Гидропневматическая подвеска – устройство, работа

Гидропневматическая подвеска – вид подвески, в котором используются гидропневматические упругие элементы. Впервые гидропневматическая подвеска была применена на автомобилях Citroen в 1954 году. Современной конструкцией гидропневматической подвески является подвеска Hydractive, в которой реализованы ее лучшие качества. В настоящее время устанавливается гидропневматическая подвеска Hydractive третьего поколения. Гидропневматическая подвеска применялась по лицензии на автомобилях Mercedes, Rolls-Royce и др. В конструкции современной гидропневматической подвески предусмотрено автоматическое изменение характеристик, т.е. она является активной подвеской.

Основными преимуществами гидропневматической подвески являются высокая плавность хода, возможность регулировки положения кузова относительно дорожного покрытия, эффективное гашение колебаний, адаптация к стилю вождения конкретного человека. Сложность и высокая стоимость являются сдерживающими факторами широкого применения данного типа подвески.

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.

Гидропневматическая подвеска Hydractive

История гидравлической подвески Hydractive насчитывает три поколения:

• Hydractive 1 — с 1989 года;
• Hydractive 2 — с 1993 года;
• Hydractive 3 — с 2000 года.

Развитие гидропневматической подвески Hydractive осуществляется в двух направлениях — повышение надежности и расширение функциональных возможностей. Устройство гидропневматической подвески Hydractive рассмотрено на примере подвески третьего поколения. Подвеска Hydractive 3 состоит из стоек передней подвески, задних гидропневматических цилиндров, регуляторов жесткости, гидроэлектронного блока и системы управления.

Гидроэлектронный блок, резервуар рабочей жидкости, передние стойки, задние цилиндры, регуляторы жесткости образуют гидравлическую систему подвески. В гидравлическую систему также включен контур гидравлического усилителя рулевого управления. В ранних версиях подвески гидравлическая система объединяла контур тормозной системы автомобиля. В подвеске Hydractive 3 тормозная система независима.

Гидроэлектронный блок (гидротроник) обеспечивает необходимое количество и давление рабочей жидкости в гидравлической системе подвески. Он объединяет электродвигатель, аксиально-поршневой насос, электронный блок управления, электромагнитные клапаны регулирования высоты кузова, запорный клапан (предотвращает опускание кузова в нерабочем состоянии), предохранительный клапан. Электронный блок управления и электромагнитные клапаны являются элементами системы управления подвески.

Резервуар рабочей жидкости располагается непосредственно над гидроэлектронным блоком. В подвеске Hydractive 3 используется рабочая жидкость LDS (оранжевый цвет), пришедшая на смену жидкости LHM (зеленый цвет).

Стойка передней подвески объединяет гидроцилиндр и гидропневматический упругий элемент, между которыми расположен амортизаторный клапан, обеспечивающий гашений колебаний кузова.

Гидропневматический упругий элемент представляет собой металлическую сферу, которая внутри разделена эластичной многослойной мембраной. Над мембраной находится сжатый газ – азот, под мембраной – специальная жидкость. Жидкость передает давление в системе, а газ выступает упругим элементом.

На подвеске Hydractive 3+ устанавливается по одному упругому элементу на каждое колесо и по одной дополнительной сфере на каждую ось. Применение дополнительных упругих элементов значительно расширяет параметры регулирования жесткости подвески. Современные сферы имеют серый цвет и сохраняют работоспособность в пределе 200000 км пробега.

Гидравлические цилиндры предназначены для нагнетания жидкости в упругие элементы и регулирования высоты положения кузова относительно дорожного покрытия. Гидроцилиндр снабжен поршнем, шток которого соединен с соответствующим рычагом подвески. Задние гидропневматические цилиндры по конструкции аналогичны передним стойкам, но расположены под углом к горизонтальной плоскости.

Регулятор жесткости служит для изменения жесткости подвески. Он включает электромагнитный клапан регулирования жесткости, золотник, два дополнительных амортизаторных клапана. На регуляторе жесткости закреплена дополнительная сфера. Регулятор жесткости устанавливается на передней и задней подвеске. В мягком режиме подвески регулятор жесткости объединяет все гидропневматические упругие элементы между собой, при котором достигается максимальный объем газа. Электромагнитный клапан при этом обесточен. При подаче напряжения на электромагнитный клапан включается жесткий режим подвески, при котором стойки, задние цилиндры и дополнительные сферы изолируются друг от друга.

