:llä ajaessa.


Bmw-auton etu- ja takaosassa sijaitsevat anturit poimivat sekunnissa rullan suuntaan tai toiseen ja pystyvät säätämään jokaista telinettä erikseen. Tämän avulla voit melkein mitätöidä nokkimisen jarrutettaessa ja kaltevuuden kaarteissa. Testit ovat osoittaneet, että tällä järjestelmällä on myönteinen vaikutus jarrutusmatkaan auton hätäpysäytyksen aikana.

Kytkimien avulla kuljettaja voi valita yhden useista ajovaihtoehdoista:

  • mukava;
  • normaali;
  • Urheilu.

Dynaaminen ohjausjärjestelmä

Opel-autojen mukautuva jousitus IDS- ja CDC-järjestelmineen on toteutettu erittäin mielenkiintoisella tavalla. Niiden avulla voit myös säätää kaikkia auton telineitä erikseen toisistaan. Ja uuden sukupolven FlexRide-jousituksen avulla voit valita urheilullisen, dynaamisen tai pehmeän ja mukavan jousitustilan napin painalluksella. Samaan aikaan järjestelmä ei muuta vain iskunvaimentimien ominaisuuksia, vaan myös kaasupoljinta, ohjausta ja dynaamista vakautta. Vakiotilassa Opelin aktiivijousitus mukautuu ajotyyliisi.

Aktiivinen jousituksen ohjausjärjestelmä

Porschen aktiivinen jousituksen hallinta Porsche-ajoneuvoissa, yhdistää tietokoneen kaikkiin auton pylväisiin ja säätää niiden jäykkyyttä sekä maavaraa. Sen avulla valmistaja onnistui ratkaisemaan aiempien 911-sarjan autojen pääongelman - auton arvaamattoman käyttäytymisen kaarteissa.


Aktiivinen järjestelmä ottaa huomioon rungossa olevien antureiden lukemat ja lukee ohjauskulman, nopeuden, jarrujärjestelmän paineen ja antaa tämän perusteella käskyn telineissä oleville venttiileille. Mitä tiukempi käännös, sitä jäykemmäksi asento tulee, mikä tarkoittaa, että auton asento on vakaampi.

Volkswagenin mukautuva jousitus

Adaptive Chassis Control (DCC) sisältää useita ajokorkeuden ja kehon kiihtyvyyden antureita, joista tiedot syötetään jatkuvasti ohjausyksikköön. Mitä enemmän tiessä on kuoppia, sitä jäykemmäksi aktiivinen jousitus tulee korin heilumisen vähentämiseksi.

Ilmajousitus Mercedes-Benziltä

Airmatic Dual Control -ilmajousitukseen toteutettu Adaptive Damping System tarkkailee iskunvaimentimien jäykkyyttä ja asettaa maavaran auton nopeuden ja kuormituksen mukaan. Tämän valmistajan arsenaalissa on myös edullisempi versio mukautuvasta jousituksesta - mekaanisilla säätölaitteilla.

Kuten näet, aktiivisen jousituksen toteutusvaihtoehtojen valikoima on melko suuri. Kaikki ovat hyviä omalla tavallaan, on täysin mahdollista, että jokaisessa on haittapuolensa, mutta yksi asia on varma - ostajaa etsiessään valmistajat (olipa se sitten bmw tai porsche) pakotetaan jatkuvasti parantamaan tuotteiden laatua ja tarjoamaan jotain joita muilla ei vielä ole. Aktiivinen jousitus on selvä todiste tästä.

Artikkelissa kuvataan auton mukautuvan jousituksen toimintaperiaate, edut ja haitat sekä laite. Pääasialliset konemallit, joista mekanismi löytyy, ja korjauskustannukset on esitetty. Artikkelin lopussa on videokatsaus mukautuvan jousituksen toimintaperiaatteesta.


Artikkelin sisältö:

Auton jousitusta pidetään yhtenä pääsolmuista, jotka vastaavat mukavuudesta ja liikkumiskyvystä. Yleensä tämä on useiden elementtien, solmujen ja elementtien yhdistelmä, joista jokainen suorittaa tärkeän roolinsa. Ennen sitä pohdimme jo järjestelmää ja vääntötankoa, joten on mihin verrata ja ymmärtää kuinka paljon mukavuus on parempi tai huonompi, korjaukset ovat halpoja tai kalliita sekä kuinka mukautuva jousitus ja toimintaperiaate ovat järjestetty.

