Пневмобаллоны являются частью стабилизирующей системы автомобиля. Ни для кого не секрет, что стандартные детали машины работают на пределе сил при ее полной загруженности. Установка пневмобаллонов (что такое пневмоэлемент ?) позволяет улучшить жесткость подвески и управление автомобилем во время движения. При установленных в автомобиле пневмобаллонах уменьшается крен во время поворотов и расшатывание машины на неровной дороге. Благодаря этому, популярность пневмобаллонов с каждым днем растет.

 

 

Они представляют собой подушку из прочного материала, который не поддается истиранию. Подушка вставляется внутрь пружины (что такое пружина подвески ?) подвески. После этого внутри нее поднимают давление, и она принимает форму пружины. Благодаря этому увеличивается жесткость, и автомобиль ведет себя гораздо стабильней при управлении. Давление внутри подушки колеблется от 0,3 до 1.5 атмосфер (что такое "Бар" ?) .

 

Срок эксплуатации пневмобаллонов составляет около 3-х лет. Это оборудование различается по типоразмерам, что делает его применение возможным практически для любой подвески. Подушка не только увеличивает жесткость подвески, но и усиливает ее. Использование баллонов поможет забыть о поисках новых, более жестких пружин – все, что требуется это просто подкачать баллон до нужного давления. До недавнего времени такое оборудование использовалось исключительно в военной технике – его использование помогает тяжелым боевым машинам преодолевать препятствия и увеличивает стабилизацию систем наведения при движении. Сейчас пневмобаллоны используются и в гражданском транспорте.

 

Устанавливаем Пневмобаллоны в Пружины

Перед установкой пневмобаллонов на автомобиль следует убедиться в наличии всех необходимых инструментов. Если они есть – отлично, можно приступать к монтажу. Важно отметить, если вы не уверены в своих силах, и никогда не проводили замену или ремонт автомобильных частей – лучше предоставить установку баллонов профессионалам. При установке следует учитывать следующие аспекты:

  • Нужно осмотреть опоры на предмет наличия внутри них острых углов. Они могут повредить материал пневмобаллонов.
  • Перед монтажом нужно очистить поверхность соприкосновения, для обеспечения максимального контакта с подвеской.

Использование пневмобаллонов имеет массу преимуществ, они:

  • снижают износ амортизационной пружины
  • увеличивают время эксплуатации автомобиля
  • обеспечивают стабильную высоту машины по отношению к земле
  • убирают зависимость клиренса (что такое клиренс?) автомобиля от загруженности
  • усталость водителя снижается благодаря комфортной езде
  • снижают чувствительность толчков и вибраций от плохой дороги
  • увеличивают грузоподъемность машины

 

 

Меры по снижению износа пневмобаллонов

 

Со временем пневмобаллоны могут выйти из строя. На это есть две причины:

  • постоянное трение баллона с пружиной
  • взаимодействие с другими частями автомобиля

При первой причине наибольший износ получает трубка (что такое пневмомагистраль ?) накачивания баллона. Устранить негативное воздействие второй причины поможет снижение взаимодействия баллона с частями машины путем перепланировки размещения деталей. Разрушающее воздействие на баллоны также наносит дорожные камни и грязь, попадающие в пружину амортизатора.

Также износ баллона может происходить из-за дефектов деталей подвески.

Недостаточное давление в баллонах приводит к их деформированию вместо нормальной посадки. Для его предотвращения следует контролировать уровень давления.

Советы по увеличению срока службы пневмобаллонов:

  • Периодически проверять устройство пружины на наличие деталей, которые трутся о пневмобаллоны. При их обнаружении следует устранить трение.
  • Не допускать превышения или слишком низкого давления
  • Надежно закреплять кабели и трубопроводы для предотвращения взаимодействия с баллоном
  • Не допускать деформации и скручивании пневматических трубок при подключении баллонов.

Пневмобаллоны BlackStone

Для наглядного примера работы пневмобаллонов были проведены стендовые испытания продукции фирмы BlackStone, которые показали:

Пружина 2101 без использования пневмобаллона смыкается при нагрузке в 540 кг. При установке такой пружины в автомобиль витки пружины будут полностью смыкаться при попадании в яму глубиной 5 см на скорости более 100 км в час, при условии не загруженной машины. Перевозку груза с небольшим весом следует проводить на невысокой скорости. При нагрузке в 200 кг высота пружины 2101 составляет 340 мм. Высота пружины при максимальной нагрузке в 380 кг – 245 мм. Высота пружины при сомкнутых витках – 160 мм.

При проведении тестов пневмобаллонов BlackStone использовалась эта же пружина – 2101. Баллон вмонтировали внутрь пружины и установили в гидравлический пресс. Результаты следующие:

На первом графике, при нагрузке в 450 кг высота пружины составила 300 мм, то есть, практически не сомкнулась. Нагрузка в 550 кг показала, что высота пружины – 280 мм. Разница в 100 килограмм нагрузке составила 20 мм высоты пружины. 700 кг нагрузки равняется 265 мм высоты пружины. Следующий этап – подача давления эквивалентного 840 кг, при котором высота пружины составила 245 мм. Максимальная нагрузка, которую получила пружина 2101 с пневмобаллоном в ходе испытания, составила 1034 килограмма. При этом стоит отметить, что витки пружины не сомкнулись!

Полученные в ходе испытания данные были занесены в таблицу, и на их основе была построена диаграмма. В ней по вертикальной оси указана высота пружины, по горизонтальной - приложенное на нее усилие.

Первый столбец в левом углу показывает зависимость сжатия пружины от нагрузки без использования пневмобаллона. На основе этих данных в диаграмме построен первый график - черного цвета. Его верхняя точка показывает, что при усилии на пружину  в 13 кг, ее высота составила 391 мм, а на нижней точке указана нагрузка в 529 кг, высота – 131 мм.

Второй график, красного цвета, показывает зависимость высоты пружины от нагрузки, при использовании пневмобаллона с давлением в 1 атм. Верхняя точка – нагрузка в 393 кг, высота пружины 251 мм. Если сравнить с первым графиком, то можно увидеть, что для достижения высоты в 250 мм к пустой пружине следует приложить усилие в 277 кг. Это значит, что использование пневмобаллона с давлением в 1 атм на этом участке графика, дает дополнительные 116 кг к жесткости пружины. Нижняя точка второго графика показывает нагрузку в 842 кг. Высота пружины при этом составляет 171мм.

Третий график, синего цвета, показывает результаты испытания пружины с пневмобаллоном, давление в котором составило 1.5 атм.

Четвертый, фиолетовый, - степень сжатия пружины с баллоном, давление – 2 атмосферы.

Пятый график – 2.5 атм. Последующие графики, оранжевого, голубого и фиолетового цвета, показывают зависимость высоты пружины от нагрузки с использованием пневмобаллона с давлением 3, 3.5 и 4 атмосферы соответственно. На диаграмме также указаны две вертикальные красные линии. Первая обозначает снаряженную массу автомобиля (общую массу авто с оборудованием), вторая – максимальную (массу автомобиля с оборудованием, пассажирами и полным багажником, максимально допустимый вес). Всего в автомобиле 4 пружины амортизаторов, которые равномерно распределяют между собой вес машины. Испытания проводились на передней амортизационной пружине автомобиля ВАЗ 2101-07, для которой нагрузка при снаряженной массе составляет  204 кг, а при максимальной – 370 кг. На диаграмме видно, что за пределы красных линий выходит только один график – первый. Это значит, что было допущено превышение максимальной массы на пружину, и витки сомкнулись.

Последующие графики, показывающие гораздо большую нагрузку, не выходят за пределы красных вертикальных полос. Это означает, что жесткость пружины стала выше, допустимая максимальная масса – увеличена.

 

 

  

 

Что следует отметить по итогам данного испытания? Использование пневмобаллонов BlackStone значительно понижает степень сжатия пружины при подачи большой нагрузки. Это значит, что:

  • установка пневмобаллонов в систему амортизации автомобиля стабилизирует поведение машины при езде
  • использование данного оборудования позволяет перевозить грузы большего веса
  • износ подвески сокращается благодаря меньшей вибрации авто
  • исключается возможность деформации пружины при полном смыкании витков
  • не требуется замены амортизаторов в течении более длительного времени

Следует отметить, что давление внутри баллона должно рассчитываться исходя из общей массы автомобиля. Если при использовании пневмобаллонов при движении чувствительность дефектов дороги увеличилась – давление следует понизить. Данное оборудование можно использовать на любых легковых или грузовых автомобилях, которые имеют пружинную систему амортизации. Пневмобаллоны предполагают возможность ручного регулирования уровня клиренса автомобиля. Регулировку можно проводить в трех вариантах: пониженный, стандартный, и повышенный. Для хорошей дороги при скорости до 100 км/ч оптимально подойдет стандартная настройка уровня клиренса. При ее использовании уменьшается  вибрация кузова автомобиля, при условии небольшой загруженности. Вариант пониженной настройки подходит для высоких скоростей по хорошей дороге. Повышенный вариант используется при езде с загруженным автомобилем по плохой дороге, скорость которого составляет не более 40 км/ч. 

Пневмобаллоны – новое изобретение на российском рынке. С их помощью можно перестать замечать некачественные дороги и переживать за целостность подвески автомобиля. Использование такого оборудования обеспечит максимальный комфорт при езде.