Система управления гидропневматической подвески включает входные устройства, электронный блок управления и исполнительные устройства.

К входным устройствам относятся входные датчики и переключатель режимов работы. Входные датчики преобразуют соответствующие характеристики в электрические сигналы. В гидропневматической подвеске Hydractive 3 используются датчики положения кузова по высоте и угловой датчик рулевого колеса. Датчик положения кузова по высоте представляет информацию о средней высоте кузова. На автомобили Citroen устанавливается 2 или 4 таких датчика. Датчик угла поворота рулевого колеса измеряет направление и скорость вращения рулевого колеса. Переключатель режимов работы обеспечивает ручное (принудительное) регулирование высоты кузова и жесткости гидропневматической подвески.

Электронный блок управления принимает сигналы от входных устройств. обрабатывает их в соответствии с заложенной программой и формирует управляющие воздействия на исполнительные устройства. В своей работе электронный блок управления взаимодействует с системой управления двигателем, антиблокировочной системой тормозов.

К исполнительным устройствам системы управления подвески Hydractive 3 относятся электродвигатель насоса гидравлической системы, электромагнитные клапаны регулирования высоты и жесткости, электрический корректор фар.

Электродвигатель под управлением изменяет скорость вращения, соответственно изменяется производительность насоса и давление в системе. В подвеске Hydractive 3 используется 4 электромагнитных клапана регулирования высоты — два на переднюю подвеску (впускной и выпускной) и два на заднюю подвеску (впускной и выпускной). Электромагнитные клапаны регулирования жесткости расположены в регуляторах жесткости.

Гидропневматическая подвеска Hydractive 3 обеспечивает:

• автоматическое регулирование дорожного просвета;
• автоматическое регулирование жесткости;
• принудительное изменение дорожного просвета и жесткости.

Автоматическое регулирование дорожного просвета осуществляется в зависимости от скорости движения автомобиля, качества дорожного покрытия и стиля вождения конкретного человека. При движении по автомагистрали со скоростью более 110 км/ч высота кузова автоматически снижается на 15 мм. При плохих дорожных условиях и скорости ниже 60 км/ч клиренс автоматически увеличивается на 20 мм. В автомобиле автоматически поддерживается определенная высота кузова независимо от нагрузки (загрузки). Высота подъема кузова определяется объемом специальной жидкости, циркулируемой в контуре системы. Объем жидкости дозируется регулятором положения кузова. Работа гидропневматической подвески обеспечивает сохранение заданного уровня пола кузова при перемещении колес по неровному дорожному покрытию.

Автоматическое регулирование жесткости подвески реализовано в расширенной версии подвески Hydractive 3+. Изменение режимов жесткости производится в зависимости от характера движения (ускорение, торможение, движение по прямой, в поворотах). Для принятия решения используются следующие параметры: скорость автомобиля, продольное и поперечное ускорение, изменение высоты. угол и скорость поворота рулевого колеса, изменение крутящего момента, изменение давления в тормозной системе. В зависимости от условий система автоматически воздействует на электромагнитный клапан регулятора жесткости и приводит подвеску в жесткий или мягкий режим. Изменение жесткости осуществляется как для отдельного упругого элемента (при повороте автомобиля), так и всей системы (при прямолинейном движении).

В конструкции гидропневматической подвески предусмотрено принудительное (ручное) изменение дорожного просвета, что в конкретных условиях обеспечивает преодоление препятствий, а также удобство погрузки (выгрузки) и уборки автомобиля. В расширенной версии подвески Hydractive 3+ вручную можно изменять и жесткость подвески.

 

 

Подвески. Гидропневматическая подвеска (часть 3) / личный блог Mike Bro / smotra.ru

Гидропневматическая подвеска — тип подвески, в котором используются гидропневматические упругие элементы.

Остальное под катом!

В конструкции современной гидропневматической подвески предусмотрено автоматическое изменение характеристик, т.е. она является активной подвеской.

Впервые гидропневматическая подвеска была применена на автомобилях Citroen в 1954 году. В настоящее время на автомобилях Citroen устанавливается гидропневматическая подвеска Hydroactive третьего поколения.

Гидропневматическая подвеска применяется также на автомобилях Mercedes, Rolls-Royce и др.

Основными преимуществами гидропневматической подвески являются высокая плавность хода, возможность регулировки положения кузова относительно дорожного покрытия, эффективное гашение колебаний, адаптация к стилю вождения конкретного человека. Сложность и высокая стоимость являются сдерживающими факторами широкого применения данного типа подвески.

