Aki szegény, az hülye.
Japán közmondás

Kapcsolja be a zárakat, mozgassa az osztóművet alacsonyabb tartományba, kissé érintse meg a gázpedált. A legújabb Land Cruiser Prado 4 literes benzinmotorral és pneumatikus hátsó felfüggesztéssel lassan és méltósággal kúszik be az ősszel kigördült, hóval bőségesen megszórt mély nyomokba...

Mennyi

Tudod, megesik, hogy minden egybeesik. A régóta várt tesztvezetés, egy csodálatos autó és ideális időjárás. Minden egybeesett. Nos, az időjárásról mindent magad is láthatsz a fényképekről, de az autóról hadd felvilágosítsalak egy kicsit.

Tízes skálán 7-8 pontot adnék az autóra. De emlékeznünk kell arra, hogy ez egy szubjektív értékelés - az én személyes preferenciáim alapján. Összességében az autó jó - bár nekem személy szerint egy kicsit hiányzik a dinamika. De nagyon kényelmes, és igazi „gazember”! Az autó a célnak nagyon jó, főleg, hogy az ára is elfogadható. De nem tartanám a Pradot a következő autómnak, legalábbis még nem - még nem találtam megközelítést a japán autókhoz, bár számos tagadhatatlan előnyük van - minőség, ár, megbízhatóság.

Először is értsük meg a fogalmakat, hiszen ma már többféle kifejezést használnak - aktív felfüggesztés, adaptív... Tehát feltételezzük, hogy az aktív felfüggesztés egy általánosabb definíció. Végül is a felfüggesztések jellemzőinek megváltoztatása a stabilitás, az irányíthatóság növelése, a tekercsektől való megszabadulás stb. történhet megelőző jelleggel (egy gombnyomással az utastérben vagy kézi beállítással), vagy teljesen automatikusan.

Ez utóbbi esetben illik adaptív alvázról beszélni. Egy ilyen felfüggesztés különféle szenzorok és elektronikus eszközök segítségével adatokat gyűjt a karosszéria helyzetéről, az útfelület minőségéről és a vezetési paraméterekről, hogy működését önállóan igazítsa az adott körülményekhez, a vezető vezetési stílusához, ill. módot választott. Az adaptív felfüggesztés fő és legfontosabb feladata, hogy a lehető leggyorsabban megállapítsa, mi van az autó kerekei alatt és hogyan közlekedik, majd azonnal újjáépíti a karakterisztikát: megváltoztatja a hasmagasságot, a lengéscsillapítás mértékét, a felfüggesztést. geometria, sőt néha még... állítsa be a hátsó kerekek kormányszögét.

AZ AKTÍV FÜGGESZTÉS TÖRTÉNETE

Az aktív felfüggesztés történetének kezdete a múlt század 50-es éveinek tekinthető, amikor először jelentek meg a szokatlan hidropneumatikus rugóstagok az autókon, mint rugalmas elemek. A hagyományos lengéscsillapítók és rugók szerepét ebben a kialakításban speciális hidraulikus hengerek és gáznyomású hidraulikus akkumulátorgömbök látják el. Az elv egyszerű: változtassa meg a folyadéknyomást - változtassa meg az alváz paramétereit. Azokban a napokban egy ilyen kialakítás nagyon terjedelmes és nehéz volt, de sima futása és a hasmagasság beállításának képessége teljesen igazolta magát.

Az ábrán látható fémgömbök további (például kemény felfüggesztési módban nem működnek) hidropneumatikus elasztikus elemek, amelyeket belülről rugalmas membránok választanak el. A gömb alsó részében munkafolyadék, felső részében nitrogéngáz található

A Citroen volt az első, aki hidropneumatikus rugóstagokat használt autóiban. Ez 1954-ben történt. A franciák tovább fejlesztették ezt a témát (például a legendás DS modellen), és a 90-es években debütált a fejlettebb Hydractive hidropneumatikus felfüggesztés, amelyet a mérnökök a mai napig folytatnak. Már korábban is alkalmazkodónak számított, hiszen az elektronika segítségével önállóan tudott alkalmazkodni a vezetési körülményekhez: jobb volt a testet érő ütések kisimítása, fékezéskor csökkenteni a merülést, harcolni a kanyarokban való gurulást, és a jármű hasmagasságát is a megfelelőre igazítani. az autó sebessége és az útviszonyok a kerekek alatt. Az adaptív hidropneumatikus felfüggesztés minden rugalmas elemének merevségének automatikus változása a rendszerben lévő folyadék és gáz nyomásának szabályozásán alapul (az ilyen felfüggesztési séma működési elvének alapos megértéséhez nézze meg az alábbi videót).

VÁLTOZTATÓ MEREVSÉGŰ LENGYELŐK

Mégis, az évek során a hidropneumatika nem lett egyszerűbb. Éppen ellenkezőleg. Ezért logikusabb a történetet a felfüggesztés jellemzőinek az útfelülethez való igazításának leggyakoribb módszerével kezdeni - az egyes lengéscsillapítók merevségének egyéni szabályozásával. Emlékeztetjük Önöket, hogy minden autó számára szükségesek a karosszéria rezgésének csillapításához. Egy tipikus lengéscsillapító egy henger, amelyet egy rugalmas dugattyú külön kamrákra oszt (néha több is van belőlük). A szuszpenzió aktiválásakor a folyadék egyik üregből a másikba áramlik. De nem szabadon, hanem speciális fojtószelepeken keresztül. Ennek megfelelően a lengéscsillapító belsejében hidraulikus ellenállás keletkezik, aminek következtében a lengés csillapodik.

Kiderült, hogy a folyadékáramlás sebességének szabályozásával megváltoztathatja a lengéscsillapító merevségét. Ez azt jelenti, hogy meglehetősen költségvetési módszerekkel komolyan javítani kell az autó teljesítményét. Végül is manapság sok cég gyárt állítható lengéscsillapítókat különféle autómodellekhez. A technológia bevált.