Mikä on adaptiivinen jousitus


Jo nimestä, että jousitus on mukautuva, käy selväksi, että järjestelmä voi automaattisesti tai ajotietokoneen komentojen avulla muuttaa tiettyjä ominaisuuksia, parametreja ja mukautua kuljettajan tai tienpinnan vaatimuksiin. Joillakin valmistajilla tämä mekanismin versio löytyy myös nimellä semi-active.

Koko mekanismin pääominaisuus on iskunvaimentimien vaimennusaste (värähtelyn vaimennusnopeus ja iskujen siirtymisen vartaloon minimoiminen). Ensimmäinen maininta mukautuvasta mekanismista on ollut tiedossa 1900-luvun 50-luvulta lähtien. Sitten valmistajat alkoivat käyttää hydropneumaattisia jousia perinteisten iskunvaimentimien ja jousien sijaan. Perustana toimivat hydraulisylinterit ja hydrauliset akut pallojen muodossa. Toimintaperiaate oli melko yksinkertainen, nestepainetta muuttamalla auton alustan ja alustan parametrit muuttuivat.

Ensimmäinen auto, jossa hydropneumaattinen tuki kohdattiin, oli Citroen, joka julkaistiin vuonna 1954.


Myöhemmin samaa mekanismia käytettiin DS-autoihin, ja 90-luvulta lähtien ilmestyi Hydractive jousitus, jota insinöörit käyttävät ja jalostavat tähän päivään asti. Elektroniikkaa ja automaattisia ohjausjärjestelmiä lisäämällä mekanismi itse voi mukautua tienpintaan tai kuljettajan ajotyyliin. Näin ollen on selvää, että pääosa mukautuvasta mekanismista nykyään on elektroniikka ja hydropneumaattiset telineet, jotka voivat muuttaa ominaisuuksia erilaisten antureiden ja ajotietokoneen analyysin perusteella.

Miten auton mukautuva jousitus toimii


Valmistajasta riippuen jousitus voi muuttua ja vaihtaa komponentteja, mutta on niitä elementtejä, jotka ovat vakiona kaikissa vaihtoehdoissa. Yleensä tämä sarja sisältää:
  • elektroninen ohjausyksikkö;
  • aktiiviset telineet (säädettävät autotelineet);
  • kallistuksenvaimentimet säädettävällä toiminnolla;
  • erilaisia ​​antureita (tien epätasaisuus, korin kallistus, välys ja muut).
Jokaisella luetelluista elementeistä on merkittävä vastuu mukautuvan automaattisen järjestelmän toimivuudesta. Elektroninen ohjausyksikkö Auton jousitusta pidetään mekanismin sydämenä, hän on vastuussa tilan valinnasta ja yksittäisten mekanismien asettamisesta. Pääsääntöisesti hän analysoi eri antureilta kerättyä tietoa tai saa käskyn manuaalisesta laitteesta (kuljettajan ohjaama valitsin). Vastaanotetun signaalin tyypistä riippuen jäykkyyden säätö on automaattinen (jos tietoja kerätään antureilta) tai pakotettu (kuljettajan käskystä).


Kuvassa elektronisesti säädettävä kallistuksenvaimennin.

Teoksen ydin stabilisaattori elektronisella säädöllä sama kuin perinteisessä kallistuksenvaimentimessa, ero on vain kyvyssä säätää jäykkyysastetta ohjausyksikön käskyn mukaan. Usein se toimii auton ohjailuhetkellä, minkä vuoksi korin kallistus vähenee. Ohjausyksikkö pystyy laskemaan signaalit millisekunteina, jolloin voit reagoida välittömästi tien epätasaisuuksiin ja erilaisiin tilanteisiin.

Anturit mukautuvalle pohjalle auto - yleensä erikoislaitteet, joiden tarkoituksena on mitata ja kerätä tietoa ja siirtää niitä keskusohjausyksikköön. Esimerkiksi auton kiihtyvyysanturi kerää tietoa kalliiden laadusta ja korin heilahdushetkellä se toimii ja välittää tiedon ohjausyksikköön.