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 .

Гидропневматическая подвеска имеет следующее устройство:

* гидропневматические упругие элементы; * гидравлические цилиндры; * амортизаторные клапаны; * регуляторы жесткости; * регуляторы положения кузова; * электромагнитный клапан; * система управления.

Гидропневматический упругий элемент представляет собой металлическую сферу, которая внутри разделена эластичной мембраной. Над мембраной находится сжатый газ — азот, под мембраной — специальная жидкость. Жидкость передает давление в системе, а газ выступает упругим элементом.

На автомобилях Citroen устанавливается по одному упругому элементу на каждое колесо и по одной дополнительной «сфере» на каждую ось. Применение дополнительных упругих элементов значительно расширяет параметры регулирования жесткости подвески.

Гидравлические цилиндры предназначены для нагнетания жидкости в упругие элементы и регулирования высоты положения кузова относительно дорожного покрытия. Гидроцилиндр снабжен поршнем, шток которого соединен с соответствующим рычагом подвески.

Для гашения колебаний в конструкции подвески предусмотрены основные и дополнительные амортизаторные клапаны. Величина открытия амортизаторных клапанов регулируется электронной системой управления.

Регуляторы жесткости обеспечивают согласованную работу упругих элементов. Регуляторы положения кузова предназначены для управления высотой подъема кузова над полотном дороги. Электромагнитный клапан служит для переключения режимов работы подвески.

Система управления гидропневматической подвески включает следующие компоненты:

* входные датчики; * электронный блок управления; * исполнительные устройства.

Входные датчики преобразуют соответствующие характеристики в электрические сигналы. В гидропневматической подвеске используются следующие датчики:

* положения рулевого колеса; * давления в тормозной системе; * колебания кузова; * скорости автомобиля; * положения кузова.

На основании сигналов датчиков электронный блок управления по установленной программе воздействуют на исполнительные устройства: амортизаторные клапаны, регуляторы жесткости, регуляторы положения кузова, электромагнитный клапан.

Современная гидропневматическая подвеска обеспечивает:

* автоматическое регулирование дорожного просвета; * автоматическое регулирование жесткости; * принудительное изменение дорожного просвета.

Работу гидропневматической подвески обеспечивает гидравлическая система автомобиля, которая также объединяет тормозную систему и рулевое управление. В гидравлическую систему входят бак для хранения специальной жидкости, насос и гидроаккумулятор.

Автоматическое регулирование дорожного просвета осуществляется в зависимости от скорости движения автомобиля, качества дорожного покрытия и стиля вождения
конкретного человека. Высота подъема кузова определяется объемом специальной жидкости, циркулируемой в контуре системы. Объем жидкости дозируется регулятором положения кузова. Работа гидропневматической подвески обеспечивает сохранение заданного уровня пола кузова при перемещении колес по неровному дорожному покрытию.

Автоматическое регулирование жесткости подвески производится путем регулирования величины открытия амортизаторных клапанов, а также использования дополнительных упругих элементов и амортизаторных клапанов на каждой оси. Изменение жесткости осуществляется как для отдельного упругого элемента (при повороте автомобиля), так и всей системы (при прямолинейном движении).

В конструкции гидропневматической подвески предусмотрено принудительное (ручное) изменение дорожного просвета, что в конкретных условиях обеспечивает преодоление препятствий, а также удобство погрузки (выгрузки) и уборки автомобиля.

оригинал тут

Описание гидропневматической подвески Citroen

30 сентября 2012 г., 17:48 UTC • Автор:

От C1 до C6 и от DS3 до DS5 все Citroen рекламируются под слоганом «Creative Technologie». В настоящее время всегда кажется, что эта французская компания производит автомобили, которые просто конкурируют с тем, что делают немцы, но если мы посмотрим на почти столетнюю историю, мы обнаружим, что они действительно изобрели что-то удивительное, что-то, что, как они надеялись, будет революционным.

1 фото

Фото: Citroen

В 1952 году Citroen навсегда изменил технологию автомобильной подвески, представив свой первый автомобиль с гидропневматической подвеской , Taction Avant 15CV H. Обычно автомобили используют пружины или в то время листовые рессоры, которые действуют как амортизаторы, защищая пассажиров. от толчков, которые испытывает автомобиль при несовершенстве дороги. Тем не менее, была система, которая утверждала, что покончила с этим, а также предлагает динамизм и превосходные ходовые качества . Проще говоря, пружина и амортизатор были заменены сферой , которая с одной стороны была заполнена захваченным газом, а с другой стороны несжимаемой гидравлической жидкостью , соединенной с подвеской.