A lengéscsillapító kialakításától függően a beállítása történhet manuálisan (a lengéscsillapító speciális csavarjával vagy a kabinban lévő gomb megnyomásával), vagy teljesen automatikusan. De mivel adaptív felfüggesztésekről beszélünk, csak az utolsó lehetőséget vesszük figyelembe, amely általában lehetővé teszi a felfüggesztés proaktív beállítását is - egy adott vezetési mód kiválasztásával (például három üzemmódból álló standard készlet: Comfort, Normal és Sport ).

Az adaptív lengéscsillapítók modern kialakításában két fő eszközt használnak a rugalmasság mértékének szabályozására: 1. mágnesszelepeken alapuló áramkör; 2. az úgynevezett magnetorheológiai folyadék felhasználásával.

Mindkét típus lehetővé teszi az egyes lengéscsillapítók csillapítási fokának egyedi és automatikus megváltoztatását az útfelület állapotától, a jármű vezetési paramétereitől, a vezetési stílustól és/vagy a vezető kérésére proaktív módon. Az adaptív lengéscsillapítókkal ellátott alváz jelentősen megváltoztatja az autó viselkedését az úton, de a szabályozási tartományban észrevehetően alacsonyabb, mint például a hidropneumatika.

- Hogyan működik az elektromágneses szelepeken alapuló adaptív lengéscsillapító?

Ha egy hagyományos lengéscsillapítóban a mozgó dugattyú csatornáinak állandó áramlási területe van a munkafolyadék egyenletes áramlása érdekében, akkor az adaptív lengéscsillapítókban speciális mágnesszelepekkel lehet megváltoztatni. Ez a következőképpen történik: az elektronika sok különböző adatot gyűjt (lengéscsillapító reakciói a kompresszióra/visszapattanásra, hasmagasság, felfüggesztés útja, a karosszéria síkban történő gyorsulása, üzemmódkapcsoló jele stb.), majd azonnal egyedi parancsokat ad ki minden ütésre. abszorber: bizonyos ideig és mennyiségig felengedni vagy összenyomni.

Ebben a pillanatban egy adott lengéscsillapító belsejében az áram hatására a csatorna áramlási területe ezredmásodpercek alatt megváltozik, és ezzel egyidejűleg a munkafolyadék áramlásának intenzitása is megváltozik. Ezenkívül a vezérlő mágnesszelepet tartalmazó vezérlőszelep különböző helyeken helyezhető el: például a lengéscsillapító belsejében közvetlenül a dugattyún, vagy kívül a test oldalán.

A mágnesszelepes állítható lengéscsillapítók technológiáját és beállításait folyamatosan fejlesztik, hogy a lehető legsimább átmenetet érjék el a kemény lengéscsillapításról a lágyra. Például a Bilstein lengéscsillapítók speciális központi DampTronic szeleppel rendelkeznek a dugattyúban, amely lehetővé teszi a munkafolyadék ellenállásának folyamatos csökkentését.

- Hogyan működik a magnetorheológiai folyadék alapú adaptív lengéscsillapító?

Ha az első esetben a mágnesszelepek voltak felelősek a merevség beállításáért, akkor a magnetorheológiai lengéscsillapítókban ezt, ahogy sejthető, egy speciális magnetorheológiai (ferromágneses) folyadék szabályozza, amellyel a lengéscsillapító meg van töltve.

Milyen szuper tulajdonságokkal rendelkezik? Valójában nincs ebben semmi elgondolkodtató: a ferromágneses folyadékban sok apró fémrészecske található, amelyek reagálnak a lengéscsillapító rúd és a dugattyú körüli mágneses tér változásaira. Amikor a mágneses (elektromágnes) áramerőssége növekszik, a mágneses folyadék részecskéi katonákként sorakoznak fel a felvonulási területen a mezővonalak mentén, és az anyag azonnal megváltoztatja a viszkozitását, további ellenállást hozva létre a dugattyú mozgásával szemben. lengéscsillapítót, vagyis merevebbé teszi.

Korábban azt hitték, hogy a csillapítási sebesség megváltoztatása a magnetorheológiai lengéscsillapítókban gyorsabb, simább és pontosabb, mint a mágnesszelepek esetében. Jelenleg azonban mindkét technológia közel azonos hatékonyságú. Ezért a valóságban a vezető alig érzi a különbséget. A modern szuperautók (Ferrari, Porsche, Lamborghini) felfüggesztéseibe azonban, ahol a változó vezetési körülményekre való reakcióidő jelentős szerepet játszik, magnetorheológiai folyadékkal ellátott lengéscsillapítókat szerelnek be.

Az Audi Magnetic Ride adaptív magnetorheológiai lengéscsillapítóinak működésének bemutatása.

ADAPTÍV LÉGFÜGGESZTÉS

Természetesen az adaptív felfüggesztések kínálatában kiemelt helyet foglal el a légrugózás, amely a mai napig kevéssé tud versenyezni a simaság terén. Szerkezetileg ez a séma eltér a hagyományos alváztól a hagyományos rugók hiányában, mivel szerepüket levegővel töltött rugalmas gumihengerek játsszák. Az elektronikusan vezérelt pneumatikus hajtás (levegőellátó rendszer + vevő) segítségével minden pneumatikus rugót finoman felfújhat vagy leereszthet, automatikusan (vagy megelőzőleg) beállítva az egyes testrészek magasságát széles tartományon belül.

És a felfüggesztés merevségének szabályozására ugyanazok az adaptív lengéscsillapítók a légrugók mellett működnek (ilyen séma például a Mercedes-Benz Airmatic Dual Control). Az alváz kialakításától függően akár a léghengertől külön, akár annak belsejébe (pneumatikus rugóstag) szerelhetők fel.

Egyébként a hidropneumatikus sémában (Hydractive a Citroentől) nincs szükség hagyományos lengéscsillapítókra, mivel a merevségi paramétereket a rugóstag belsejében lévő elektromágneses szelepek szabályozzák, amelyek megváltoztatják a munkafolyadék áramlásának intenzitását.

