Конструкція пневмопідвіски, несправності та ремонт пневми

Пневмопідвіска (пневматична підвіска, пневма) - поєднання пневматики, механіки та електроніки у будові ходової частини автомобіля. На відміну від традиційних рішень з використанням звичайних амортизаторів та пружин або ресор, пневматична підвіска або просто пневма:

• забезпечує більш високий комфорт та кращу керованість;
• дозволяє динамічно змінювати кліренс автомобіля;
• завжди утримує кузов у оптимальному положенні на нерівностях тощо.

При цьому така підвіска складніша в конструкції і теоретично менш надійна, а також ремонт пневмопідвіски вимагатиме високих витрат (з урахуванням значної вартості окремих елементів). На практиці, щоб збільшити термін служби пневми, необхідно дотримуватись ряду правил у процесі експлуатації. Докладніше читайте у нашій статті.

Схема пневмопідвіски

Зустрічається пневматична підвіска на легкових авто високого класу, позашляховиках, на вантажних автомобілях і автобусах, а також деяких видах спецтехніки. При цьому на легкових автомобілях у плані конструкції пневма найскладніша, оскільки часто використовуються амортизатори з електронним керуванням (адаптивна підвіска).

Конструктивно «класична» пневмопідвіска включає:

• пневмоелементи;
• компресор;
• ресивер (не завжди);
• датчики положення кузова;
• систему керування.

Важливо розуміти, що фактично основною пневматичною частиною пневмопідвіски є пружний елемент, який замінює пружини, ресори, торсіони. Це означає, що загалом така підвіска конструктивно не сильно відрізняється від підвісок інших типів (типу МакФерсон, багатоважільний і т.д.). Основна відмінність на легкових авто – пневмостійки, які замінюють традиційні амортизатори з пружинами.

Як влаштована пневмостійка

Пневмоподушка (пневмоелемент, пневмобалон або пневматична ресора) – це пружний елемент, який приймає на себе навантаження при їзді по нерівностях (аналогічно до пружин), при цьому підтримує кузов автомобіля в потрібному положенні, зберігає заданий кліренс.

Для реалізації такої задачі у пневмобалоні постійно підтримується необхідний тиск повітря, що нагнітається компресором. При цьому пневмобалон може бути єдиним цілим з амортизатором або окремо інтегруватися.

Якщо амортизатор і пневмоподушка виконані одним цілим, така конструкція називається пневмостійкою. Така стійка нагадує конструкцію МакФерсон, причому замість пружини використовується камера з гуми, наповнена повітрям. Також камера має особливий каркас, що підвищує міцність та зносостійкість.

Компресор «пневми»

Основне завдання компресора - нагнітати повітря в систему для подальшої подачі в пневматичні балони. При цьому важливо розуміти, що компресор пневматичної підвіски не є просто пристроєм для подачі повітря під тиском.

Цей елемент нагнітає повітря, постійно контролює його тиск у системі всіх ділянках системи. Також компресор має спеціальний осушувач, щоб видалити зайву вологу із системи.

Ресивер пневмопідвіски

Ресивер пневми є резервуар, в якому накопичується стиснене повітря. Ресивер потрібен для того, щоб підтримувати тиск у системі без необхідності постійно використовувати компресор. Компресор спрацьовує лише тоді, коли у ресивері знижується тиск.

В результаті завдяки наявності ресивера термін служби компресора помітно збільшується. Також ресивер дозволяє більш ефективно підтримувати оптимальний тиск у пневмобалонах, так як не витрачається час на включення компресора та підкачування повітря. Зазвичай під час включення компресор піднімає тиск у ресивері, а не в самих пневмоподушках.

Електронна система керування пневмопідвіскою

За рахунок наявності спеціальних клапанів та датчиків блок керування пневмою здійснює контроль за тиском повітря, а також гнучко розподіляє його на кожен пневмобалон.

Це можливо завдяки наявності:

• обмежувальних клапанів;
• перепускних клапанів;
• електронні датчики.

Датчики визначають ефективність роботи всієї пневмосистеми, враховують положення кузова та швидкість руху авто, кут повороту керма, положення педалі газу тощо. З урахуванням цілого ряду показників система самостійно регулює положення кузова, відповідає за ступінь демпфування амортизаторів адаптивної підвіски і т.д. В результаті водій отримує максимальний комфорт, найкращу стійкість, мінімальні крени в поворотах тощо.

Також системою зазвичай можна керувати і в ручному режимі, змінювати кліренс авто та налаштування підвіски. Для цього можна вибрати режими "спорт", "стандарт", "комфорт" або "погана дорога". Залежно від типу автомобіля, режими, функціонал та налаштування можуть відрізнятися.

