Adaptiivne sõiduki vedrustus

Artiklis kirjeldatakse auto adaptiivse vedrustuse tööpõhimõtet, plusse ja miinuseid ning seadet. Näidatud on peamised masinate mudelid, milles mehhanism ja remondikulud on leitud. Artikli lõpus videoülevaade adaptiivvedrustuse tööpõhimõttest Artiklis kirjeldatakse auto adaptiivse vedrustuse tööpõhimõtet, plusse ja miinuseid ning seadet. Näidatud on peamised masinate mudelid, milles mehhanism ja remondikulud on leitud. Artikli lõpus on videoülevaade adaptiivse vedrustuse tööpõhimõttest.

Auto vedrustust peetakse üheks peamiseks mugavuse ja liikumisvõime eest vastutavaks komponendiks. Reeglina on see mitmesuguste elementide, sõlmede ja elementide kombinatsioon, millest igaüks mängib olulist rolli. Enne seda oleme juba kaalunud MacPhersoni tugitugesid, multi-linki ja torsioontala, nii et on millega võrrelda ja mõista, kui palju on mugavus parem või halvem, odav või kulukas remont, samuti kui kohanduvad vedrustus ja tööpõhimõte on fikseeritud.

Mis on adaptiivne vedrustus

Nimest endast, et vedrustus on adaptiivne, saab selgeks, et süsteem suudab automaatselt või pardaarvuti käsklustega muuta teatud omadusi, parameetreid ning kohanduda juhi või teekatte nõudmistega. Mõnede tootjate jaoks nimetatakse seda mehhanismi versiooni ka poolaktiivseks.

Kogu mehhanismi peamine omadus on amortisaatorite summutusaste (vibratsiooni summutamise kiirus ja kehale löögi ülekandumise minimeerimine). Kohanemismehhanismi esmamainimine on olnud teada alates 50. sajandi 20ndatest. Seejärel hakkasid tootjad traditsiooniliste amortisaatorite ja vedrude asemel kasutama hüdropneumaatilisi tugitugesid. Aluseks olid hüdrosilindrid ja hüdroakud kerade kujul. Tööpõhimõte oli üsna lihtne, vedeliku rõhu muutumise tõttu muutusid auto aluse ja šassii parameetrid.

Esimene auto, millel avastati hüdropneumaatiline tugivarras, oli Citroen, mis lasti välja 1954. aastal.

Hiljem kasutati sama mehhanismi ka DS-autode puhul ning alates 90ndatest ilmus Hydractive vedrustus, mida insenerid kasutavad ja täiustavad tänaseni. Elektrooniliste ja automaatsete juhtimissüsteemide lisamisega saab mehhanismi ennast kohandada vastavalt teepinnale või juhi sõidustiilile. Seega on selge, et praeguse adaptiivse mehhanismi põhiosa moodustavad elektroonika ja hüdropneumaatilised nagid, mis võivad erinevate andurite ja pardaarvuti analüüsi põhjal karakteristikuid muuta.

Kuidas töötab auto adaptiivne vedrustus

Olenevalt tootjast võib vedrustus muutuda ja komponendid muutuda, kuid on ka elemente, mis on kõigi valikute standardvarustuses. Tavaliselt sisaldab see komplekt:

• elektrooniline juhtplokk;
• aktiivsed nagid (reguleeritavad autoriiulid);
• Reguleeritava funktsiooniga kaldvarras;
• mitmesugused andurid (tee ebatasasus, kere ümberminek, kliirens ja teised).

Igal loetletud elemendil on märkimisväärne vastutus adaptiivse automatiseerimissüsteemi funktsionaalsuse eest. Mehhanismi südameks on auto elektrooniline vedrustuse juhtseade, tema vastutab režiimi valimise ja üksikute mehhanismide seadistamise eest. Reeglina analüüsib see erinevatelt anduritelt kogutud teavet või saab käskluse käsitsi seadmelt (juhi juhitav valija). Sõltuvalt vastuvõetud signaali tüübist on jäikuse reguleerimine automaatne (anduritelt teabe kogumise korral) või sunnitud (juhi poolt).

