Гидравлическая подвеска на ваз

Хотел было написать статейку в "Группу Volkswagen Club", но вспомнил что там можно обсуждать только масло… 🙂

Все ставят себе пневматическую подвеску, остальные о ней мечтают.

А вот Ситроен уже давным давно идет своим путем. Устанавливая на свои авто гидравлическую подвеску, которая обеспечивает непревзойденный комфорт и четкость управления.

Единственный недостаток — это цена.
Он настолько огромна, что даже Мерседес-Бенц купив лицензию на производство гидроподвески у Ситроена, не пустил ее в серию, а устанавливает пневмоподвеску.

Нет они конечно ставят гидравлику, но на самые дорогие свои модели в топовой комплектации.
И не дай бог она попадет какому-нибудь "понтовиле", который купит себе подержанный Мерс, чтобы понтоваться перед друзьями на рынке.
Потому что выход ее из строя и стоимость ремонта приведет к немедленному суициду нерадивого владельца.

Конечно гидроподвеска более надежна, чем пневматическая. Например, гидроподвеска мерседес «ACTIVE BODY CONTROL» ходит до 400 тыс. км, тогда как пневматическая подвеска мерседес «AIRMATIK DUAL CONTROL» — всего 150 тыс. км.

Но даже если продать обе почки, денег не хватит на ее замену.

В Америке гидравлика очень популярна и не обошла это популярность и наш любимый Пассат.

В конструкции гидропневматической подвески отсутствуют такие привычные упругие элементы, как пружины или торсионы. Их функцию выполняют гидропневматические сферы, заполненные газом и жидкостью, которые, в свою очередь, разделены между собой высокопрочной эластичной мембраной. Отработка неровностей дорожной поверхности происходит за счет такого свойства объема газа, как его сжатие под воздействием жидкости. Гидропневматическая подвеска является адаптивной и способна изменять степень жесткости исходя из условий движения. Среди мировых производителей наибольших успехов в применении подобной схемы подвески на своих автомобилях достигла французская компания Citroen. Развитие ее фирменной системы Hydractive насчитывает несколько поколений, а история исчисляется с середины прошлого века.

История появления

Впервые подобный тип подвески был применен инженерами Citroen на задней оси автомобиля Traction Avantе в 1954 году. Позднее данная схема стала применяться в составе подвески всех колес на легендарных автомобилях Citroen DS. Фирменная адаптивная гидропневматическая подвеска Citroen Hydractive, созданная на базе предыдущих разработок, впервые была представлена в 1988 году на концепт-каре Activa.

Поколения подвески

Hydractive

I поколение

С 1990 года подвеска Hydractive 1 серийно устанавливалась на ряд автомобилей Citroen, включая модели Xantia и XM. Особенностью первых двух поколений было совмещение гидравлических магистралей тормозной системы, усилителя рулевого управления и подвески в один общий контур.

Схема передней подвески Hydractive на автомобиле Citroen XM

Было предусмотрено два режима:

  • Sport – режим жесткой подвески для динамичной езды.
  • Auto – режим автоматического изменения жесткости подвески на основе показаний датчиков, учитывающих текущие параметры движения (датчика положения педали газа, угла поворота рулевого колеса, давления в тормозной системе и других).
Читайте также  Обработка мовилью авто своими руками

II поколение

Модернизация затронула режим Auto, который был изменен на Comfort. Движение в комфортном режиме предполагало автоматическое кратковременное увеличение жесткости подвески при прохождении поворотов и ускорении в целях сохранения лучшей управляемости и динамики автомобиля.

Citroen XM 1995 года выпуска

Вторым нововведением было добавление в гидравлический контур дополнительного резервуара с запорным клапаном, что позволило длительное время сохранять высокое давление в системе. Заданная высота кузова поддерживалась в течение нескольких недель без запуска двигателя. Начиная с 1994-го года подвеска Hydractive 2 устанавливалась на модели Xantia, с 1995-го – на XM.

III поколение

Система Hydractive 3 устанавливалась с 2001-го года на автомобили Citroen C5 и обладала следующими отличительными особенностями:

  • Упрощена гидравлическая схема – тормозная система была выведена за пределы общего контура.
  • Отсутствие функции ручного выбора режима работы подвески.
  • Автоматическое уменьшение клиренса автомобиля на 15 мм от стандартного значения на скорости выше 110км/ч и увеличение дорожного просвета на 13 мм на скорости ниже 70 км/ч.

Определение оптимальной высоты положения кузова при движении производится на основании показаний датчиков скорости и датчиков высоты положения передней и задней частей автомобиля.

Сitroen С5 Сrosstourer 2014 года выпуска

Улучшенная версия Hydractive 3 с индексом «+», применявшаяся с 2005 года на дорогих комплектациях Citroen C5 и в качестве стандартного оснащения модели С6, имела следующие отличия от базовой:

  • Водителю доступны два режима – Comfort (мягкая подвеска) и Dynamic (спортивный режим).
  • Более совершенный алгоритм определения оптимального дорожного просвета, использующий в своей основе такие показатели, как: текущая скорость автомобиля, высота передней и задней части кузова, скорость вращения и угол поворота рулевого колеса, продольное и поперечное ускорение, скорость перемещения подвески, положение дроссельной заслонки.

Основные элементы подвески Hydractive

Современная система Hydractive состоит из следующих основных элементов:

  • Гидроэлектронный блок управления — гидротроник (1), регулирующий давление и количество жидкости в системе.
  • Передние (2) и задние (5) гидропневматические элементы, выполняющие функцию демпфирующих и упругих элементов подвески.
  • Передняя (3) и задняя (6) дополнительные гидропневматические сферы, регулирующие жесткость подвески.
  • Передний (4) и задний (7) датчики высоты положения кузова.
  • Встроенный интерфейс (8).
  • Датчик положения рулевого колеса (9).
  • Расширительный бачок с жидкостью (10).
  • Педаль акселератора (11).
  • Педаль тормоза (12).

Принцип работы подвески Hydractive

Принцип работы подвески Hydractive основан на сжатии газа (азота), который закачан под давлением в объем верхней полости гидропневматической сферы (над мембраной). Нижняя часть сферы под мембранной заполнена специальной жидкостью (маслом). Гидропневматическая сфера объединена с амортизатором и, таким образом, представляет собой единую конструкцию (стойку), выполняющую роль как упругого, так и демпфирующего элемента. Шток с поршнем амортизатора соединен с соответствующим рычагом подвески. При сжатии подвески, поршень движется вверх, оказывая воздействие на жидкость. Поскольку жидкость несжимаема, усилие передается далее на мембрану и на объем газа в сфере.

Читайте также  Как выгнать воздух из печки калина

Газ «пружинит» и возвращает свой первоначальный объем, чем и обусловлено его применение в качестве упругого элемента. Гашение колебаний происходит за счет дросселирования потока жидкости, проходящей через клапан при перемещении поршня как в обычном амортизаторе. Изменение сечения электромагнитного клапана делает ход поршня «мягче» или «жестче», тем самым изменяя характеристики подвески.

На последнем поколении Hydractive 3 используется жидкость LDS (оранжевого цвета) на базе синтетических компонентов, в отличии от применявшегося в предшествующих генерациях минерального масла LHM (зеленого цвета). Новая жидкость обладает лучшими рабочими качествами и более долговечна. Замена необходима лишь раз в 5 лет или через 200 000 км.

Преимущества гидропневматической подвески

  • Превосходная плавность хода.
  • Отличная управляемость, в том числе на неровной дороге.
  • Возможность изменения дорожного просвета.
  • Автоматическая адаптация характеристик жесткости подвески под текущие условия движения.
  • Возможность выбора желаемого режима работы подвески исходя из стиля вождения.
  • Длительный срок службы гидропневматических элементов (до 25 0000 км пробега) и увеличенные интервалы обслуживания.

Недостатки гидропневматической подвески

  • Сложность конструкции.
  • Высокая стоимость производства.
  • Высокая стоимость обслуживания и ремонта.

В связи со своей высокой стоимостью и сложностью изготовления гидропневматическая подвеска редко встречается на большинстве серийных автомобилей. В основном она применяется на автомобилях премиум-сегмента такими производителями, как, например, Bentley, Rolls-Royce и Mercedes-Benz. Одним из автомобилей, на котором уже много лет успешно применяется подобная схема подвески, является популярный во всем мире внедорожник класса «люкс» Lexus LX570. На последнем поколении Citroen C5 устанавливается обычная гидравлическая подвеска. Гидропневматические элементы были упразднены в целях снижения стоимости и повышения уровня доступности автомобиля. Помимо автомобилестроения гидропневматическая подвеска применяется также в шасси специальных машин и военной техники.

Гидравлическая подвеска ⭐ – вид подвески, обеспечивающий регулирование уровня кузова относительно дороги за счет применения гидравлических упругих элементов.

В гидроподвеске вместо амортизаторов используются гидростойки или гидроподъемники с очень большим рабочим ходом. На верхний конец каждой стойки навинчиваются особые шары или гидросферы, которые выполняют роль пружин, их ещё называют «були». Устроены они предельно просто: полость внутри сферы разделена на две части упругой мембраной, с одной стороны сфера заполненна азотом (давление от 35 до 60 атмосфер), а с другой стороны мембрану подпирает специальное масло (LHM или LHM+ для DS, CX, GS, BX, XM, Xantia, для Citroen C5, C6 применяется LDS — оранжевого цвета) едко-зеленого цвета.

Как известно при нагрузке дорожный просвет у автомобиля уменьшается. Чтобы избежать этого могут применяться системы саморегулирования задней подвески. На рисунке приведена компоновка гидравлической подвески с автоматической регулировкой постоянства уровня кузова легкового автомобиля.

Рис. Компоновка подвески с автоматической регулировкой постоянства уровня кузова легкового автомобиля:
1 – двухступенчатый насос для обеспечения работы гидроусилителя рулевого управления и регулировки постоянства уровня кузова; 2 – блок управления; 3 – накопители (гидравлические аккумуляторы); 4 – регулятор тормозного усилия; 5 – бачок для рабочей жидкости

Читайте также  Датчик верхней мертвой точки

В автомобилях с саморегулированием задней подвески предусмотрен специальный бачок 5 с рабочей жидкостью, которая может подаваться в задние амортизаторы. Эта жидкость выполняет вспомогательную функцию для облегчения действия цилиндричес­ких пружин при перевозке тяжелых гру­зов. Жидкость подается в накопители 3 гидравлическим насосом 1. Система управляется специальным блоком 2, установленным на днище автомобиля. Блок связан с задним стабилиза­тором поперечной устойчивости и по положению стабилизатора определяет загрузку автомобиля.

Принцип работы системы показан на рисунке.

Рис. Принцип работы системы с гидравлической подвеской:
1 – насос; 2 – поршень приводного механизма; 3 – клапан; 4 – перепускной клапан; 5 – жиклер; 6 – правый кулачок; 7,10 – шарик; 8 – предохранительный клапан; 9 – левый кулачок; 11 – бачок; 12 – пружина; 13 – тяга; a – нейтральное положение кузова; b – верхнее положение кузова; c – нижнее положение кузова

При работающем двигателе, гидравлический насос подает жидкость к блоку управления. В зависимости от загрузки салона автомобиля вал, на котором установлены два кулачка 6 и 9, может поворачиваться. Поворот вала зависит от положения тяги 13, связанной в свою очередь с задним стабилизатором кузова.

Если автомобиль не нагружен, кулачок 9 поворачиваясь, воздействует на шарик 10 и тот открывает клапан 3. Жидкость при этом возвращается из амортизатора в бачок. В этом положении задняя подвеска поддерживается только цилин­дрическими пружинами.

Как только автомобиль загружается выше определенной нормы, в работу вступает кулачок 6, который толкает поршень приводного механизма 2 в верхнее положение с помощью шарика и перекрывает обратную магистраль. Жидкость из накопителей и насоса подается через перепускной клапан 4 в резервуары амортизаторов. Давление в резервуарах амортиза­тора заставляет амортизаторы слегка удлиниться, приподнимая заднюю часть автомобиля. Как только задняя часть ав­томобиля поднимется на нужную высоту, предохранительный клапан 8 вернет жидкость в накопитель или бачок.

При постоянном положении кузова в среднем положении амортизаторы, соединенные с клапаном 3, изолированы от жидкостной системы и происходит перекачка жидкости из бачка (накопителей) в насос и снова в бачок.

Таким образом, блок управ­ления уровнем поддерживает высоту зад­ней части автомобиля на одном уровне, независимо от груза.

Накопители оборудованы наполнен­ной газом камерой, которая отделена от жидкости резиновой диафрагмой. Эта камера позволяет амортизаторам функ­ционировать правильно, даже при на­полненных накопителях. При толчке амортизатор сжимается и жидкость вы­талкивается в накопитель, деформируя его диафрагму. Когда амортизатор удли­няется, жидкость под давлением диаф­рагмы возвращается из накопителя в амортизатор.

Высота дорожного просвета автомобиля изменяется путем переключения установленного в салоне автомобиля рычага управления. Рычаг посредством исполнительных штоков соединен с корректорами высоты подвески. На моделях ранних лет выпуска при выключении двигателя автомобиль опускается в нижнее положение. Более поздние модели оборудованы односторонним клапаном, изолирующим подвеску от главной гидравлической системы, что позволяет избежать подобного опускания кузова после останова двигателя.

Источник: automotogid.ru

Автоматика