ADAPTÍV HIDRORUGÓS FELFÜGGESZTÉS

Az adaptív futómű bonyolult kialakításához azonban nem kell feltétlenül egy olyan hagyományos rugalmas elem, mint a rugó elhagyása. A Mercedes-Benz mérnökei például az Active Body Control alvázukban egyszerűen javították a lengéscsillapító rugós rugóstagot azáltal, hogy speciális hidraulikus hengert szereltek rá. Végül pedig megkaptuk a jelenleg létező egyik legfejlettebb adaptív felfüggesztést.

A test minden irányú mozgását figyelő érzékelők adatai, valamint a speciális sztereó kamerák (amelyek az út minőségét 15 méterrel előre pásztázzák) adatai alapján az elektronika képes finoman beállítani (az elektronikus hidraulikus szelepek nyitása/zárása) az egyes hidraulikus rugóstagok merevsége és rugalmassága. Ennek eredményeként egy ilyen rendszer szinte teljesen kiküszöböli a karosszéria felborulását a legkülönfélébb vezetési körülmények között: fordulás, gyorsítás, fékezés. A kialakítás olyan gyorsan reagál a körülményekre, hogy még a bukókeret elhagyását is lehetővé tette.

És természetesen a pneumatikus/hidropneumatikus felfüggesztésekhez hasonlóan a hidrorugós kör is képes beállítani a karosszéria magasságát, „játszani” az alváz merevségével, és nagy sebességnél automatikusan csökkenti a hasmagasságot, növelve a jármű stabilitását.

Ez pedig egy videó bemutató egy hidraulikus rugós felfüggesztés működéséről a Magic Body Control útleolvasó funkcióval

Idézzük fel röviden a működési elvét: ha a sztereó kamera és az oldalgyorsulás-érzékelő felismer egy kanyart, akkor a karosszéria automatikusan kis szögben megdől a kanyar közepe felé (egy pár hidraulikus rugóstag azonnal ellazul egy kicsit, a másik pedig kissé megfeszül). Ezt azért tették, hogy kiküszöböljék a karosszéria elfordulásának hatását kanyarodáskor, növelve a vezető és az utasok kényelmét. A valóságban azonban inkább csak... az utas érzékeli a pozitív eredményt. Mert a vezető számára a test gurulása egyfajta jelzés, információ, amelynek köszönhetően érzi és előrejelzi az autó egyik vagy másik reakcióját egy manőverre. Emiatt, amikor a gördülésgátló rendszer működik, az információ torzul, és a vezetőnek ismét pszichológiailag át kell igazodnia, elveszítve a visszajelzést az autóval. De a mérnökök is küzdenek ezzel a problémával. A Porsche szakemberei például úgy hangolták be a felfüggesztésüket, hogy a vezető érezze a gördülés fejlődését, és az elektronika csak akkor kezdi el kiküszöbölni a nemkívánatos következményeket, ha elér egy bizonyos fokú karosszériadöntést.

ADAPTÍV TEkercsstabilizátor

Valóban, jól olvastad az alcímet, mert nemcsak a rugalmas elemeket vagy lengéscsillapítókat lehet hozzáigazítani, hanem a másodlagos elemeket is, mint például a bukókeret, amelyet a felfüggesztésben a gurulás csökkentésére használnak. Ne felejtsük el, hogy amikor az autó egyenes vonalban halad egyenetlen terepen, a stabilizátor meglehetősen negatív hatást fejt ki, egyik kerékről a másikra továbbítja a rezgéseket, és csökkenti a felfüggesztés útját... Ezt elkerülte az adaptív bukókar, amely szabványos célt teljesíthet, teljesen kikapcsolható, sőt merevségével is „játszhat” az autó karosszériájára ható erők nagyságától függően.

Az aktív bukókeret két részből áll, amelyeket hidraulikus működtetőelem köt össze. Amikor egy speciális elektromos hidraulikus szivattyú munkafolyadékot pumpál az üregébe, a stabilizátor alkatrészei egymáshoz képest forognak, mintha megemelnék a gép centrifugális erő hatása alatt álló oldalát.

Az egyik vagy mindkét tengelyre egy aktív bukókeret van felszerelve. Külsőleg gyakorlatilag nem különbözik a szokásostól, de nem egy tömör rúdból vagy csőből áll, hanem két részből áll, amelyeket egy speciális hidraulikus „csavaró” mechanizmus köt össze. Például egyenes vonalban haladva elengedi a stabilizátort, hogy az utóbbi ne zavarja a felfüggesztés működését. De kanyarokban vagy agresszív vezetésnél ez teljesen más kérdés. Ebben az esetben a stabilizátor merevsége azonnal megnő az oldalgyorsulás és az autóra ható erők növekedésével arányosan: a rugalmas elem vagy normál üzemmódban működik, vagy folyamatosan alkalmazkodik a körülményekhez. Utóbbi esetben az elektronika maga határozza meg, hogy a karosszériagördülés milyen irányba fejlődik, és automatikusan „csavarja” a stabilizátorok egyes részeit a karosszéria terhelés alatti oldalán. Vagyis ennek a rendszernek a hatására az autó enyhén megdől kanyarodáskor, akárcsak a már említett Active Body Control felfüggesztésnél, úgynevezett „gurulásgátló” hatást produkálva. Ezenkívül a mindkét tengelyre szerelt aktív bukókeret befolyásolhatja az autó sodródási vagy megcsúszási hajlamát.

Általánosságban elmondható, hogy az adaptív stabilizátorok használata jelentősen javítja a jármű kezelhetőségét és stabilitását, így még a legnagyobb és legnehezebb modellek is, mint a Range Rover Sport vagy a Porsche Cayenne, lehetőséget kapnak arra, hogy alacsony súlypontú sportautóként „guruljanak”.

ADAPTÍV HÁTSÓ KAROKRA ALAPULÓ FELFÜGGESZTÉS

De a Hyundai mérnökei nem mentek tovább az adaptív felfüggesztések fejlesztésében, inkább más utat választottak, adaptívvá tették... a hátsó futóműkarokat! Ezt a rendszert Active Geometry Control Suspensionnak nevezik, vagyis a felfüggesztés geometriájának aktív vezérlésének. Ebben a kialakításban minden hátsó kerékhez egy pár további elektromos kar tartozik, amelyek a vezetési körülményektől függően változtatják a beállást.