Elektrooniliselt reguleeritava stabilisaatorvarda olemus on sama, mis tavalisel kaldvarras, ainsaks erinevuseks on võimalus reguleerida jäikuse astet juhtploki käsu alusel. See töötab sageli auto manööverdamise hetkel, vähendades seeläbi kere ümberminekut. Juhtplokk suudab signaale arvutada millisekundites, mis võimaldab koheselt reageerida konarustele ja erinevatele olukordadele.

Sõidukite adaptiivsed baasandurid on tavaliselt spetsiaalsed seadmed, mille eesmärk on mõõta ja koguda teavet ning edastada see keskjuhtimisseadmesse. Näiteks auto kiirendusandur kogub andmeid kallite autode kvaliteedi kohta ning kere ümbermineku hetkel töötab ja edastab info juhtplokile.

Teine andur on teepõrutuse andur, see reageerib konarustele ja edastab infot auto kere vertikaalsete vibratsioonide kohta. Paljud peavad teda peamiseks, kuna ta vastutab riiulite hilisema reguleerimise eest. Mitte vähem oluline pole kehaasendi andur, mis vastutab horisontaalasendi eest ja edastab manöövrite ajal andmeid keha kalde kohta (pidurdamisel või kiirendamisel). Sageli kaldub sellises olukorras auto kere tugeval pidurdamisel ette või tugeval kiirendamisel tahapoole.

Nagu näidatud, reguleeritavad adaptiivsed vedrustustoed

Adaptiivse süsteemi viimane detail on reguleeritavad (aktiivsed) nagid. Need elemendid reageerivad kiiresti nii teepinnale kui ka auto stiilile. Muutes sees oleva vedeliku rõhku, muutub ka vedrustuse jäikus tervikuna. Eksperdid eristavad kahte peamist aktiivse välgu tüüpi: magnetilise reoloogilise vedelikuga ja elektromagnetilise klapiga.

Aktiivsete riiulite esimene versioon on täidetud spetsiaalse vedelikuga. Vedeliku viskoossus võib varieeruda sõltuvalt elektromagnetvälja tugevusest. Mida suurem on vedeliku takistus klapi läbimisel, seda jäigem on auto alus. Selliseid tugitugesid kasutatakse Cadillac ja Chevrolet (MagneRide) või Audi (Magnetic Ride) autodel.Solenoidklapi tugipostid muudavad oma jäikust klapi avamise või sulgemisega (muutuva sektsiooniga ventiil). Sõltuvalt juhtploki käsust muutub sektsioon ja vastavalt sellele muutub ka riiulite jäikus. Seda tüüpi mehhanismi võib leida Volkswageni (DCC), Mercedes-Benzi (ADS), Toyota (AVS), Opeli (CDS) ja BMW (EDC) sõidukite vedrustusest.

Kuidas adaptiivne autovedrustus töötab

Üks asi on mõista adaptiivse vedrustuse põhitõdesid ja hoopis teine ​​asi mõista selle toimimist. Võimalustest ja kasutusjuhtudest annab ju aimu just tööpõhimõte. Alustuseks kaaluge vedrustuse automaatse juhtimise võimalust, kui pardaarvuti ja elektrooniline juhtseade vastutavad jäikuse taseme ja seadistuste eest. Sellises olukorras kogub süsteem kogu teabe kliirensi, kiirenduse ja muudelt anduritelt ning edastab seejärel kõik juhtplokile.

Videol on näha Volkswageni adaptiivvedrustuse tööpõhimõte

Viimane analüüsib infot ja teeb järeldusi teekatte seisukorra, juhi sõidustiili ja muude auto omaduste kohta. Järelduste kohaselt edastab plokk käsklusi tugipostide jäikuse reguleerimiseks, külglibisemisamortisaatori juhtimiseks, aga ka muude elementide jaoks, mis vastutavad salongi mugavuse eest ja on seotud sõiduki adaptiivse aluse tööga. Tuleb mõista, et kõik elemendid ja detailid on omavahel seotud ja töötavad mitte ainult käskude vastuvõtmiseks, vaid ka reageerimiseks olekule, lahendatud käskudele ja teatud sõlmede parandamise vajadusele. Selgub, et süsteem lisaks programmeeritud käskude edastamisele õpib (kohandub) ka juhi nõudmistega või tee ebatasasustega.