Система заслужила репутацию высокой сложности и ненадежности, но на самом деле она работает на основе общеизвестного физического принципа, который говорит нам, что газ сжимаем, а жидкость — нет. Таким образом, сжатие газа действует как пружина, а гидравлическая жидкость действует как демпфер. Citroen также умело использовал насос, чтобы сделать автомобиль самовыравнивающимся, предлагая при этом регулируемую высоту дорожного просвета, вспомогательный домкрат (замену шины) и нулевой крен, просто проталкивая больше гидравлической жидкости в подвеску в определенном углу автомобиля.

В Traction Avant система, впервые придуманная сотрудником Citroen Полом Магесом во время Второй мировой войны, использовалась только для задней подвески. Но дизайн показал истинный потенциал, и вскоре он был запущен в массовое производство автомобилей, которые мы сегодня знаем как икону дизайна. В 1955 году Citroen выпустил модель DS (DS19) . Его рекламировали как ракету, и они действительно выложились по полной.

На Citroen DS 7-поршневой гидравлический насос с ременным приводом приводился в движение двигателем и создавал давление для специально разработанного LHS гидравлическая жидкость, которая приводила в действие не только подвеску, но и гидроусилитель руля , тормоза, коробку передач и сцепление в сборе. DS также рекламировался как способный иметь дорожный просвет от 9 до 28 см.

Но как они это сделали? Каждое колесо было прикреплено к рычагу управления. Движение маятника толкает гидравлическую жидкость, которая со временем сжимает газ внутри сферы. Они отделены друг от друга гибкой мембраной 9.0015 . Основным преимуществом этой системы является то, что газ азота имеет нелинейные характеристики силы отклонения. Проще говоря, если бы в нормальной подвеске были одни рессоры, она бы долго подпрыгивала после каждой кочки. Именно для этого существуют амортизаторы на наших автомобилях, но система Citroen устраняет эту необходимость.

Автомобили с гидропневматической подвеской имеют пять или шесть сфер, по одной на каждый поворот, главный аккумулятор и иногда еще одну сферу для тормозной системы, которая должна быть независимой в целях безопасности. Однако можно использовать до девяти из десяти цилиндров. Например, Ситроен 9.0014 Xanta выпуска 90-х годов имел дополнительную сферу для каждой оси

каждую ось, которую можно было включить или выключить из системы, чтобы сделать демпфирование жестче или мягче. В Xanta используются стойки MacPherson спереди и продольные рычаги сзади, что показывает, что гидропневматическая подвеска может адаптироваться к современным установкам.

В то время как повороты , автомобили также имеют тенденцию наклоняться на одном повороте. Это делает вождение немного неудобным, купите гидропневматическую систему подвески, которая также может удерживать все прямо и ровно. Он нагнетает гидравлическую жидкость под давлением в тот угол, который прижимается, заполняя резервуар и поднимая подвеску обратно. Эти поправки контролируются клапанами на старых автомобилях и электронными датчиками на современных. Регулировки выполняются с задержкой, чтобы не корректировать штатный ход подвески.

На так называемом лосином тесте, простом слаломе для вас и меня, система обеспечивает правильное управление телом, в то время как автомобили с простыми стальными пружинами иногда сильно раскачиваются и разбиваются, слишком сильно наклоняясь.

Если дополнительная жидкость не нужна (когда автомобиль разгружен, водитель хочет ее опустить или Citroen не поворачивает), она возвращается в бачок по обратным линиям низкого давления.

Система, какой бы новаторской она ни была, приобрела репутацию ненадежной, потому что она была фактически выпущена до того, как была действительно готова. Гидравлическая жидкость LHS, используемая системой, имела тенденцию поглощать воду, что, в свою очередь, приводило к коррозии. Проблема усугублялась тем фактом, что резервуар должен был вентилироваться, чтобы уровень жидкости мог изменяться при перекачивании.

Citroen решает эту проблему с помощью минерального масла под названием LHM в 1967 году для DS. Это означало, что трубы не будут подвергаться коррозии, и чтобы пыль в воздухе не разрушала систему с течением времени, они установили фильтр, а также нужно было регулярно менять масло. Этим занимались только специалисты-механики, и таким образом Citroen стал известен как несколько «особая» автомобильная марка, в основном потому, что его не везде можно было обслуживать.