Ennek köszönhetően csökken a jármű csúszási hajlama. Ezen túlmenően, mivel a belső kerék forog kanyar közben, ez az okos technika egyidejűleg aktívan küzd az alulkormányzottsággal, úgynevezett teljes kormányzású alvázként működik. Valójában ez utóbbi nyugodtan betudható az autó adaptív felfüggesztéseinek. Hiszen ez a rendszer ugyanúgy alkalmazkodik a különböző vezetési körülményekhez, segítve a jármű irányíthatóságának és stabilitásának javítását.

TELJES VEZÉRLÉS ALVÁZ

Először majdnem 30 évvel ezelőtt szereltek fel teljesen vezérelt alvázat a Honda Prelude-ba, de ezt a rendszert nem lehetett adaptívnak nevezni, mivel teljesen mechanikus volt, és közvetlenül az első kerekek forgásától függött. Manapság már mindent elektronika vezérel, így minden hátsó kerékben speciális villanymotorok (aktuátorok) vannak, amelyeket külön vezérlőegység hajt meg.

AZ ADAPTÍV FELFÜGGESZTÉSEK FEJLESZTÉSÉNEK KITEKINTÉSE

Ma a mérnökök megpróbálják kombinálni az összes feltalált adaptív felfüggesztési rendszert, csökkentve súlyukat és méretüket. Valójában mindenesetre az autóipari futómű-mérnökök fő feladata a következő: minden egyes kerék felfüggesztésének minden pillanatban saját egyedi beállításaival kell rendelkeznie. És amint jól látjuk, sok cég meglehetősen sikeres volt ebben a kérdésben.

Alekszej Dergacsev

Először is határozzuk meg, miért van szükség a felfüggesztésre. Pufferként működik az út és a karosszéria között. Enélkül az összes szabálytalanság átkerülne a testre. A rugó, mint felfüggesztő elem, amikor a kerék egyenetlenségbe ütközik, elnyeli az ütközési energiát, összenyomja. De később visszaadja, amitől a test megrázkódik. Itt lép működésbe a lengéscsillapító, amely a hidraulikus ellenállás miatt elnyeli ezt az energiát, és ezt az energiát hőenergiává alakítja.

AVS felfüggesztés és hasonlók

A különféle autómárkák gyártói hatalmas számú adaptív felfüggesztést hoztak létre, különféle lehetőségekkel bizonyos opciók megvalósítására. De az aktív felfüggesztésnek is nevezett adaptív felfüggesztés lényege abban rejlik, hogy képes alkalmazkodni az útviszonyokhoz. Ezenkívül a vezető kérésére ennek a felfüggesztésnek a merevsége opcionálisan megváltoztatható, azaz a vezérlőegységről. Nézzünk meg néhány lehetőséget az ilyen típusú felfüggesztéshez.

Az avs (Adaptive Variable Suspension), köznyelven adaptív felfüggesztés rövidítést a Toyota és a Lexus használja, de ez nem jelenti azt, hogy más autókban ne lenne ilyen. Mindenki csak a maga módján hívja.

• A BMW adaptív meghajtással rendelkezik;
• Az Opel ezt Continuous Damping Control-nak (CDC) nevezi;
• A Porsche az aktív felfüggesztés-kezelést Porsche Active Suspension Management-nek (PASM) nevezi;
• A Volkswagen adaptív futómű-vezérlését adaptív futóművezérlésnek (DCC) nevezik;
• A Mercedes-Benz lengéscsillapítók merevségét az Adaptive Damping System (ADS) figyeli.

Amint láthatja, sok okos elme dolgozik a vezetési kényelem javításán, és ennek a munkának az eredménye több mint észrevehető. Nézzük meg az aktív felfüggesztés megvalósításának legérdekesebb lehetőségeit.

Lengéscsillapító csillapító rendszer

Ma két lehetőség van az ilyen típusú felfüggesztés megvalósítására:

1. mágnesszelep vezérlőszelep;
2. mágneses reológiai folyadék.

Az első esetben a szelepre ható elektromos áram hatására az átvezető lyukak növekednek vagy csökkennek, ezáltal megváltozik a felfüggesztés merevsége.

A folyékony opció is elektromos áramra épül. A folyadék nem egyszerű, fémrészecskéket tartalmaz, amelyek elektromágneses mező létrehozásakor meghatározott sorrendben sorakoznak fel, a folyadék ellenállása megváltozik, sűrűsödni látszik, ezáltal megváltozik a lengéscsillapító tulajdonságai.

BMW adaptív felfüggesztés

A BMW adaptív felfüggesztési opciója, a Dynamic Drive, a lengéscsillapítók merevségének szabályozására szolgáló elektronikus rendszerrel (ugyanazon mágnesszelepeken alapuló) párosulva kiváló kényelmet biztosít BMW vezetésekor.


A BMW autó elején és hátulján elhelyezett szenzorok a másodperc törtrésze alatt érzékelik az egyik vagy másik irányba történő gurulást, és minden egyes rugóstagot külön-külön beállítanak. Ezzel gyakorlatilag kiküszöbölheti a merüléseket fékezéskor és a dőlést kanyarodáskor. A tesztek kimutatták, hogy ez a rendszer pozitív hatással van a fékútra az autó vészleállítása során.

A kapcsolók segítségével a vezető választhat egyet a több vezetési lehetőség közül:

• kényelmes;
• Normál;
• sport.

Dinamikus vezérlőrendszer

Az Opel autók adaptív felfüggesztése nagyon érdekesen van megvalósítva, IDS és CDC rendszereikkel. Lehetővé teszik továbbá az autó összes rugóstagjának egymástól elkülönített beállítását. A FlexRide felfüggesztés új generációja pedig lehetővé teszi, hogy egy gombnyomással válasszon sportos, dinamikus vagy lágy és kényelmes felfüggesztési módokat. Ugyanakkor a rendszer nemcsak a lengéscsillapítók jellemzőit változtatja meg, hanem a gázpedált, a kormányzást és a dinamikus stabilizálást is. Normál üzemmódban az Opel aktív felfüggesztése automatikusan alkalmazkodik az Ön vezetési stílusához.

Aktív felfüggesztés vezérlő rendszer

A Porsche aktív felfüggesztés-menedzsment a Porsche autókon, összekapcsolja a számítógépet az autó összes rugóstagjával, és beállítja azok merevségét, valamint a hasmagasságot. Segítségével a gyártónak sikerült megoldania a korábbi 911-es sorozatú autók fő problémáját - az autó kiszámíthatatlan viselkedését a kanyarokban.


Az aktív rendszer figyelembe veszi mindkét érzékelő leolvasását a karosszérián, és leolvassa a kormányszöget, sebességet, nyomást a fékrendszerben, és ez alapján ad parancsot a rugóstagokban lévő szelepeknek. Minél élesebb a kanyar, annál merevebb lesz az állás, ami azt jelenti, hogy az autó helyzete annál stabilabb.

Volkswagen adaptív felfüggesztés

Az Adaptive Chassis Control (DCC) több menetmagasság- és karosszéria-gyorsulás-érzékelővel rendelkezik, amelyekről folyamatosan továbbítják az információkat a vezérlőegységhez. Minél több egyenetlenség van az úton, annál merevebb lesz az aktív felfüggesztés, hogy csökkentse a karosszéria kilengését.

Légrugózás a Mercedes-Benztől

Az Airmatic Dual Control légrugózásban megvalósított Adaptive Damping System figyeli a lengéscsillapítók merevségét, és az autó sebessége és terhelése alapján állítja be a hasmagasságot. Ez a gyártó az adaptív felfüggesztés megfizethetőbb változatával is rendelkezik - mechanikus beállító eszközökkel.

Amint láthatja, az aktív felfüggesztés megvalósításának lehetőségei meglehetősen szélesek. Mindegyik jó a maga módján, lehetséges, hogy mindegyiknek megvannak a maga hiányosságai, de egy dolog biztos - a vevőt keresve a gyártók (legyen az BMW vagy Porsche) kénytelenek folyamatosan javítani a termékeik minőségét. termékeket, és olyasmit kínálnak, amivel mások még nem rendelkeznek. Az aktív felfüggesztés ennek egyértelmű bizonyítéka.

A cikk ismerteti az autó adaptív felfüggesztésének működési elvét, előnyeit és hátrányait, valamint az eszközt. Felvázolják a gépek főbb modelljeit, amelyeken a mechanizmus megtalálható, és a javítási költségeket. A cikk végén videós áttekintés található az adaptív felfüggesztés működési elvéről.

A cikk tartalma:

Az autó felfüggesztése a kényelem és a mobilitás egyik fő alkatrésze. Általában ez több elem, csomópont és elem gyűjteménye, amelyek mindegyike saját fontos szerepet játszik. Ezt megelőzően már megnéztük a torziós rugós rendszert, így van mit összehasonlítani és megérteni, hogy mennyivel jobb vagy rosszabb a kényelem, olcsó vagy költséges a javítás, valamint az adaptív felfüggesztés működése és működése.

Mi az adaptív felfüggesztés

Már a névből, hogy a felfüggesztés adaptív, egyértelművé válik - a rendszer automatikusan vagy a fedélzeti számítógép parancsaival módosíthat bizonyos jellemzőket, paramétereket, és alkalmazkodik a vezető vagy az útfelület követelményeihez. Egyes gyártóknál a mechanizmus ezen változatát félaktívnak is nevezik.

A teljes mechanizmus fő jellemzője a lengéscsillapítók csillapításának mértéke (a rezgéscsillapítás mértéke és a rázkódások testre történő átvitelének minimalizálása). Az adaptív mechanizmus első említése a huszadik század 50-es évei óta ismert. Ezután a gyártók hidropneumatikus rugóstagokat kezdtek használni a hagyományos lengéscsillapítók és rugók helyett. A gömb alakú hidraulikus hengerek és hidraulikus akkumulátorok szolgáltak alapul. A működési elv meglehetősen egyszerű volt a folyadéknyomás változtatásával, az autó alap- és alvázának paraméterei megváltoztak.

Az első hidropneumatikus rugóstaggal felszerelt autó a Citroen volt, amelyet 1954-ben adtak ki.

Később ugyanezt a mechanizmust kezdték használni a DS márkájú autókhoz, és a 90-es évektől kezdve megjelent a Hydractive felfüggesztés, amelyet a mérnökök a mai napig használnak és finomítanak. Az elektronika és az automatikus vezérlőrendszerek hozzáadásával a mechanizmus önállóan tud alkalmazkodni az útfelülethez vagy a vezető vezetési stílusához. Így egyértelmű, hogy az adaptív mechanizmusok fő részét manapság az elektronika és a hidropneumatikus rugóstagok képezik, amelyek különböző érzékelők és a fedélzeti számítógép elemzése alapján képesek karakterisztikát változtatni.

Hogyan működik egy autó adaptív felfüggesztése?

Gyártótól függően a felfüggesztés módosulhat, az alkatrészek változhatnak, de vannak olyan elemek, amelyek minden opciónál alapfelszereltségnek számítanak majd. Ez a készlet általában a következőket tartalmazza:

• elektronikus vezérlőegység;
• aktív rugóstagok (állítható autó rugóstagok);
• állítható funkciójú bukókeretek;
• különféle érzékelők (az út egyenetlensége, a karosszéria gördülése, a hasmagasság és mások).

A felsorolt ​​elemek mindegyike jelentős felelősséget visel az autó adaptív rendszerének működésében. Elektronikus vezérlőegység Az autó felfüggesztését a mechanizmus szívének tekintik, ez felelős az üzemmód kiválasztásáért és az egyes mechanizmusok beállításáért. Általában elemzi a különböző érzékelőktől gyűjtött információkat, vagy parancsot kap egy kézi egységtől (a vezető által vezérelt választó). A vett jel típusától függően a merevség beállítása automatikus (ha az érzékelőktől gyűjtött információkat) vagy kényszerített (a vezető parancsára).

