Zawieszenie hydropneumatyczne: jak to działa

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-02-19 18:17

Zawieszenie hydropneumatyczne to jednostka samochodowa, która składa się z elastycznych elementów oddziałujących ze sobą siłami hydraulicznymi i pneumatycznymi. Nowoczesny system tej konstrukcji znany jest pod nazwą Hydractive. Trzecia generacja zapewnia automatyczną regulację wydajności, dzięki czemu węzeł jest aktywny w zależności od drogi i innych warunków ruchu. Rozważ cechy i cechy tego bloku.

Historia stworzenia

Zawieszenie hydropneumatyczne Citroena pojawiło się po raz pierwszy w 1954 roku. To właśnie na tej marce samochodu testowano bardziej nowoczesny w porównaniu do analogów system. W minionym okresie projektanci aktywnie modyfikowali ten węzeł, dokonując w nim fundamentalnych zmian.

W czasach współczesnych stosowana jest trzecia generacja tego typu aktywnego zawieszenia. Konstrukcja pozwala zminimalizować wpływ czynnika ludzkiego. Podobny system jest również używany na licencji przez Rolls-Royce i Mercedes.

Godność

Główną zaletą zawieszenia hydropneumatycznego jest płynna praca i minimalizacjaprzeniesienie uderzenia na karoserię. Dodatkowo istnieje możliwość regulacji wysokości jazdy. Najnowsza generacja omawianego systemu jest w stanie dostosować się do stylu jazdy. Wysoka wydajność tłumi drgania nawet podczas szybkiej jazdy po wyboistych drogach lub ostrych zakrętach.

Producenci, którzy mają oficjalne prawo do wydania danego systemu, często łączą go z analogami typu MacPherson. Złożoność konstrukcji i wysoka cena decydują o tym, że urządzenie to jest używane głównie w drogich samochodach.

Na przykład hydropneumatyczne zawieszenie Citroena C5 łączy się z zespołem wielowahaczowym z tyłu i jest połączone z kolumną MacPhersona z przodu. Takie połączenie sprawia, że jest tańszy i łatwiejszy w utrzymaniu. Główny rozwój węzła przebiega w dwóch kierunkach: rozszerzenie funkcjonalności i zwiększenie wskaźnika niezawodności.

Urządzenie

Zawieszenie hydropneumatyczne najnowszej generacji składa się z następujących elementów:

• kolumny przedniego zawieszenia;
• siłowniki hydropneumatyczne na tylnej osi;
• jednostka hydrauliczna i elektroniczna;
• zbiornik płynu.

Każda część spełnia swoje zadanie, ale w niektórych przypadkach może nadal istnieć obwód hydraulicznego wspomagania kierownicy.

Połączona jednostka hydroelektroniczna (HEB) zapewnia stabilne ciśnienie w układzie i poziom cieczy. Akcesoria obejmują:

• silnik elektryczny;
• pompa;
• tłok;
• sterowanie elektroniczne;
• zawór odcinający i bezpieczeństwa.

Pojemnik z płynem jest umieszczony nad BBB. Przednia kolumna łączy hydropneumatykę i cylinder, a pomiędzy nimi znajduje się zawór tłumiący, który odpowiada za redukcję drgań karoserii.

Element roboczy i cylinder

Zawieszenie hydropneumatyczne jest wyposażone w metalową kulę zawierającą wielowarstwową membranę. Nad nim przestrzeń wypełniona jest skroplonym azotem, aw dolnej części znajduje się specjalna ciecz. Dlatego ciecz daje ciśnienie, a gaz służy jako główny element sprężysty.

Najnowsza modyfikacja omawianego zespołu jest wyposażona w jedną elastyczną część na każde koło oraz parę kulek na osi pojazdu. Dodatkowe elementy elastyczne znacznie zwiększają zakres regulacji sztywności, a szare kulki zastosowane w systemie mają żywotność co najmniej 200 tys. kilometrów.

Siłownik hydrauliczny służy do gromadzenia płynu przeznaczonego do elementów elastycznych. Ponadto pełni funkcję regulatora wysokości ciała względem toru. Część składa się z pręta, tłoka połączonego z wahaczem. Przednie i tylne cylindry mają identyczną konstrukcję, jednak tylne jednostki są umieszczone pod kątem.

Regulator sztywności

Ten przedmiot ma na celu zmianę sztywności zawieszenia. Regulator składa się z zaworu amortyzującego i elektromagnetycznego, szpuli oraz dodatkowegokule. Aby osiągnąć najwyższą miękkość, urządzenie umożliwia pompowanie maksymalnej wewnętrznej objętości gazu. Spowoduje to wyłączenie zasilania zaworu elektromagnetycznego.

Po uruchomieniu zaworu elektromagnetycznego zawieszenie hydropneumatyczne przechodzi w tryb twardy. W tym przypadku tylne cylindry, dodatkowe kule i zębatki są od siebie odizolowane.

Dodatkowe urządzenia wejściowe systemu obejmują czujniki, przełączniki trybu. Jednostka typu Hydractive 3 ma czujniki wysokości ciała i kąta skrętu. Kolejny wskaźnik monitoruje prędkość i obrót kierownicy. Przełącznik trybu na siłę ustawia wysokość auta i sztywność zawieszenia.

Elektroniczna skrzynka sterownicza

ECU służy do odbierania i przetwarzania sygnałów z urządzeń wejściowych. Następnie wysyła sygnał do urządzeń zawieszających. Elektroniczna jednostka sterująca zwykle działa w połączeniu z układem sterowania silnikiem i układem przeciwblokującym.

Hydropneumatyczne siłowniki zawieszenia Citroena obejmują silnik pompy elektrycznej, sterowanie zasięgiem reflektorów, zawory. Silnik elektryczny kontroluje prędkość obrotową, ciśnienie w układzie i wydajność pompy. Najnowsza generacja omawianego zespołu wykorzystuje cztery elektrozawory, z których dwa regulują tylną oś, a pozostała para to przedni odpowiednik. Przeważnie te elementy są umieszczane w regulatorach poziomu cieczy.

Jak działa zawieszenie hydropneumatyczne

Węzeł, o którym mowa, służy do automatycznej kontroli wysokości jazdy, dostosowania sztywności i wymuszenia zmiany tych wskaźników. Regulacja prześwitu uwzględnia prędkość poruszania się, styl jazdy i nawierzchnię drogi. Na przykład przy prędkościach powyżej 110 km/h prześwit jest automatycznie zmniejszany o 15 milimetrów. Na złej drodze i niskiej prędkości (60 km/h lub mniej) ten parametr wzrasta o 20 mm. Warto zauważyć, że wysokość jest zachowana niezależnie od obciążenia.

Ta możliwość istnieje dzięki specjalnemu płynowi krążącemu w obwodzie systemu. Umożliwia to utrzymanie ustalonego poziomu karoserii podczas jazdy po nierównych drogach.

Zawieszenie hydropneumatyczne kategorii „+” różni się tym, że zapewnia automatyczną regulację sztywności w zależności od przyspieszenia podczas pokonywania zakrętów, gwałtownego hamowania i jazdy na wprost. Jednostka sterująca uwzględnia prędkość pojazdu, parametry kierowania i inne aspekty, które zmieniają się podczas jazdy.

System automatycznie steruje zaworem elektromagnetycznym sztywności, zwiększając lub zmniejszając tę wartość. Sztywność może różnić się w zależności od konkretnego koła lub wszystkich elementów. Projektanci przewidzieli również ręczną kontrolę zmiany luzu.

Naprawa i konserwacja

Zawieszenie hydropneumatyczne, którego urządzenie omówiono powyżej, to dość kosztowna przyjemność. W związku z tym jego naprawa również będzie kosztować sporo. Poniżej orientacyjne ceny za naprawę niektórych elementów systemu:

• Naprawa amortyzatora hydraulicznego - od dwóch tysięcy rubli.
• Wymiana regulatora sztywności - od 4, 5 tys.
• Podobna procedura dla przedniej sfery - 700 rubli i więcej.
• Koszt płynu użytego w trzeciej generacji to co najmniej 600 rubli.

Ostateczny koszt zależy od konfiguracji urządzenia i roku produkcji maszyny. Warto zauważyć, że awaria jednej z części często prowadzi do awarii innych elementów. Jak widzisz, będziesz musiał wydać pieniądze na konserwację, ale warto.

Zawieszenie hydropneumatyczne Citroen C5: recenzje

Jak potwierdzają właściciele, główną zaletą Citroena C5 jest właśnie obecność opisywanego zawieszenia. I bez względu na to, jak krytykują to konkurenci, pozwala pewnie i płynnie utrzymać samochód na prawie każdej nawierzchni. Omawiany węzeł umożliwia regulację prześwitu od 15 do 20 milimetrów w kierunku zmniejszania lub zwiększania. I dzieje się to automatycznie.

Wśród innych zalet użytkownicy zwracają uwagę na płynną jazdę, łatwość demontażu kół oraz trwałość montażu. Negatywne cechy konsumentów obejmują wysokie koszty napraw. Ponadto podczas ruchu wgłębienia i wyboje praktycznie nie są zauważane, co prowadzi do intensywniejszego zużycia zawieszenia

Wniosek

Zawieszenie hydropneumatyczne,niewątpliwie przełom w branży motoryzacyjnej. Automatycznie pozwala na dostosowanie całej gamy parametrów. Podobno nie na próżno licencje na jego użytkowanie zdobyli tacy giganci motoryzacji jak Rolls-Royce, Maserati czy Mercedes. Jednak pierwsze wariacje zostały wymyślone przez Paula Maje (francuski projektant).

Próba wprowadzenia innowacyjnego zespołu miała miejsce w Citroenie Traction Avant w 1954 roku. Firma nadal z powodzeniem korzysta z tego systemu, stale go udoskonalając i aktualizując. Wraz z rozwojem postępu możliwe są również kardynalne ulepszenia, ale jak dotąd trzecia generacja hydropneumatycznego zawieszenia Hydractive jest uważana za jedną z najlepszych w swojej klasie.