Несправності та ремонт пневми на автомобілі

У процесі експлуатації автомобіля на пневмі необхідно звертати увагу на основні ознаки несправності пневмопідвіски. Серед симптомів несправностей можна назвати:

• передня та/або задня частина опускається при заглушеному двигуні;
• при запуску двигуна піднімається тільки задня або передня частина авто;
• після запуску двигуна не піднімається будь-яка сторона, може бути чути шипіння зовні авто;
• передня частина піднімається вище за задню частину;
• при активній їзді передня частина опускається, проте після зупинки піднімається вище за задню частину;
• постійно змінюється кліренс, кузов неспроможний прийняти необхідне становище;
• немає можливості змінювати кліренс, не вдається включити сервісний режим для ремонту пневми, не вдається зробити розвал-сходження.

Часто на панелі приладів спалахує піктограма несправності пневмопідвіски. Це повідомлення повідомляє водія про проблеми, а також може вказувати на те, що пневма працює в аварійному режимі.

Як правило, основні проблеми пов'язані з такими несправностями:

• витік повітря через пневмобалони або з'єднання;
• знос поршневих кілець компресора;
• неполадки датчиків та керуючої електроніки.

Ремонт пневмопідвіски

Залежно від типу несправності виконується ремонт пневмопідвіски. Найчастіше, з ладу виходять пневмобалони чи пневмостійки, оскільки їх офіційний ресурс становить близько 100 тис. км, проте практично проблеми можуть виникати вже до 50-60 тис. км. Особливо це стосується пневмоподушок відкритого типу.

Якщо просто, подушка або пневматична камера – це гумовий рукав високого тиску, який розтягується або згортається по напрямному поршню, що дозволяє змінювати лінійну довжину амортизатора для зміни кліренсу. Згодом каркас, а потім і гума перетираються, балон починає пропускати повітря.

В результаті машина опускається, стійки не тримають тиску. До речі, на компресор дуже зростають навантаження, тому що йому потрібно постійно підтримувати тиск. У подібній ситуації пневмобалони потрібно швидше змінювати, тому що через невеликий проміжок часу додатково буде потрібен ремонт або заміна дорогого пневмокомпресора.

Також зазначимо, що окрім балонів та компресора, з ладу може вийти блок клапанів пневми, нагнітальний клапан або штуцер. Також проблеми можуть бути з датчиками висоти, блоком керування підвіскою чи магістраллю.

Рекомендації

Найчастіше першими з ладу на машинах із пневмопідвіскою виходять пневмостійки. При цьому (особливо якщо балони відкритого типу) дещо збільшити термін служби подушок можна шляхом регулярного миття балонів на мийці високого тиску. Це твердження справедливе як для легкових автомобілів, так і для позашляховиків.

У разі виникнення проблем із герметичністю балонів, затягувати з їх заміною не варто, оскільки компресор постійно включатиметься для підтримки тиску та перегріватиметься. Якщо витік повітря сильний, у цьому випадку компресор часто відключатиметься, оскільки система включає захист від перегріву, при цьому кузов так і не зможе прийняти нормального положення.

З урахуванням високої вартості пневмостійок у зборі деякі автовласники виконують кустарну реставрацію пневмопідвіски. Цей спосіб здається привабливим у плані вартості, проте також є низка серйозних недоліків. Необхідно пам'ятати, що при реставрації виконується ремонт пневмобалону (герметизація), тоді як амортизатор часто залишається зношеним.

Сьогодні можна окремо купити пневмопідвіску для різних авто (з метою модернізації, тюнінгу та доопрацювань під конкретні завдання).

При цьому важливо розуміти, що якісна установка пневмопідвіски є складною процедурою і найчастіше вимагатиме залучення сторонніх фахівців. Тому, якщо обов'язково потрібна пневмопідвіска, купити простіше відразу автомобіль, обладнаний таким типом підвіски, ніж допрацьовувати машину самостійно.

Реставрація пневмостійок не дозволяє говорити про надійність, повітря все одно може через час почати трохи «травити». Результат - недостатньо ефективна робота пневмостійки в цілому, зміна стійкості, погіршення керованості, підвищені навантаження на компресор, складнощі з калібруванням положення кузова і т.д. Тому кращим рішенням буде заміна стійок пневми на нові оригінальні, причому парами на одній осі (за аналогією зі звичайними амортизаторами). Цей спосіб – гарантія нормальної роботи всієї системи протягом прогнозованого терміну служби деталі.