Erinevalt masina adaptiivse vedrustuse automaatsest juhtimisest erineb käsitsijuhtimine tööpõhimõtte poolest. Eksperdid eristavad kahte peamist suunda: esimene, kui jäikust määrab juht sunniviisiliselt rackide reguleerimisega (autol olevate regulaatorite abil). Teine võimalus on poolmanuaalne või poolautomaatne, kuna algselt on režiimid ühendatud spetsiaalse plokiga ja juht peab valima vaid sõidurežiimi. Seetõttu saadab adaptiivne vedrustuse elektroonika mehhanismidele käsud mehhanismi jäikuse seadistamiseks. Samas loetakse anduritelt infot minimaalselt, kõige sagedamini kasutatakse olemasolevate parameetrite reguleerimiseks nii, et alus oleks teatud teeolude jaoks võimalikult mugav. Levinumate seadistusrežiimide hulgas on: tavaline, sportlik, mugav mahasõiduks - maanteesõit.

Adaptiivse autovedrustuse plussid ja miinused

Ükskõik kui ideaalselt mehhanism on paigutatud, on alati positiivsed ja negatiivsed küljed (pluss ja miinus). Auto adaptiivne vedrustus pole erand, hoolimata asjaolust, et paljud eksperdid räägivad ainult mehhanismide eelistest.

Adaptiivse autovedrustuse plussid ja miinused
Eelised	Defektid
Suurepärane jooksu sujuvus	Kõrge tootmiskulu
Autoga hea juhitavus (isegi kehval teel)	Vedrustuse remondi ja hoolduse kõrge hind
Auto vaba ruumi muutmise võimalus	Disaini keerukus
Kohanemine teeoludega	Remondi keerukus
Sõidurežiimi valik	Hüdropneumaatiliste elementide paaride vahetus telgedel
Hüdropneumoelementide pikk kasutusiga (umbes 25 000 km)	-

Näeme, et auto adaptiivse baasi põhiprobleemiks on selle hoolduse, remondi ja tootmise kõrge hind. Lisaks pole disain just kõige lihtsam. Ühe anduri rike mõjutab koheselt mehhanismi mugavust ja sobivust. Suureks plussiks on elektroonika, mis reageerib sekundi murdosaga, luues nii ideaalsed tingimused auto kere korralikuks toimimiseks.

Adaptiivse vedrustuse peamised erinevused

Võrreldes ülalkirjeldatud adaptiivset vedrustusseadet teistega, nagu multi-link või MacPhersoni tugipostid, on erinevusi märgata ka ilma erioskusteta autode disaini vallas. Näiteks kui MacPherson on mugav, kogevad autos reisijad hea ja halva teekatte ristumiskohta. Sellise vedrustuse juhitavus kehval teel läheb kaduma ja pole maastikusõidu puhul alati parim.

Mis puutub kohanemisvõimesse, siis tegelikult ei pruugi juht aru saada, kui auto halvas seisukorras teele sisenes. Süsteem kohandub välkkiirelt, muudab juhtimistingimusi ja nagide jäikust. Andurid muutuvad tundlikumaks ja nagid reageerivad kiiremini elektroonilise juhtseadme käskudele.

Sõltuvalt mehhanismi paigutusest eristavad süsteemi lisaks konkreetsetele nagidele ka paljud andurid, osade endi paigutus, aga ka kogukas välimus, mida on lihtne märgata ka auto rooli vaadates. Tasub teada, et sellise auto vedrustus areneb pidevalt ning mingist konkreetsest disainist või erinevustest pole mõtet rääkida. Erinevate tootjate insenerid võtavad arvesse puudusi, vähendavad kallite osade maksumust, pikendavad kasutusiga ja laiendavad võimalusi. Kui rääkida sarnasustest teiste teadaolevate vedrustustega, siis adaptiivne süsteem sobib kõige paremini mitme lingiga või topeltlüliga konstruktsioonide jaoks.

Millised autod on varustatud adaptiivse vedrustusega

Adaptiivse vedrustusega auto leidmine on tänapäeval palju lihtsam kui 10 aastat tagasi. Võime öelda, et paljud premium-autod või maasturid on varustatud sarnase mehhanismiga. Loomulikult on see pluss auto maksumusele, aga ka mugavuse ja juhitavuse pluss. Kõige populaarsemate mudelite hulgas:

• Toyota Land Cruiser Prado
• Audi K7;
• BMVH5;
• Mercedes-Benz GL-klass;
• Volkswagen Tuareg;
• Vauxhall Movano;
• BMW 3. seeria;
• Lexus GX460;
• Volkswagen Caravelle.

Loomulikult on see minimaalne autode nimekiri, mida igas linnas tänaval võib leida. Tänu oma suurepärastele mugavusomadustele ja teega kohanemisvõimele muutub adaptiivne alus üha populaarsemaks.

Auto adaptiivse vedrustuse seadme skeem

 

1. esitelje andur;
2. Kere taseme andur (ees vasakul);
3. Kere kiirendusandur (ees vasakul);
4. Vastuvõtja 2;
5. Tasemeandur, tagumine;
6. Tagatelje amortisaator;
7. Kere kiirendusandur, tagumine;
8. Vastuvõtja 1;
9. Adaptiivse vedrustuse juhtseade;
10. Kliirensi juhtnupp auto pagasiruumis;
11. Ventiiliplokiga õhuvarustusseade;
12. Kere kiirendusandur, eesmine parempoolne;
13. Parem eesmine tasemeandur.

Peamised rikkevõimalused ja vedrustuse osade hind

Nagu iga mehhanism, ebaõnnestub selline vedrustus aja jooksul, eriti arvestades selle hoolikaid töötingimusi. On väga raske ennustada, mis sellises mehhanismis täpselt ebaõnnestub, kuna erinevate allikate järgi kuluvad nagid, kõikvõimalikud ühenduselemendid (voolikud, pistikud ja kummipuksid), samuti teabe kogumise eest vastutavad andurid kiiremini.

Masina adaptiivse aluse iseloomulik rike võib olla mitmesugused anduri vead. Salongis tunnete ebamugavust, mürinat ja isegi kõiki teepinna konarusi. Teine iseloomulik rike võib olla auto madal kliirens, mida ei saa reguleerida. Enamasti on see raamide, silindrite või kohandatavate surveanumate rike. Autot lihtsalt alahinnatakse alati ning mugavusest ja juhitavusest ei tule üldse juttugi.

Olenevalt auto adaptiivse vedrustuse rikkest on ka remondiks vajalike varuosade hind erinev. Suureks puuduseks on see, et sellise mehhanismi remont on kiireloomuline ja rikke tuvastamisel tuleb see võimalikult kiiresti parandada. Klassikalistes ja enamlevinud versioonides võimaldab amortisaatorite või muude osade rike sõita mõnda aega kauem ilma remondita. Et mõista, kui palju remont maksab, kaaluge 7. aasta Audi Q2012 põhiosade hindu.

Audi Q7 2012 adaptiivsete vedrustuse osade maksumus
Nimi	Hind alates, hõõruda.
Eesmised amortisaatorid	16990
Tagumised amortisaatorid	17000
sõidukõrguse andur	8029
Rack surveventiil	1888 g

Hinnad pole just kõige madalamad, kuigi väidetavalt on osad remonditavad. Seega, enne kui uue osa ostmiseks otsa saab ja kui soovite raha säästa, vaadake internetist, kas saate selle "võitlusseisundisse" tagasi saata. Statistika järgi ja teekatet arvesse võttes veavad sageli üles adaptiivsed amortisaatorid ja andurid. Amortisaatorid igasuguste kahjustuste ja põrutuste tõttu, andurid sagedamini mudas töötingimustest ja sagedastest jõnksudest, kehval teel.

Auto kaasaegse adaptiivse baasi järgi võime öelda, et ühest küljest on see ideaalne valik mugavuse ja sõidu jaoks. Teisest küljest väga kallis rõõm, mis nõuab mõningast hoolt ja õigeaegset remonti. Sellist alust võib kõige sagedamini leida kallites ja premium-klassi autodes, kus mugavus on kõige olulisem. Paljude juhtide sõnul on see mehhanism ideaalne maastikusõitudeks, pikkadeks vahemaadeks või siis, kui teie auto sisemuses on vaikust väga vaja.

Videoülevaade adaptiivse vedrustuse tööpõhimõttest: