КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Бортовая пневмосистема
Для того чтобы быстро подавать воздух в пневматические упругие элементы и выпускать воздух из них, то есть для реализации всех возможностей пневмоподвески устанавливается бортовая пневмосистема.
Она состоит из компрессора, ресивера, воздушных магистралей и системы управления и распределения воздуха.
Производительность компрессора, давление воздуха в пневмосистеме, объём ресивера, размер клапанов, диаметры воздушных магистралей и прочие параметры бортовой пневмосистемы подбираются индивидуально в зависимости от массы автомобиля, требований к быстродействию и возможностям подвески.
Воздух, необходимый для регулирования подвески, подается компрессором под определённым давлением (у автомобилей Volkswagen – до 1,6 МПа). Компрессор также по мере необходимости обеспечивает подачу сжатого воздуха в ресивер.
Ресиверпредставляет собой резервуар для хранения сжатого воздуха и обеспечивает регулирование уровня кузова (рамы) относительно дороги при движении на небольшой скорости без включения компрессора, а также корректировку положения кузова (рамы) на стоянке.
Минимальный запас воздуха в ресивере рассчитывается, исходя из типа устанавливаемых пневмоэлементов и рабочего давления в пневмосистеме, или, исходя из правила, – объёма воздуха в ресивере должно хватать на подъём кузова (рамы) из пониженного положения в номинальное. Чем больше объём ресивера, тем больший компрессор должен быть установлен и значит дороже пневмосистема. Компрессоры различаются по производительности, максимальному создаваемому давлению и времени безостановочной работы.
Компрессор работает следующим образом. При ходе поршня к НМТ (рисунок 1.15) поступивший в картер воздух перепускается через мембранный клапан 2 в цилиндр компрессора 1. Обратный клапан 5 при этом закрыт.
Рисунок 1.15 – Процесс перепуска воздуха в цилиндр компрессора:
1 – цилиндр; 2 – мембранный клапан (в открытом положении); 3 – поток перетекающего воздуха; 4 – поршень (движется к НМТ); 5 – обратный клапан (в закрытом положении)
Для подъема кузова блок управления одновременно переключает реле компрессора и клапанов пневматических упругих элементов.
При ходе поршня к ВМТ (рисунок 1.16) воздух всасывается в картер через фильтр и впускной штуцер 2. Воздух, находящийся в цилиндре над поршнем 1, сжимается и перепускается через обратный клапан 7 в осушитель 6. Сжатый и осушенный воздух направляется через обратный клапан 4 и нагнетательный штуцер 5 к распределительным клапанам и к ресиверу.
Рисунок 1.16 – Процессы впуска и сжатия воздуха:
1 – поршень компрессора (движется к ВМТ); 2 – впускной штуцер; 3 – картер;
4 и 7 – обратные клапаны; 5 – нагнетательный штуцер; 6 – осушитель воздуха
Рисунок 1.17 – Схема выпуска воздуха из подвески:
1 – пневматический выпускной клапан в открытом положении; 2 – осушитель воздуха; 3 – выпускной штуцер; 4 – выпускной клапан в открытом положении; 5 – ограничительный клапан в открытом положении
Выпуск воздуха из подвески (рисунок 1.17) и снижение положения кузова автомобиля производится при открытии клапанов пневматических элементов и выпускного клапана 4. При этом воздух из упругих элементов через выпускной клапан 4 поступает к пневматическому выпускному клапану 1 и открывает его. Затем через осушитель воздуха 2, ограничительный клапан 5, выпускной штуцер 3 и фильтр воздух выпускается в атмосферу.
1.1.4 Электронная система управления
Регулирование положения кузова (рамы) относительно поверхности дороги осуществляется с помощью электронной системы управления.
Электронная система управления включает входные датчики, электронный блок управления (или электронный контроллер – базовый модуль) и исполнительные устройства.
К входным датчикам относятся (рисунок 1.18):
- клавиши управления (или пульт дистанционного управления);
- датчики положения кузова (рамы);
- датчик температуры компрессора;
- датчик давления воздуха в пневмосистеме.
С помощью клавиш осуществляется ручное регулирование положения кузова (рамы). Датчикиобеспечивают автоматическое регулирование пневмоподвески.
Датчики положения кузова (рамы) (рисунок 1.19) необходимы для стабильного поддержания расстояния между осью (ведущим мостом) и кузовом (рамой) при любой статической нагрузке. Кинематика привода датчиков позволяет преобразовывать изменения положения кузова в угловые перемещения рычагов датчиков. В датчиках данного типа используется закон электромагнитной индукции. На выводах датчиков создаётся сигнал, который пропорционален углу поворота их осей.
Датчик температуры компрессораобеспечивает функциональную надежность пневмосистемы. При достижении максимально допускаемой температуры блок управления выключает компрессор или препятствует его включению.
Рисунок 1.18 – Входные датчики:
1 – клавиши управления системами регулирования положения кузова и амортизаторов (в адаптивной подвеске); 2 – датчики положения кузова на передней и задней осях; 3 – датчик температуры компрессора; 4 – датчик давления воздуха в пневмосистеме (встроен в блок электромагнитных клапанов); 5 – датчики ускорений колес автомобиля (в адаптивной подвеске); 6 – датчики ускорений кузова (в адаптивной подвеске); 7 – электронный блок управления
Датчик давления воздуха в пневмосистеме предназначен для контроля давления воздуха в ресивере и упругих элементах подвески. Измерение давления производится во время выпуска воздуха из упругих элементов и ресивера и его впуска. Давление воздуха в ресивере также измеряется при движении автомобиля (например, у автомобилей Volkswagen – через каждые шесть минут). Измеренные таким образом значения давления вводятся в память электронного блока управления и используются в качестве действующих величин.
Рисунок 1.19 – Датчик положения кузова (рамы):
1 – рычаги; 2 – датчик
Электронный блок управления (ЭБУ) преобразует электрические сигналы входных датчиков в управляющие воздействия на исполнительные устройства. В своей работе ЭБУ взаимодействует с блоками системы управления двигателем и системы курсовой устойчивости автомобиля. ЭБУ управляет пневмосистемой в автоматическом режиме. Благодаря функции предварительной установки давления в пневматических упругих элементах обеспечивается возможность приведения пневмоподвески автомобиля нажатием одной кнопки из любого текущего положения каждого элемента в положение, которое, в основном, используется для передвижения. Если по какой-то причине происходит утечка воздуха из магистрали (контура), то ЭБУ информирует об этом на дисплее. В связи с этим, в процессе эксплуатации автомобиля практически не требуется вмешательства в работу пневмосистемы.
При необходимости, ЭБУ обеспечивает независимое управление всеми пневматическими упругими элементами.
При пуске двигателя ЭБУ автоматически приводит пневматические упругие элементы в то положение, в котором они находились при остановке двигателя (функция автоподъёма при включении зажигания). Если этого не требуется, то функция может быть отключена.
При необходимости ЭБУ может реализовать такие функции, как опускание автомобиля при парковке и «автогоризонт», при которой при изменении загрузки автомобиля автоматически восстанавливается положение кузова (рамы) в соответствии с установками.
В системе управления пневматической подвеской используются следующие исполнительные устройства (рисунок 1.20):
- клапаны пневматических упругих элементов (создание давления);
- выпускной клапан (сброс давления);
- клапан ресивера (поддержание давления);
- реле включения компрессора.
Рисунок 1.20 – Исполнительные устройства:
1 – выпускной клапан; 2 – клапаны пневматических упругих элементов; 3 – клапан ресивера; 4 – клапаны настройки амортизаторов (в адаптивной подвеске встроены в соответствующие амортизаторы); 5 – реле включения компрессора; 6 – электронный блок управления или контроллер; 7 – дисплей
На автомобилях Volkswagen предусмотрены шесть электромагнитных клапанов. Выпускной и пневматический выпускной клапаны встроены в корпус осушителя воздуха и образуют функциональный блок (см. рисунок 1.12). В обесточенном состоянии выпускной клапан закрыт.
Клапан ресивера и клапаны упругих элементов входят в блок электромагнитных клапанов, расположенный в модуле подачи сжатого воздуха. Они представляют собой двухходовые двухпозиционные клапаны. В обесточенном состоянии эти клапаны закрыты. На блок электромагнитных клапанов нанесены цветные метки, рядом с соответствующими присоединительными штуцерами (рисунок 1.21).
Системы управления пневмоподвесками автомобилей подразделяются на:
- двухконтурные, в которых оба пневмоэлемента на каждой оси соединены одной магистралью;
- трёхконтурные (как правило, на некоторых грузовых автомобилях), в которых на передней оси оба пневмоэлемента соединены одной магистралью, а на задней оси (осях) управление осуществляется пневмоэлементами колес каждого борта отдельно;
- четырёхконтурные, в которых управление пневмоэлементами колёс осуществляется отдельно.
Рисунок 1.21 – Блок электромагнитных клапанов:
1 – клапаны упругих элементов; 2 – трубопровод от компрессора;
3 – клапан ресивера; 4 – штекерный разъём
Двухконтурные системы управления наиболее просты и требуют установки только одного управляющего клапана на каждую ось. Их серьёзным недостатком является то, что во время движения автомобиля на повороте воздух из внешних, более нагруженных пневомоэлементов, перетекает во внутренние, менее нагруженные. Это способствует увеличению углов крена и существенному ухудшению устойчивости автомобиля. В некоторой степени этот недостаток может быть устранён установкой более жестких стабилизаторов поперечной устойчивости.
В связи с этим на современных автомобилях, на которых пневмоподвеска устанавливается на всех осях, применяются четырёхконтурные системы управления. В такой системе от певмоэлемента (пневмоэлементов) каждого колеса идет своя магистраль со своим управляющим клапаном, что обеспечивает необходимое распределение воздуха, а также наиболее точное регулирование положения кузова (рамы) автомобиля даже при несимметричной его загрузке.
Дата добавления: 2015-04-16; просмотров: 192; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав |