Пневматическая рессора

 

1. Основные функции пневматической рессоры.

2. Виды, устройство и принцип работы пневморессор.

                 Баллонные пневматические рессоры.

                 Диафрагменные пневматические рессоры.

                 Комбинированные пневматические рессоры.

        3. Местоположение пневматических рессор в подвеске автомобиля

        4. Выбор, замена и эксплуатация пневморессор

Основу подвески большинства современных автомобилей составляет пневматическая подвеска с параметрами поддающимися регулировке. Рассмотрим элементы и функции пневморессоры, виды и устройство пневморессор. И, конечно, как выбрать, поменять и обслуживать пневморессоры.
Пневморессора (пневматическая рессора, пневмоподушка, пневмобаллон) — упругий элемент пневматической подвески располагается между колесной осью и корпусом авто. Упругое тело пневморессоры – сжатый воздух.

 

Основные функции пневматической рессоры

 

• Повышает комфортабельность и устойчивость авто при движении по дорогам разного качества, при поворотах.

• Передает моменты от дорожного полотна на кузов автомобиля.

• Меняет жесткость подвески согласно нагрузке и дорожных условий.

• Гармонично распределяет вес на оси колёс или определенные колёса автомобиля при неравномерной нагрузке.

 

Очевидно, в системе подвешивания колес пневморессора выполняет задачу рядовой рессоры или пружины, с дополнительными возможностями: изменять жесткость подвески, регулировать ее характеристики подстраиваясь под загрузку и качество дороги.
 

Виды, устройство и принцип работы пневморессор
 

 

Виды и устройство пневморессор
 

Востребованы в наше время три типа пневматических рессор: баллонные, диафрагменные, смешанного типа (комбинированные).

 

Баллонные пневматические рессоры – простая конструкция и в результате широко распространённая пневморессора собрана из резинового баллона (многослойной резинокордной оболочки аналогичной резиновым шлангам, покрышкам и пр.), сжатого между стальными опорами вверху и внизу. В верхней опоре, иногда в нижней, расположен патрубок через который подаётся-стравливается воздух.
Трение в оболочке незначительное, поэтому баллон в работе не нагревается и резина служит долго. Длительный срок службы – ключевое преимущество баллонных пневморессор.

 

 

 

Пневморессоры баллонного (сильфонного) вида
 

 

По конструкции баллонные рессоры есть трёх типов: Бочкообразные пневморессоры. Здесь баллон – это цилиндр с закруглёнными или прямыми стенками. Сильфонные пневмоподушки. Баллон состоит из 2-3 или большего числа секций в опоясывающих кольцах. Гофрированные рессоры. Баллон гофрирован по всей длине или частично, иногда имеет опоясывающие кольца.

Работа пневморессор баллонного типа: при подаче сжатого воздуха в баллоне повышается давление, он вытягивается в длину, поднимая корпус машины, или, при высокой загрузке, удерживает заданный уровень кузова. Параллельно растёт и жесткость подвески. При стравливании воздуха из баллона давление падает, под нагрузкой баллон сжимается опуская кузов на минимальный уровень, жесткость подвески уменьшается.

Пневмобаллоны применяются как самостоятельные упругие детали подвески, так и с дополнительными элементами: пружинами, витые пружины большого диаметра размещаются снаружи баллона; с гидравлическими амортизаторами, которые применяются в легковых автомобилях, внедорожниках и др.
 

Диафрагменные пневматические рессоры
 

 

Пневморессора рукавного (диафрагменного) типа

 

Два основных типа диафрагменных пневморессор: диафрагменные и диафрагменные рукавного типа.
 

Диафрагменная пневматическая рессора сконструирована из нижнего корпуса-основания и верхней опоры-поршня, между ними резино-кордная диафрагма. Верхняя опора с диафрагмой ввиде поршня входит внутрь корпуса-основания. Рама авто средства поднимается при подаче сжатого воздуха в корпус пневмоподушки, жесткость подвески, в свою очередь возрастает. Верхняя опора при езде по некачественной дороге, частично демпфирует удары и вибрацию, совершением колебаний в вертикальной плоскости.  
 

Среди пневмоподушек диафрагменного типа наибольшее распространение получила диафрагменная пневморессора рукавного типа («Сливы» Sleeve от англ. - рукав) вместо диафрагмы имеет резиновый рукав, который содержит внутри корпус-основание. Преимуществом рукавных упругих элементов по сравнению с другими диафрагменными элементами – это уменьшение габаритных размеров по диаметру. Благодаря радиусу перегиба оболочки эффективный диаметр рукавного упругого элемента почти равен внешнему диаметру рукава, т. о. занимаемая площадь при заданной грузоподъемности получается меньшей.
Аналогично баллонным, рукавные пневмоподушки, могут быть явно перекошены и не требуют точности установки. Траектория движения поршня не обязательно должна быть прямолинейной, потому что оболочка сама центрируется по поршню.

 

Комбинированные пневматические рессоры

Комбинированные пневморессоры, чаще используются в железнодорожном транспорте и в специальной технике.
В таких деталях объединены компоненты диафрагменных и баллонных пневморессор. Как правило, баллон помещён в нижнюю часть, диафрагма — в верхнюю, что обеспечивает надёжную амортизацию и даёт широкий диапазон возможностей в регулировке характеристик подвески.

 

Местоположение пневматических рессор в подвеске автомобиля

 

Пневматическая подвеска строится на основе пневморессор, расположенных на каждой оси со стороны колес рядом с обычными продольными рессорами и стойки. В зависимости от типа автомобиля и возможных нагрузок на одной оси может использоваться различное количество пневматических рессор того или иного вида.

Пневматические рессоры – это часть общей пневмоподвески. Сжатый воздух в них подается по трубопроводам от ресиверов, воздушных баллонов, через краны и клапаны, управление пневморессорами и всей подвеской производится с помощью соответствующих кнопок и переключателей на панели управления автомобиля.
 

В легковых авто редко используются отдельные пневморессоры — чаще это стойки, где объединены гидравлические амортизаторы с сильфонными или гофрированными пневмобаллонами. На одной оси используются по две таких стойки и заменяют собой классические стойки с пружинами.

В грузовых автомобилях применяются одиночные пневморессоры рукавного и сильфонного типов. При этом на одной оси может устанавливаться две или четыре пневматических рессоры. В последнем случае в качестве основных упругих элементов используются рукавные рессоры, обеспечивающие изменение высоты и жесткости подвески, а в качестве вспомогательных — сильфонные, которые выполняют роль демпферов и служат для изменения жесткости подвески в определенных пределах.


 

Выбор, замена и эксплуатация пневморессор

 

 

Пневматические рессоры, безусловно имеют ограниченный срок использования, подверженные большим нагрузкам, изнашиваются и ломаются довольно быстро. Резинокордные оболочки изнашиваются быстрее, в результате баллон теряет герметичность.

Крен автомобиля в статике с выключенным двигателем и полное затруднение регулировать жесткость подвески, красноречиво говорит о неисправной пневморессоре, которую необходимо проверить и заменить, как можно быстрее, так как она влияет на работу всей подвески.
 

Автопроизводители настаивают на место старых авто деталей устанавливать оригинальные рессоры того же типа, что были установлены на заводе — детали должны иметь те же установочные размеры и характеристики. Безусловно, для корректной работы, менять нужно обе пневморессоры одной оси, даже если вторая вполне исправна.

Обычно замена не требует кардинального вмешательства и много времени и производится в соответствии с инструкцией к транспортному средству. Пневморессоры необходимо периодически осматривать, промывать и проверять их герметичность. Функционировать, надежность и продолжительность службы всей подвески будут высокими при должном техобслуживании пневморессор.  

Ирина Пятакова