Toinen anturi on tien epätasaisuusanturi, se reagoi epätasaisuuteen ja välittää tietoa auton korin pystysuuntaisesta heilahtelusta. Monet pitävät sitä tärkeimpänä, koska hän on vastuussa telineiden jatkosäädöstä. Ei vähemmän tärkeä on auton korin asentotunnistin, se vastaa vaaka-asennosta ja välittää tietoja korin kaltevuudesta (jarrutettaessa tai kiihdytettäessä). Usein tässä tilanteessa auton runko kallistuu eteenpäin voimakkaassa jarrutuksessa tai taaksepäin äkillisen kiihdytyksen yhteydessä.


Kuvassa säädettävät mukautuvat jousitustuet

Mukautuvan järjestelmän viimeinen yksityiskohta on säädettävät (aktiiviset) telineet. Nämä elementit reagoivat nopeasti tienpintaan sekä ajoneuvon liiketyyliin. Muuttamalla sisällä olevan nesteen painetta muuttuu myös jousituksen jäykkyys kokonaisuudessaan. Asiantuntijat erottavat kaksi päätyyppiä aktiivisia telineitä: magneettisella reologisella nesteellä ja sähkömagneettisella venttiilillä.

Ensimmäinen versio aktiivisista telineistä täytetty erityisellä nesteellä. Nesteen viskositeetti voi vaihdella sähkömagneettisen kentän voimakkuuden mukaan. Mitä korkeampi nesteen vastus kulkee venttiilin läpi, sitä jäykempi auton pohja on. Tällaisia ​​telineitä käytetään Cadillac- ja Chevrolet- (MagneRide) tai Audi (Magnetic Ride) -autoissa.

Telineet solenoidiventtiilillä muuttaa niiden jäykkyyttä avaamalla tai sulkemalla venttiili (muuttuva osaventtiili). Ohjausyksikön käskystä riippuen poikkileikkaus muuttuu ja telineiden jäykkyys muuttuu vastaavasti. Tämän tyyppinen mekanismi löytyy Volkswagen (DCC), Mercedes-Benz (ADS), Toyota (AVS), Opel (CDS) ja BMW (EDC) jousituksista.

Kuinka adaptiivinen auton jousitus toimii

On yksi asia ymmärtää mukautuvan jousituksen peruselementit, mutta toinen asia on ymmärtää, miten se toimii. Loppujen lopuksi juuri toimintaperiaate antaa käsityksen mahdollisuuksista ja käyttötapauksista. Harkitse aluksi automaattisen jousituksen säätöä, kun ajotietokone ja elektroninen ohjausyksikkö ovat vastuussa jäykkyyden ja asetuksista. Tällaisessa tilanteessa järjestelmä kerää kaikki tiedot välys-, kiihtyvyys- ja muista antureista ja siirtää sitten kaiken ohjausyksikköön.


Video näyttää Volkswagenin mukautuvan jousituksen toimintaperiaatteen

Jälkimmäinen analysoi tiedot ja tekee johtopäätöksiä tienpinnan kunnosta, kuljettajan ajotyylistä ja muista auton ominaisuuksista. Havaintojen mukaan lohko lähettää käskyjä tukien jäykkyyden säätämiseksi, kallistuksenvaimentimen ohjaamiseksi sekä muita elementtejä, jotka vastaavat matkustamon mukavuudesta ja jotka on sidottu ohjaamon mukautuvan perustan toimintaan. auto. On ymmärrettävä, että kaikki elementit ja yksityiskohdat ovat yhteydessä toisiinsa ja toimivat paitsi vastaanottamaan komentoja, myös vastaavat tilaan, suoritettuihin komentoihin ja tiettyjen solmujen korjaamisen tarpeeseen. Osoittautuu, että järjestelmä ohjelmoitujen komentojen välittämisen lisäksi myös oppii (sopeutuu) kuljettajan vaatimuksiin tai tien epätasaisuuksiin.


Toisin kuin koneen mukautuvan jousituksen automaattinen ohjaus, manuaalinen ohjaus eroaa toimintaperiaatteesta. Asiantuntijat erottavat kaksi pääsuuntaa: ensimmäinen on, kun kuljettaja pakottaa jäykkyyttä säätämällä telineitä (käyttäen auton säätimiä). Toinen vaihtoehto puolimanuaalinen tai puoliautomaattinen, koska alun perin tilat on kytketty erityiseen lohkoon ja kuljettaja voi valita vain liiketavan. Vastaavasti mukautuva jousituksen elektroniikkayksikkö lähettää komentoja mekanismeille mekanismin jäykkyyden asettamiseksi. Tässä tapauksessa antureiden tiedot luetaan minimaalisesti, useammin sitä käytetään olemassa olevien parametrien säätämiseen, jotta pohjasta tulisi mahdollisimman mukava tietyissä tieolosuhteissa. Yleisimpiä asetustiloja löytyy: normaali, urheilullinen, mukava ja maastoajoon.

Mukautuvan auton jousituksen plussat ja miinukset


Riippumatta siitä, kuinka ihanteellisesti mekanismi on järjestetty, siinä on aina positiivisia ja negatiivisia puolia (plussia ja miinuksia). Auton mukautuva jousitus ei ole poikkeus huolimatta siitä, että monet asiantuntijat puhuvat vain mekanismien eduista.
Mukautuvan auton jousituksen plussat ja miinukset
EdutVikoja
Erinomainen juoksevuusKorkeat tuotantokustannukset
Auton hyvä ajettavuus (myös huonolla tiellä)Korkeat jousituksen korjaus- ja huoltokustannukset
Mahdollisuus muuttaa auton välystäSuunnittelun monimutkaisuus
Sopeutuminen tieolosuhteisiinKorjauksen monimutkaisuus
Matkatavan valintaYhden akselin hydropneumaattisten elementtien parivaihto
Hydropneumaattisten elementtien pitkä käyttöikä (n. 25 000 km kokonaisajokilometriä)-

Näemme, että auton mukautuvan perustan suurin ongelma on sen huollon, korjauksen ja tuotannon korkeat kustannukset. Lisäksi suunnittelu ei ole yksinkertaisin. Yhden anturin vika vaikuttaa välittömästi mekanismin mukavuuteen ja säätöön. Valtava plussa on elektroniikka, joka reagoi sekunnin murto-osassa ja luo näin ihanteelliset olosuhteet auton korin sujuvalle toiminnalle.

Mukautuvan jousituksen tärkeimmät erot


Verrattaessa edellä kuvattua mukautuvaa jousituslaitetta muihin, kuten multi-link- tai MacPherson-jousetta, eroja voi havaita jopa ilman erityistä auton suunnittelun osaamista. Esimerkiksi vaikka MacPherson on mukava, auton matkustajat tuntevat hyvän ja huonon tienpinnan risteyksen. Tällaisen jousituksen käsittely huonolla tiellä menetetään, eikä se ole aina paras maastoajon tapauksessa.

Mitä tulee adaptiiviseen, kuljettaja ei itse asiassa välttämättä ymmärrä, kun auto on törmännyt huonoon tienpintaan. Järjestelmä säätää salamannopeasti, muuttaa ohjausolosuhteita ja telineiden jäykkyyttä. Anturit muuttuvat herkemmiksi ja telineet vastaavat nopeammin elektronisen ohjausyksikön komentoihin.

Mekanismin järjestelyn mukaan erityisten telineiden lisäksi järjestelmä erottuu lukuisista antureista, itse osien sijoittelusta sekä tilaa vievästä ulkonäöstä, joka on helppo havaita auton ratin taakse katsottaessa. On syytä huomata, että tällainen auton jousitus kehittyy jatkuvasti, eikä ole järkevää puhua tietystä rakenteesta tai eroista. Eri valmistajien insinöörit ottavat huomioon puutteet ja tekevät kalliista osista halvempia, pidentävät käyttöikää ja laajentavat ominaisuuksia. Jos puhumme samankaltaisuuksista muiden tunnettujen jousitusten kanssa, niin adaptiivinen järjestelmä sopii parhaiten monilenkkien tai kaksoistukivarsien rakenteeseen.

Mitkä autot on varustettu mukautuvalla jousituksella


Nykyään mukautuvalla jousituksella varustetun auton löytäminen on paljon helpompaa kuin 10 vuotta sitten. Voimme sanoa, että monet premium-autot tai maastoautot on varustettu vastaavalla mekanismilla. Tämä on tietysti plussa auton hinnalle, mutta myös plussa mukavuudelle ja hallitukselle. Suosituimpia malleja ovat:
  • Toyota Land Cruiser Prado
  • Audi Q7;
  • BMW X5;
  • Mercedes-Benz GL-luokka;
  • Volkswagen Touareg;
  • Opel Movano;
  • BMW 3-sarja;
  • Lexus GX460;
  • Volkswagen Caravelle.
Luonnollisesti tämä on vähimmäisluettelo autoista, jotka löytyvät kadulta missä tahansa kaupungissa. Erinomaisten mukavuusominaisuuksiensa ja tiehen sopeutumiskykynsä ansiosta mukautuva alusta on tulossa yhä suositummaksi.

Auton mukautuvan jousituksen laitteen kaavio


Kuvassa on kaavio Audi Q7:n mukautuvasta jousituksesta

  1. etuakselin anturi;
  2. Rungon tasoanturi (vasen edessä);
  3. Kehon kiihtyvyysanturi (vasen edessä);
  4. Vastaanotin 2;
  5. Tasoanturi, takana;
  6. Taka-akselin vaimennin;
  7. Korin kiihtyvyysanturi, takana;
  8. Vastaanotin 1;
  9. Mukautuvan jousituksen ohjausyksikkö;
  10. Tyhjennyspainike auton tavaratilassa;
  11. Ilmansyöttöyksikkö venttiililohkolla;
  12. Korin kiihtyvyysanturi, edessä oikea;
  13. Oikea etutason anturi.

Tärkeimmät erittelyvaihtoehdot ja jousitusosien hinta


Kuten mikä tahansa mekanismi, tällainen jousitus hajoaa ajan myötä, lisäksi sen huolellisten käyttöolosuhteiden vuoksi. On erittäin vaikea ennustaa, mikä tällaisessa mekanismissa tarkalleen epäonnistuu, eri lähteiden mukaan telineet, kaikenlaiset liitoselementit (letkut, liittimet ja kumiholkit) sekä tiedon keräämisestä vastaavat anturit kuluvat nopeimmin.

Koneen mukautuvan perustan tyypillinen vika voi olla erilaiset anturivirheet. Ohjaamossa tuntuu epämukavalta, jylinää tai jopa kaikki tienpinnan kolhut. Toinen tyypillinen vika voi olla auton alhainen välys, jota ei voida säätää. Useimmiten tämä johtuu paineesta vastaavien mukautuvien telineiden, sylinterien tai säiliöiden rikkoutumisesta. Autoa tullaan yksinkertaisesti aina aliarvioimaan, eikä mukavuudesta ja ajettavuudesta puhuta ollenkaan.


Auton mukautuvan jousituksen hajoamisen mukaan myös korjattavien osien hinta on erilainen. Valtava miinus on, että tällaisen mekanismin korjaus on kiireellinen ja jos vika havaitaan, se on korjattava lähitulevaisuudessa. Klassisissa ja yleisimmissä versioissa iskunvaimentimien tai muiden osien rikkoutuminen antaa mahdollisuuden ajaa pidemmän aikaa ilman korjauksia. Ymmärtääksesi kuinka paljon korjaukset maksavat, harkitse Audi Q7 2012:n pääosien hintaa.
Adaptiivisten jousitusosien hinta Audi Q7 2012
NimiHinta alkaen, hiero.
Edessä iskunvaimentimet16990
Takaiskunvaimentimet17000
ajokorkeusanturi8029
Telineen paineventtiili1888

Hinnat eivät ole halvimmat, vaikka joidenkin osien sanotaan olevan korjattavissa. Siksi, ennen kuin loppuu ostaa uusi osa ja jos haluat säästää rahaa, katso Internetistä, voitko palauttaa sen "taistelukuntoon". Tilastojen ja tienpinnan perusteella mukautuvat vaimentimet ja anturit epäonnistuvat useimmiten. Iskunvaimentimet kaikenlaisista vaurioista ja iskuista, anturit useammin mudassa ja toistuvissa tärinöissä, huonolla tiellä.

Auton nykyaikaisen mukautuvan pohjan perusteella voimme sanoa, että se on toisaalta ihanteellinen vaihtoehto mukavuuteen ja ajoon. Toisaalta erittäin kallis ilo, joka vaatii huolellisuutta ja oikea-aikaisia ​​korjauksia. Tällainen perusta löytyy useimmiten kalliista premium-autoista, joissa mukavuus on tärkeintä. Monien kuljettajien mukaan tällainen mekanismi on ihanteellinen maastojunille, pitkille matkoille tai kun hiljaisuus on erittäin tarpeellista autosi ohjaamossa.

Videokatsaus mukautuvan jousituksen toimintaperiaatteesta:



Mukautuva suspensio (puoliaktiivinen suspensio) - on eräänlainen aktiivisen tyyppinen suspensio. Siihen asennettujen iskunvaimentimien vaimennusaste vaihtelee tien kunnon, ajotyylin ja kuljettajan mieltymysten mukaan. Vaimennustasolla tarkoitetaan iskunvaimentimen käytön aikana esiintyvien tärinöiden vaimennusnopeutta. Tämä indikaattori riippuu vastuksen määrästä ja jousitusmassojen indikaattoreista.

Nykyaikaisessa mukautuvassa jousituksessa käytetään kahta menetelmää iskunvaimentimien vaimennustason säätöön:

  • käyttämällä solenoidiventtiilejä;
  • käyttämällä magneettista reologista nestettä.

Ensimmäinen menetelmä perustuu venttiilin virtausosan muuttamiseen. Se vaihtelee käytetyn jännitteen mukaan. Mitä korkeampi jännite, sitä pienempi venttiilin kapasiteetti tulee - vastaavasti iskunvaimentimen jäykkyys kasvaa. Jos jännite laskee, suorituskyky laskee.

Iskunvaimentimet samankaltaisilla solenoidiventtiileillä asennetaan erityyppisiin jousituksiin, tässä on joitain niistä:

  • Adaptive Chassis Control, DCC Volkswagenilta;
  • Adaptive Damping System, Mercedes-Benzin ADS (osa Airmatic Dual Control -ilmajousitusta);
  • Adaptive Variable Suspension, AVS Toyotalta;
  • Jatkuva vaimennussäätö, CDS Opelilta;
  • Electronic Damper Control, EDC BMW:ltä (osana Adaptive Driven aktiivijousitusta).

Toinen menetelmä vaimennusasteen muuttamiseksi sisältää magneettisen reologisen nesteen käytön. Sen hiukkaset asettuvat riviin, kun ne altistuvat magneettikentälle. Tällaista nestettä sisältävissä iskunvaimentimissa ei ole venttiileitä. Niiden tehtävän suorittavat erityiset sähkömagneettiset kelat, jotka sijaitsevat männän sisällä. Männässä on uria, joiden läpi neste pääsee normaalisti kulkemaan vapaasti. Kun keloihin johdetaan virtaa, neste muodostaa tietyn vastuksen ja männän liikuttamiseen tarvitaan enemmän voimaa. Siten vaimennusaste (jousituksen jäykkyys) kasvaa.

Samanlaista mallia käytetään seuraavien tyyppien mukautuvassa jousituksessa:

  • MagneRide General Motorsilta (Cadillac, Chevrolet);
  • Magneettimatka Audilta.

Vaimennusosoittimien muutosastetta ohjataan ohjausyksikön, antureiden ja useiden toimilaitteiden avulla.

Anturiryhmään kuuluu: tasoanturi ajokorkeudelle, kehon kiihtyvyydelle ja kytkin jousituksen jäykkyystilojen vaihtamiseen.

Anturit lähettävät signaaleja ohjausyksikköön, jonka jälkeen ne käsitellään. Sulautetun ohjelman mukaisesti toimilaitteille lähetetään tarvittavat komennot. Jousituksen jäykkyysasteen muuttamisen ohjausyksikkö on työssään vuorovaikutuksessa monien autojärjestelmien kanssa: hydraulinen tehostin, moottorin hallintajärjestelmä, automaattivaihteisto.

Mukautuvassa jousituksessa on perinteisesti kolme toimintatilaa: mukava, normaali ja urheilullinen.

Tieolosuhteista ja kuljettajan mieltymyksistä riippuen hän voi asettaa halutun tilan itsenäisesti. Valitun tilan mukaisesti ohjausyksikkö noudattaa annettua ohjelmaa, joka tallentaa tarvittavat tiedot iskunvaimentimien vaimennusasteesta.

Kiihtyvyysanturi määrittää ajoradan laadun ja jos tiellä on paljon kolhuja, jotka aiheuttavat korin heilumista, järjestelmä säätää automaattisesti halutun vaimennusarvon.

Ajokorkeusanturilla on erityinen vaikutus järjestelmän toimintaan. Joten esimerkiksi jarrutettaessa auton etuosan välys pienenee ja kiihdytettäessä takapäätä vastapäätä. Samanlaisia ​​muutoksia maavarassa tapahtuu kaarteissa, kun kori kallistuu käännöksestä vastakkaiseen suuntaan.

Näin mukautuva jousitus takaa maksimaalisen mukavuuden kaikissa tilanteissa.