Гидропневматическая подвеска автомобиля

Гидропневматическая подвеска автомобиля

Подвеска Hydractive, достаточно не плохо себя зарекомендовала по комфорту и качеству. Расскажем о разновидностях, принципе работы и составных частях.

Содержание статьи:

  • Преимущества подвески
  • Составные детали
  • Принцип работы подвески
  • Цена ремонта и запчастей
  • Видео

История гидропневматической подвески начинается еще с 1954 года. Тогда она использовалась на автомобилях марки Citroen. Современная гидропневматическая подвеска более известна как Hydractive, инженеры постарались внедрить в нее самые лучшие качества и технологии, собранные за столь долгий период существования.

В наши дни используется гидропневматическая подвеска третьего поколения, по лицензии её используют на Rolls-Royce, Mercedes и других дорогих марках автомобилей. В большей части конструкция подвески автоматизирована, с минимальным вмешательством человеческого фактора. Бывает, что данный тип производители относят к активной подвеске.

Первое поколение Hydractive стартовало свое существование в 1989 году, далее с 1993 вышло второе поколение гидропневматической подвески. Третье поколение стартовало с 2000 года и по наши дни.

Режимы гидроподвески Ленд Крузер 100

Режимы работы гидроподвески Ленд Крузер 100:

  • Sport – спортивный вариант езды;
  • Normal –для долгого путешествия;
  • Comfort –для комфортного прохождения неровностей и езды по бездорожью.

Конструкция автомобиля обуславливает адаптивность работы подвески. Когда владелец выбирает один из режимов, он задает электронике алгоритм действий. С его помощью происходит сбор и анализ данных о текущем состоянии дорожного полотна, скорости автомобиля, выбранного режима. При необходимости электронная система подключает дополнительные опции. Выбор того или иного режима вызывает отклик двигателя на педаль газа и оказывает влияние на работу подвески.

Если выбран вариант езды Normal, то на трассе машина ведет себя плавно и экономично. Это возможно за счет адаптивного режима Eco, способствующего быстрому переключению автоматической коробки передач на повышенную скорость, что сказывается на расходе топлива. Автомобиль реагирует более плавно на нажатие педали газа.

Удобно и то, что на трассе гидроподвеска автоматически опускает кузов до 2 см, способствуя понижению центра тяжести. Так обеспечивается безопасность Ленд Крузера 100 при лобовом столкновении.

Sport включает режимы Sport S и Sport S+.

В первом случае электроника обостряет реакции двигателя на препятствия и заставляет коробку передач работать на низких ступенях.

Режим Sport S+ дополнен плотной подвеской и острым рулевым управлением. Схема работы гидроподвески Ленд Крузер 100 в таком случае направлена на уменьшение крена машины при езде по извилистой дороге. Это позволяет проходить виражи на большой скорости. При резком торможении нос автомобиля не «клюет», появляется возможность прогнозировать развитие событий.

Режим Comfort не наделен дополнительными опциями. Основная его задача – работать на компенсацию небольших проблем на дороге – лежачих полицейских, незначительных ям и т. п. В этом режиме подвеска буквально «пожирает» неровности дороги.

Отзывы автовладельцев о работе гидроподвески Ленд Крузер 100 положительные.

Элементы, узлы и механизмы

Гидропневматическая подвеска имеет в своём составе упругие элементы, работающие на сжатом до высокого давления азоте, причём закачка его производится на весь срок службы пневморессоры.

Однако это не простая замена металла на сжатый газ, через гибкую мембрану от азота отделён ещё и второй важный элемент – рабочая жидкость в виде специального гидравлического масла.

Состав элементов подвески примерно подразделяется на:

  • гидропневматические стойки колёс (рабочие сферы);
  • гидроаккумулятор давления, накапливающий энергию для регулирования подвески в целом (главная сфера);
  • дополнительные сферы регулирования жёсткости для придания подвеске свойства адаптации;
  • насос для перекачки рабочей жидкости, вначале механический с приводом от двигателя, а потом и электрический;
  • систему клапанов и регуляторов для управления высотой автомобиля, объединённых в так называемые площадки, по одной на каждую ось;
  • гидравлические магистрали высокого давления, связывающие все узлы и элементы системы;
  • клапаны и регуляторы, связывающие подвеску с рулевым управлением и тормозами, позже от этой связи отказались;
  • электронный блок управления (ЭБУ) с возможностью ручного и автоматического задания уровня положения кузова.

Помимо гидропневматических элементов в подвеску входили и традиционные узлы в виде направляющего аппарата, образующие общую структуру независимой подвески.

интересует мнение форумчан,по-этому поводу. всегда интересно узнать что-нибудь новое..просьба постить аргументированно..

дорого если менять чтото. чего неясного то?

у тебя гидроподвеска? если менять-то что? что дорого? в чем плюсы? я же просил-аргументированно..

вопрос абстрактный без конкретной модели

из японоджипов — сотка и лексус оснащается гидроподвеской. прадики,жеиксы и некоторые модели пыжиков-оснащались -пневмоподвеской.то есть речь скорее о сотке и лексаре. кто -знает об эксплуатации данной подвески? в чем ее плюсы и в чем минусы?

никто из знакомых на ЛХ и ГХ на гидру не попадал,
скорее ты прилипнешь на шаровую, которая идет в сборе с рычагом
поменять резинки на яйцах — в пределах 1рубля с работой, т.к. яйца разборные
еще есть маленькая проблема про задний правый торм. диск, об этом я писал раньше, решение оч. простое — следить за колодками, которые в неоригинале (Эдвинс и Нишимбо) стОят на порядок ниже оригинала, по качеству не хуже

у сотки и ЛХ в отличие от ГХ и прадика корпус поднимается и опускается над мостами, у последних только задница подвижная — для выравнивания кузова в зависимости от груза

вот это интереснее.шаровые в сборе менял-9р-за штуку. колодки юзаю-нишимбу(сумитомо хуже). тоже с гидрой пока не попадал. че за яйца?.

В Сибири яйцами — линки называют, видать по аналогии со своими 🙂

Доброго здоровья всем

насчет всего остального в нете море инфы, наслаждайся))))

Гидроподвеска: дорого, но комфортно

На некоторых Land Cruiser / Лэнд Крузер 100 VX встречается гидравлическая подвеска «АНС», наделяющая автомобиль превосходной плавностью хода и позволяющая регулировать высоту кузова. У нее есть три положения: крайнее верхнее, улучшающее проходимость машины на плохих дорогах; нормальное — для обычной езды; и низкое — для удобства посадки-высадки экипажа.

Как правило, 100.000 км подвеска выдерживает без проблем. Дальнейший срок ее службы зависит от условий эксплуатации и вашей манеры езды. Одни автовладельцы вынуждены сразу после «первой сотни» менять по кругу все элементы, а другие без особых проблем преодолевают и 200-тысячный километраж.

Один из основных элементов «АНС» — гидроаккумулятор (или гидросфера), который работает в паре с амортизатором. Не вдаваясь в технические подробности, скажем, что электроника, оценивая состояние дорожного покрытия, траекторию и скорость движения автомобиля и другие параметры, подает через гидросферу на каждый амортизатор определенное для него давление. Таким образом, в каждый момент езды для каждого амортизатора обеспечивается оптимальная жесткость. В результате машина словно плывет над дорогой, не замечая неровностей. Это хорошо. А плохо то, что бачок гидравлической системы очень похож на емкость стеклоомывателя — их легко перепутать. Многие автовладельцы и путают. И заливают в гидросистему незамерзающую жидкость для стекол. Ошибка весьма распространенная, а в результате сфера теряет герметичность и джип начинает при езде подпрыгивать как мячик. Новая передняя сфера обойдется в $560, задняя — в $600. В худшем случае может сломаться и блок клапанов, который стоит $610.

Читайте также  Чертежи коптильни горячего копчения

Весьма затратны и датчики высоты положения кузова. Их всего три — пара передних и один задний. Каждый стоит $440. Даже если испортился один датчик (а это нередко происходит просто из-за дорожной грязи), остальные, как правило, тоже перестают работать.

более аргументировано это то..что это само то ! :)) все прошлые Крузера-Лексы-Сигнусы..все с гидро подвеской были. за все время..один раз летел задний датчик,в остальном окромя комфорта езды, ничего не получаешь! ..

насчет всего остального в нете море инфы, наслаждайся))))

Гидроподвеска: дорого, но комфортно

На некоторых Land Cruiser / Лэнд Крузер 100 VX встречается гидравлическая подвеска «АНС», наделяющая автомобиль превосходной плавностью хода и позволяющая регулировать высоту кузова. У нее есть три положения: крайнее верхнее, улучшающее проходимость машины на плохих дорогах; нормальное — для обычной езды; и низкое — для удобства посадки-высадки экипажа.

Как правило, 100.000 км подвеска выдерживает без проблем. Дальнейший срок ее службы зависит от условий эксплуатации и вашей манеры езды. Одни автовладельцы вынуждены сразу после «первой сотни» менять по кругу все элементы, а другие без особых проблем преодолевают и 200-тысячный километраж.

Один из основных элементов «АНС» — гидроаккумулятор (или гидросфера), который работает в паре с амортизатором. Не вдаваясь в технические подробности, скажем, что электроника, оценивая состояние дорожного покрытия, траекторию и скорость движения автомобиля и другие параметры, подает через гидросферу на каждый амортизатор определенное для него давление. Таким образом, в каждый момент езды для каждого амортизатора обеспечивается оптимальная жесткость. В результате машина словно плывет над дорогой, не замечая неровностей. Это хорошо. А плохо то, что бачок гидравлической системы очень похож на емкость стеклоомывателя — их легко перепутать. Многие автовладельцы и путают. И заливают в гидросистему незамерзающую жидкость для стекол. Ошибка весьма распространенная, а в результате сфера теряет герметичность и джип начинает при езде подпрыгивать как мячик. Новая передняя сфера обойдется в $560, задняя — в $600. В худшем случае может сломаться и блок клапанов, который стоит $610.

Весьма затратны и датчики высоты положения кузова. Их всего три — пара передних и один задний. Каждый стоит $440. Даже если испортился один датчик (а это нередко происходит просто из-за дорожной грязи), остальные, как правило, тоже перестают работать.

енто че за статья? че за цены? гидросфер-2 спереди ,2 сзади-если че..про незамерзайку-это для бронепоездов-случай. автор-статьи-наверно и не ездил на гидре..

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.

Принцип действия

Принцип действия гидропневматической подвески состоит в том, что колебания подрессоренных масс (колеса на стойках) с помощью рычагов передаются на централизованно управляемую гидросистему, которая за счет изменения давления и объема жидкости может изменять вертикальное положение колес и параметры их движения. При этом направляющий аппарат такой подвески аналогичен пружинной подвеске того же типа.

Гидропневматическая подвеска используется совместно с другими типами подвесок. Так, на автомобиле Citroen C5 гидропневматическая подвеска на передней оси интегрирована с подвеской МакФерсон, а на задней оси — с многорычажной подвеской.

Первое поколение подвески Hydractive появилось в 1989 году, второе поколение Hydractive 2 — в 1993 году, Hydractive 3 — в 2000 году. Принципиальной разницы между ними нет. Развитие системы шло по пути улучшения характеристик (повышения надежности и функциональности).

Гидропневматическая подвеска Hydractive 3 состоит из следующих основных элементов:

  • гидропневматические упругие элементы;
  • гидроэлектронный блок;
  • задние гидроцилиндры и стойки передней подвески;
  • регуляторы жесткости;
  • система управления.

В гидравлический контур системы также включен гидроусилитель рулевого управления и (на первых двух поколениях) гидравлический контур тормозной системы. В третьем поколении Hydractive контуры подвески и тормозной системы были разделены по требованиям надежности и условиям работы тормозов.

Гидропневматические упругие (демпфирующие) элементы – это металлические сферы с амортизационными клапанами, предназначенные для гашения колебаний кузова (поглощения механической энергии колебаний и превращения ее в тепло). Внутри сферы разделены эластичными перегородками (многослойной мембраной). Над перегородкой находится азот под давлением (упругий элемент). Под перегородкой – гидравлическая жидкость системы. В ранних модификациях использовалась жидкость LHM зеленого цвета, затем на замену ей пришла оранжевая LDS. Эластичность перегородок позволяет изменять давление газа и жидкости внутри сфер. Как правило, устанавливается по одному упругому элементу на каждое колесо.

Гидроэлектронный блок (гидротроник) объединяет в себе электромотор, насос аксиально-поршневого типа, электромагнитные клапаны контроля высоты кузова автомобиля, ЭБУ, предохранительный клапан и запорный клапан (предотвращает опускание кузова при отсутствии давления в системе). Гидротроник обеспечивает нужное давление рабочей жидкости в системе и следит за её количеством в резервуаре (непосредственно над электронным блоком).

Гидравлические цилиндры превращают давление гидравлической жидкости в системе в конкретное положение колес, обеспечивают то или иное значение клиренса на каждом колесе, общую высоту кузова и его параллельность плоскости дороги. Представляют собой поршень со штоком, механически соединенным с колесом (посредством единой стойки для передней оси или специального рычага на задней). Конструктивно задние и передние гидроцилиндры аналогичны. Передние гидроцилиндры интегрированы в стойки, стоят вертикально и включают в себя амортизаторный клапан, обеспечивающий гашения колебаний кузова. Задние установлены отдельно от стойки и расположены почти горизонтально, амортизационный клапан в них также расположен отдельно.

Суть работы амортизационного клапана — создание регулируемого сопротивления перемещению гидравлической жидкости и тем самым превращение механической энергии колебаний в тепловую.

Регуляторы жесткости, которые крепятся на передней и задней подвеске, обеспечивают изменение жесткости подвески раздельно по передней и задней осям. Регулятор жесткости состоит из электромагнитного клапана, золотника, нескольких амортизаторных клапанов и имеет дополнительную сферу (по одной на каждом регуляторе). Управление электромагнитным клапаном обеспечивает изменение жесткости в данной части подвески. В мягком режиме клапаны открыты, и все гидравлические элементы связаны между собой. При этом обеспечивается максимальный объем газа, демпфирующий колебания. В жестком режиме клапаны закрываются, изолируя дополнительные сферы и гидроцилиндры друг от друга.

Автоматическое регулирование жесткости подвески, как и ручное её изменение, реализовано в расширенной версии подвески Hydractive 3+ путем управления электромагнитным клапаном регулятора жёсткости. Изменение режимов жесткости производится автоматикой в зависимости от характера движения (ускорение, торможение, движение по прямой, в поворотах). Изменение жесткости осуществляется как для отдельного упругого элемента (при повороте автомобиля), так и всей системы (при прямолинейном движении). Учитываются скорость автомобиля, продольное и поперечное ускорение, вертикальный ход каждого колеса, угол и скорость поворота рулевого колеса, изменение крутящего момента и давления в тормозной системе.

Система управления объединяет электронный блок с входными и исполнительными устройствами. Входные устройства – селектор выбора режимов работы, датчики направления и скорости вращения руля и датчики положения кузова относительно дороги (для адекватной работы ЭБУ на машину ставят 2 или 4 таких сенсора). Селектор выбора режимов работы позволяет принудительно регулировать жесткость подвески (не на всех версиях) и высоту кузова. В работе блока управления подвески принимает участие также ЭБУ двигателя и система ABS, вместе они решают более широкие задачи по комфорту и управляемости.

Читайте также  Вакуумный насос из шприца

К исполнительным устройствам системы управления подвески Hydractive 3 относятся электродвигатель насоса гидравлической системы, электромагнитные клапаны регулирования высоты и жесткости, электрический корректор фар. Управление оборотами насоса позволяет менять давление в гидросистеме. Электромагнитные клапаны регулирования высоты (4 штуки) расположены по два (впускной и выпускной) в передней и задней подвеске, электромагнитные клапаны регулирования жесткости — в регуляторах жесткости.

Назначение и устройство подвески автомобиля

Итак, каково назначение автомобильной подвески? Она, как и ее далекие предшественники, устанавливаемые еще в конные экипажи, предназначена для того, чтобы сделать передвижение более комфортным и безопасным. Упругие элементы подвески демпфируют удары, толчки и вибрацию, которые сопровождает любую поездку по любой дороге.

Однако одним только комфортом задачи подвески не ограничиваются. Вторая ее функция – помощь при маневрах. Сложность конструкции подвески зачастую обусловлена именно этой причиной: инженеры пытаются еще добавить устойчивости, управляемости, безопасности автомобилю.

И, наконец, современная подвеска здорово помогает тормозить, поглощая инерцию движения вперед. По качеству торможения иногда можно определить, как настроена и насколько функциональна подвеска.

Что входит в устройство подвески? Говоря просто, всё, что находится между колесами и силовой рамой автомобиля. Это всем известные амортизаторы (куда ж без них), пружины, рычаги, тяги, стабилизаторы, шаровые опоры, сайлентблоки и другие элементы. Условно их можно разделить на такие категории:

  1. Все виды пружин, рессор и торсионов относятся к упругим элементам подвески. Их задача – принимать на себя и отпружинивать толчки от езды по неровностям.
  2. Все виды амортизаторов (обычные масляные и газомасляные, пневматические, магнитные) относятся к демпфирующим элементам подвески. Они должны поглощать удары и тряску, не пуская их дальше на кузов автомобиля.
  3. Рычаги, поворотные кулаки, поперечные тяги с это направляющие элементы. Их задача – формировать правильное положение колеса при повороте и движении по прямой. Для разворота колес достаточно рулевого механизма, но для того, чтобы колесо занимало правильное положение во время маневров, нужны элементы подвески.
  4. Сайлентблоки, шаровые опоры и другие мелкие резинометаллические детали нужны не только для скрепления между собой всех элементов подвески, но и для частичного смягчения вибрации и ударов.
  5. Стабилизатор поперечной устойчивости, как понятно из названия, предназначен для выравнивания кузова в поворотах, чтобы автомобиль при резких маневрах не заваливался набок.

И вновь французы. Citroën пошел еще дальше и использовал два гидравлических ограничителя

Чуть ранее другой французский автопроизводитель – Citroën – объявил, что их ставшая классикой гидропневматическая подвеска будет заменена инновационной механической подвеской с сопоставимым комфортом использования. Программа была названа Citroën Advanced Comfort. Теперь мы знаем, о чем именно шла речь.

Citroën в сотрудничестве с фирмой KYB создал систему двойного гидравлического ограничителя хода, состоящую не только из гидравлических поглотителей энергии пробоя, но и небольших пружин, размещенных внутри корпуса амортизатора. Систему назвали «прогрессивной гидравлической подушкой».

Гидравлические упоры размещены на обоих концах амортизатора, один из которых отвечает за рабочий диапазон, близкий к полному сжатию, а другой – за диапазон, близкий к отскоку (полное растяжение). В результате весь рабочий ход амортизатора отслеживается на всех трех этапах работы.

Смысл работы следующий:

При движении по обычной дороге типичные неровности амортизируются традиционной системой – амортизатором, который благодаря двум гидравлическим упорам может быть настроен на низкое демпфирующее усилие (быть очень мягким). В результате пассажиры Citroen на себе почувствуют, что в большинстве случаев они управляют особенно комфортным автомобилем.

В предельных диапазонах – после попадания в большую яму или удара о кочку на дороге, – когда рабочий диапазон амортизатора заканчивается, гидравлические ограничители вступают в работу, беря на себя самые сильные нагрузки.

Посмотрите, как работает прогрессивная гидравлическая система в автомобилях Citroën:

К видео выше предлагаем расширенный комментарий непосредственно от производителя KYB:

Принцип действия ограничителя основан на усиленном элементе, выполненном из пластика, который расположен в рабочем цилиндре амортизатора, который через деформацию определяет рабочее пространство гидравлического ограничителя отбоя.

Когда шайба ограничителя контактирует с пластиковым элементом, создается новая масляная камера, что означает – масло может выйти из камеры только через специальное отверстие. Этот контролируемый поток масла создает гидравлическое усилие, которое можно настроить с помощью регулировки открытия элемента.

Аналогичный принцип используется для гидравлического ограничителя сжатия.
Применение гидравлического ограничителя сжатия позволяет производителю автомобиля упростить конструкции других элементов подвески, а также уменьшить вес других элементов конструкции из-за меньшей на них нагрузки.

Заставим машину прыгать и танцевать

Чтобы получить Dancer, или танцующий автомобиль, используют особую подвеску. Для танцующего автокара применяют пневмоамортизаторы. Это эластичные резиновые пневматические элементы, заполненные сжатым воздухом. При увеличении давления объем увеличивается, что позволяет регулировать высоту дорожного просвета. Источником сжатого воздуха является ресивер, в который воздух нагнетается компрессором.

Компоненты:

  1. Пневмоэлементы с клапанами подачи воздуха.
  2. Ресивер.
  3. Компрессор.
  4. Пульт дистанционного управления.

При поворотах такой автокар не дает кренов, не втыкается носом в покрытие при торможении.

  1. Дешевизна.
  2. Надежность.
  3. Простота установки и обслуживания.
  4. Питание от автомобильного аккумулятора.

Для обустройства такой подвески обычные амортизаторы меняют на пневмоэлементы, приобретая остальные компоненты системы.

Гидравлическая подвеска – мечта лоурайдера – позволяет автомобилю прыгать по дороге.

Установка гидравлики требует подготовки:

  1. Электронасосы для нагнетания жидкости.
  2. Дополнительные аккумуляторные батареи.
  3. Гидроцилиндры для поднятия кузова.
  4. Трубопровод с клапанными системами.
  5. Кузовные отбойники.
  6. Гидроаккумуляторы для плавности хода.
  7. Дополнительные аккумуляторные батареи.
  8. Пульт управления.

Комплект гидравлики позволяет автомобилю участвовать в соревнованиях лоукаров по прыжкам. Соревнования управляются дистанционно с пультов.

Автомобиль с гидравлической подвеской может менять дорожный просвет, раскачиваться, не теряя равновесия. Расчет параметров позволяет подобрать подвеску под нужды хозяина авто.