Но Citroen придерживался этой системы и со временем усовершенствовал ее. В 2001 году Hydractive 3 был запущен с Citroen C5. Это устранило необходимость в центральном генераторе давления. Они представили электрические датчики регулировки высоты и комбинированные насосно-сферические блоки. Новая гидравлическая жидкость LDS также намного лучше, чем раньше, и требует более редкого обслуживания.

Несмотря на свои недостатки, система обладала достоинствами, привлекавшими других автопроизводителей. Rolls Royce лицензировал систему у Citroen в 1965 году. Mercedes Benz попробовал свои силы с пневматической подвеской, в которой использовались воздушные насосы для увеличения жесткости подвески, но в 1974 году представил 450SEL 6.9 с гидропневматической подвеской. Peugeot также использовал эту систему на модели 405 в 1990 году.

Возможно, у нее есть свои недостатки, и некоторые люди говорят, что их тошнит, но это самая большая попытка в конструкции подвески. Для ребят из Citroen это было похоже на движение вперед по ковру-самолету из гидравлической жидкости. Действительно «Креативные технологии»!

Если вам понравилась статья, пожалуйста, следуйте за нами:

Google News YouTube Instagram

Citroen C6 Suppring Citroen DS 8234Hydropneumatic8236

О около того автора. постройки, так называемая современная классика 80-х и 90-х годов. Он также любит местную автомобильную культуру со всего мира, так что не удивляйтесь, увидев, что он в восторге от странного японского импорта, лоу-райдеров VW из Германии, реплик из России или обмена LS во Флориде.
Полный профиль

 

 

 

 

 

 

Гидропневматическая подвеска Citroën официально разгерметизирована — навсегда — Новости — Автомобиль и водитель . Инновационная гидропневматическая система подвески французского автопроизводителя использовала гидравлическую жидкость с приводом от насоса и небольшие баллоны, заполненные азотом, на каждом колесе, чтобы поглощать дорожные удары, как никакая металлическая пружина и газонаполненный амортизатор, а также обеспечивать выравнивание нагрузки и, в конечном итоге, смягчение кузова.

рулон. То, что гидропневматическая система сохранилась до наших дней, является свидетельством ее фундаментальной эффективности, но, увы, стремление уменьшить вес и сложность, в конце концов, сделало это.0111 Automotive News Europe , Citroën не будет продолжать развивать свою гидропневматику, генеральный директор компании заявил, что «это старая технология».

Это правда, что гидропневматическая подвеска Citroën по своей сути является олдскульной и удивительно механической, а современная электроника и производство, вероятно, довели эту технологию до зрелости. Когда она дебютировала на всех четырех колесах новаторского Citroën DS в 1955 году (впервые она появилась с меньшим количеством функций в 1954 году на задней оси Traction Avant), система поразила своей регулируемой высотой дорожного просвета, выравниванием нагрузки и плавным ходом. Первоначальная система работала путем заполнения цилиндра на каждом колесе, закрытого заполненной азотом камерой, несжимаемой гидравлической жидкостью; насос с приводом от двигателя поддерживал давление в системе и мог направлять больше жидкости в цилиндры по мере необходимости, чтобы компенсировать большие нагрузки и поднять автомобиль. Газообразный азот в баллонах служил «пружиной» в системе, так как был сжимаемым. На дерьмовых дорогах Франции того времени гидропневматическая подвеска была откровением, и хотя ранние автомобили страдали от гигроскопичной гидравлической жидкости, которая могла поглощать воду и, таким образом, гнить систему изнутри, более поздние автомобили получили улучшенную жидкость, которая не не делай этого.

---

• Electric Feel: Nissan оцифровывает рулевое управление, но руль остается продается на роскошном седане Citroën C5, его вес и маломощный гидравлический насос затрудняют соблюдение сегодняшних все более строгих стандартов экономии топлива. Учитывая то, что гидропневматика является уделом Citroën, и, как отмечает генеральный директор компании, качество езды является отличительной чертой бренда, новые решения, соответствующие этому обещанию, находятся в разработке. Citroën не говорит, что это за решения, но было бы трудно представить, что это что-то иное, кроме менее дорогих конструкций пневматической подвески и электронно-адаптивных амортизаторов, повсеместно встречающихся сегодня в большинстве роскошных автомобилей.