A képen egy elektronikusan állítható bukókeret látható

A mű lényege stabilizátor elektronikus beállítással ugyanaz, mint a hagyományos bukókeretben, az egyetlen különbség a merevség fokának beállításában van, a vezérlőegység parancsától függően. Gyakran akkor aktiválódik, amikor a jármű manőverez, ezáltal csökkentve a karosszéria dőlését. A vezérlőegység ezredmásodpercekben képes kiszámolni a jeleket, ami lehetővé teszi, hogy azonnal reagáljon az út egyenetlenségeire és a különböző helyzetekre.

Érzékelők az adaptív alaphoz autó - általában speciális eszközök, amelyek célja az információk mérése és gyűjtése, valamint azok továbbítása a központi vezérlőegységhez. Például az autó gyorsulásérzékelője adatokat gyűjt a jármű minőségéről, és abban a pillanatban, amikor a karosszéria megingott, aktiválódik, és információt továbbít a vezérlőegységnek.

A második érzékelő egy út egyenetlenség-érzékelője, amely az egyenetlenségekre reagál, és információt továbbít az autó karosszériájának függőleges rezgéseiről. Sokan őt tartják a főnek, mivel ő felelős az állványok további beállításáért. Nem kevésbé fontos a karosszéria helyzetérzékelője, amely felelős a vízszintes helyzetért, és a manőverek során adatokat továbbít a karosszéria dőléséről (fékezés vagy gyorsítás közben). Gyakran ilyen helyzetben az autó karosszériája hirtelen fékezéskor előre, vagy hirtelen gyorsításkor hátradől.

A képen állítható adaptív rugóstagok láthatók

Az adaptív rendszer utolsó részlete az állítható (aktív) állványok. Ezek az elemek gyorsan reagálnak az útfelületre, valamint a jármű vezetési stílusára. A belső folyadéknyomás változása miatt a felfüggesztés egészének merevsége is megváltozik. A szakértők két fő típusú aktív rugót különböztetnek meg: mágneses-reológiai folyadékkal és mágnesszeleppel.

Az aktív állványok első változata speciális folyadékkal töltve. A folyadék viszkozitása az elektromágneses tér erősségétől függően változhat. Minél nagyobb a folyadék ellenállása a szelepen való áthaladással szemben, annál merevebb lesz a jármű alapja. Az ilyen állványokat Cadillac és Chevrolet (MagneRide) vagy Audi (Magnetic Ride) autókban használják.

Rackek mágnesszeleppel merevségük megváltoztatása a szelep nyitásával vagy zárásával (változó keresztmetszetű szelep). A vezérlőegység parancsától függően változik a keresztmetszet, és ennek megfelelően változik az állványok merevsége is. Ez a fajta mechanizmus megtalálható a Volkswagen (DCC), Mercedes-Benz (ADS), Toyota (AVS), Opel (CDS) és BMW (EDC) felfüggesztésein.

Hogyan működik egy autó adaptív felfüggesztése?

Egy dolog megérteni az adaptív felfüggesztés alapvető elemeit, de egy másik dolog megérteni a működését. Végül is maga a működési elv az, amely képet ad a lehetőségekről és a felhasználási esetekről. Először nézzük meg az automatikus felfüggesztés-vezérlés lehetőségét, amikor a fedélzeti számítógép és az elektronikus vezérlőegység felelős a merevség szintjéért és a beállításokért. Ilyen helyzetben a rendszer összegyűjt minden információt a hasmagasság-, gyorsulás- és egyéb érzékelőktől, majd mindent továbbít a vezérlőegységnek.

A videó bemutatja, hogyan működik a Volkswagen adaptív felfüggesztése

Ez utóbbi elemzi az információkat, és következtetéseket von le az útfelület állapotáról, a vezető vezetési stílusáról és az autó egyéb jellemzőiről. A megállapításoknak megfelelően a blokk parancsokat továbbít a rugóstagok merevségének beállítására, a bukókeret szabályozására, valamint egyéb olyan elemekre, amelyek a kabin kényelméért felelősek, és az adaptív alap működéséhez kötődnek. autó. Érdemes megérteni, hogy minden elem és alkatrész összekapcsolódik, és nemcsak a parancsok fogadására szolgál, hanem az állapotra, a teljesített parancsokra és az egyes összetevők beállításának szükségességére is reagál. Kiderült, hogy a rendszer a programozott parancsok továbbítása mellett tanul (alkalmazkodik) a vezető igényeihez vagy az út szabálytalanságaihoz.

Az autó adaptív felfüggesztésének automatikus vezérlésétől eltérően a kézi vezérlés működési elvben különbözik. A szakértők két fő irányt különböztetnek meg: az első az, amikor a vezető erőszakkal állítja be a merevséget a rugóstagok beállításával (az autó belsejében lévő szabályozók segítségével). Második lehetőség félkézi vagy félautomata, mivel kezdetben az üzemmódok egy speciális blokkba vannak bekötve, és a vezetőnek csak az utazási módot kell kiválasztania. Ennek megfelelően az adaptív felfüggesztés elektronikus egység parancsokat továbbít a mechanizmusoknak a mechanizmus merevségének beállítására. Ebben az esetben az érzékelőktől származó információkat minimálisan olvassák ki, és gyakran használják a meglévő paraméterek beállítására, hogy az alapot a lehető legkényelmesebbé tegyék bizonyos útfelületi viszonyokhoz. A leggyakoribb beállítási módok közé tartoznak a következők: normál, sport, kényelmes és terepen való vezetésre.

Az adaptív autófelfüggesztés előnyei és hátrányai

Nem számít, milyen ideálisan van megtervezve a mechanizmus, mindig lesz pozitív és negatív oldala (előnyök és hátrányok). Az autó adaptív felfüggesztése sem kivétel, annak ellenére, hogy sok szakértő csak a mechanizmusok előnyeiről beszél.

Az adaptív autófelfüggesztés előnyei és hátrányai
Előnyök	Hibák
Kiváló menetminőség	Magas gyártási költség
Jó autókezelés (rossz utakon is)	A felfüggesztés magas javítási és karbantartási költsége
Lehetőség az autó haszonváltására	Tervezés bonyolultsága
Alkalmazkodás az útviszonyokhoz	Javítási nehézség
Az utazási mód kiválasztása	Hidropneumatikus elemek páros cseréje egy tengelyen
A hidropneumatikus elemek hosszú élettartama (kb. 25 000 km teljes futásteljesítmény)	-

Látjuk, hogy az autó adaptív alapjának fő problémája a karbantartás, javítás és gyártás magas költsége. Ráadásul a tervezés sem a legegyszerűbb. Az egyik érzékelő meghibásodása azonnal befolyásolja a mechanizmus kényelmét és beállítását. Hatalmas plusz az elektronika, amely a másodperc töredéke alatt reagál, így ideális feltételeket teremt az autó karosszériájának zökkenőmentes működéséhez.

Az adaptív felfüggesztés főbb különbségei

Összehasonlítva a fent ismertetett adaptív felfüggesztést és másokat, mint például a többlengőkaros vagy a MacPherson rugóstag, az autótervezés terén különösebb jártasság nélkül is észrevehetők a különbségek. Például, bár a MacPherson kényelmes, a jó és rossz útfelületek metszéspontját az autóban ülő utasok fogják érezni. Az ilyen felfüggesztés irányíthatósága rossz úton elvész, és nem mindig a legjobb terepen.

Ami az alkalmazkodást illeti, a vezető valójában nem érti, ha az autó rossz útfelületen áll. A rendszer villámgyorsan igazodik, változó szabályozási feltételek és a rugóstagok merevsége. Az érzékelők érzékenyebbé válnak, és az állványok gyorsabban reagálnak az elektronikus vezérlőegység parancsaira.

Ami a mechanizmus kialakítását illeti, a speciális fogasléceken kívül a rendszert számos érzékelő, maga az alkatrészek szerkezete, valamint terjedelmes megjelenése különbözteti meg, ami könnyen észrevehető az autó kereke mögé nézve. . Érdemes megjegyezni, hogy egy ilyen autófelfüggesztés folyamatosan fejlődik, és nincs értelme konkrét szerkezetről vagy különbségekről beszélni. A különböző gyártók mérnökei figyelembe veszik a hiányosságokat, olcsóbbá teszik a drága alkatrészeket, növelik az élettartamot és bővítik a képességeket. Ha más jól ismert felfüggesztésekkel való hasonlóságról beszélünk, akkor az adaptív rendszer leginkább egy többlengőkaros vagy dupla lengőkaros szerkezetre alkalmas.

Mely autókban van adaptív felfüggesztés?

Ma sokkal könnyebb adaptív felfüggesztésű autót találni, mint 10 évvel ezelőtt. Elmondhatjuk, hogy sok prémium autó vagy SUV van felszerelve hasonló mechanizmussal. Ez természetesen plusz az autó költségeihez, de plusz a kényelem és az irányíthatóság szempontjából is. A legnépszerűbb modellek közé tartozik:

• Toyota Land Cruiser Prado;
• Audi Q7;
• BMW X5;
• Mercedes-Benz GL-osztály;
• Volkswagen Touareg;
• Opel Movano;
• BMW 3-Series;
• Lexus GX 460;
• Volkswagen Caravelle.

Természetesen ez az autók minimális listája, amelyek bármelyik városban megtalálhatók az utcán. Kiváló kényelmi tulajdonságai és az úthoz való alkalmazkodás képessége miatt az adaptív alap egyre népszerűbb.

Egy autó adaptív felfüggesztésének diagramja

A képen az Audi Q7 adaptív felfüggesztésének diagramja látható

1. Első tengely érzékelő;
2. Testszint-érzékelő (bal első);
3. Testgyorsulás érzékelő (bal első);
4. Vevő 2;
5. Szintérzékelő, hátsó;
6. Hátsó tengely lengéscsillapító;
7. Karosszéria gyorsulásérzékelő, hátsó;
8. Vevő 1;
9. Adaptív felfüggesztés vezérlőegység;
10. Távolságvezérlő gomb az autó csomagtartójában;
11. Levegőellátó egység szeleptömbbel;
12. Testgyorsulás érzékelő, jobb első;
13. Jobb első szintérzékelő.

A fő hibalehetőségek és a felfüggesztési alkatrészek ára

Mint minden mechanizmus, az ilyen felfüggesztés idővel eltörik, figyelembe véve a gondos működési feltételeket. Különböző források szerint nagyon nehéz megjósolni, hogy pontosan mi fog meghibásodni egy ilyen mechanizmusban, a leggyorsabban az állványok, mindenféle csatlakozóelem (tömlők, csatlakozók és gumiperselyek), valamint az érzékelők kopnak el; felelős az információgyűjtésért.

A gép adaptív bázisának tipikus meghibásodása számos szenzorhiba lehet. Az utastérben kellemetlen érzés, dübörgés, vagy akár az útfelület minden egyenetlensége is érezhető. Egy másik tipikus meghibásodás lehet a jármű alacsony hasmagassága, amely nem állítható. Leggyakrabban ez a nyomásért felelős adaptív rugóstagok, hengerek vagy tartályok meghibásodása. Az autó egyszerűen mindig süllyesztve lesz, a kényelem és a kezelhetőség pedig egyáltalán nem lesz szó.

Az autó adaptív felfüggesztésének meghibásodásától függően a javításra szánt alkatrészek ára is eltérő lesz. Óriási hátránya, hogy egy ilyen mechanizmus javítása sürgős, és ha meghibásodást észlel, azt a lehető leghamarabb meg kell javítani. A klasszikus és leggyakoribb változatokban a lengéscsillapítók vagy más alkatrészek meghibásodása lehetővé teszi, hogy egy ideig javítás nélkül vezessen. Annak megértéséhez, hogy mennyibe kerül a javítás, vegye figyelembe az Audi Q7 2012 fő alkatrészeinek árát.

Audi Q7 2012 adaptív felfüggesztési alkatrészeinek költsége
Név	Ár -tól, dörzsölje.
Első lengéscsillapítók	16990
Hátsó lengéscsillapítók	17000
Talajszint érzékelő	8029
Rugóstag nyomásszelep	1888

Az árak nem a legalacsonyabbak, bár azt mondják, hogy egyes alkatrészek javíthatók. Ezért, mielőtt kifogyna egy új alkatrész vásárlására, és ha pénzt szeretne megtakarítani, nézze meg az interneten, hogy visszaállítható-e „harci állapotba”. A statisztikák szerint és az útfelületet figyelembe véve az adaptív lengéscsillapítók és érzékelők leggyakrabban meghibásodnak. Lengéscsillapítók mindenféle sérülés és ütés miatt, érzékelők gyakrabban a sáros üzemi körülmények és a rossz úton történő gyakori ütések miatt.

Az autó modern adaptív alapjáról elmondhatjuk, hogy egyrészt ideális lehetőség az autó kényelmére és irányítására. Másrészt ez egy nagyon drága öröm, amely némi odafigyelést és időben történő javítást igényel. Ez a fajta alapozó leggyakrabban drága, prémium autókon található, ahol a kényelem a legfontosabb. Sok sofőr véleménye szerint egy ilyen mechanizmus ideális terepen, nagy távolságokon való vezetéskor, vagy ha nagyon szükséges a csend az autó kabinjában.

Videó áttekintése az adaptív felfüggesztés működési elvéről:

Adaptív szuszpenzió (félaktív szuszpenzió) - az aktív szuszpenzió egy fajtája. A benne felszerelt lengéscsillapítók csillapítási foka az útfelület állapotától, a vezetési stílustól és a vezető preferenciáitól függően változik. A csillapítási szint a lengéscsillapító működése során fellépő rezgések csillapításának mértékét jelenti. Ez a mutató az ellenállás nagyságától és a rugózott tömegek mutatóitól függ.

A modern adaptív felfüggesztés két módszert használ a lengéscsillapítók csillapítási szintjének beállítására:

• mágnesszelepek használata;
• mágneses reológiai folyadék felhasználásával.

Az első módszer a szelep áramlási területének megváltoztatásán alapul. Az alkalmazott feszültségtől függően változik. Minél nagyobb a feszültség, annál kisebb lesz a szelep kapacitása - ennek megfelelően nő a lengéscsillapító merevsége. Ha a feszültség csökken, az áteresztőképesség csökken.

A hasonló mágnesszelepekkel rendelkező lengéscsillapítókat különféle típusú felfüggesztésekbe szerelik be, ezek közül néhány:

• Adaptív futóművezérlés, DCC a Volkswagentől;
• Adaptív csillapítási rendszer, ADS a Mersedes-Benztől (az Airmatic Dual Control légrugózás részeként);
• Adaptív változó felfüggesztés, AVS a Toyotától;
• Folyamatos lengéscsillapítás-szabályozás, CDS az Opeltől;
• Elektronikus lengéscsillapító vezérlés, EDC a BMW-től (az Adaptive Drive aktív felfüggesztés részeként).

A csillapítás mértékének megváltoztatásának második módja mágneses reológiai folyadék felhasználásával jár. A részecskéi sorba rendeződnek, ha mágneses térnek vannak kitéve. A lengéscsillapítók, amelyek belsejében ilyen folyadékot tartalmaznak, nem rendelkeznek szelepekkel. Feladatukat a dugattyú belsejében elhelyezett speciális elektromágneses tekercsek látják el. A dugattyú hornyokkal rendelkezik, amelyeken keresztül a folyadék normál esetben szabadon áramlik. Amikor áramot vezetnek a tekercsekre, a folyadék bizonyos ellenállást hoz létre, és több erőre van szükség a dugattyú mozgatásához. Ez növeli a csillapítás mértékét (a felfüggesztés merevsége).

Hasonló kialakítást használnak a következő típusú adaptív felfüggesztésekben:

• MagneRide a General Motorstól (Cadillac, Chevrolet autók);
• Mágneses út az Auditól.

A csillapítási jelzők változásának mértéke vezérlőegység, érzékelők és számos működtető segítségével szabályozható.

Az érzékelők csoportjába tartozik: menetmagasság-érzékelő, testgyorsulás-érzékelő és egy kapcsoló a felfüggesztés merevségének megváltoztatásához.

Az érzékelők jeleket küldenek a vezérlőegységnek, majd feldolgozzák azokat. A beprogramozott programnak megfelelően a szükséges parancsok elküldésre kerülnek az aktuátoroknak. Munkájában a felfüggesztés merevségének megváltoztatására szolgáló vezérlőegység számos autórendszerrel kölcsönhatásba lép: szervokormány, motorvezérlő rendszer, automata sebességváltó.

Az adaptív felfüggesztés hagyományosan három üzemmóddal rendelkezik: kényelmes, normál és sport.

Az útviszonyoktól és a vezető preferenciáitól függően önállóan beállíthatja a kívánt üzemmódot. A kiválasztott üzemmódnak megfelelően a vezérlőegység egy adott programhoz ragaszkodik, amely tárolja a szükséges adatokat a lengéscsillapítók csillapítási fokáról.

A gyorsulásérzékelő határozza meg az útfelület minőségét, és ha az úton sok olyan egyenetlenség van, amely a karosszéria kilengését okozza, a rendszer automatikusan beállítja a kívánt csillapítás mértékét.

A menetmagasság-érzékelő különösen befolyásolja a rendszer működését. Így például fékezéskor az autó első részének hézaga csökken, gyorsításkor pedig a hátsó részével szemben. Hasonló hasmagasság-változások fordulnak elő kanyarodáskor, amikor a karosszéria a kanyarral ellentétes irányba billen.

Az adaptív felfüggesztés így minden helyzetben maximális kényelmet biztosít.