El dispositivo y el principio de funcionamiento de la suspensión neumática.

En la descripción de los modelos de automóviles premium de las últimas generaciones, a menudo se encuentra el concepto de suspensión adaptativa. Dependiendo de la modificación, este sistema puede ajustar la rigidez del amortiguador (un automóvil deportivo tiene un aspecto duro, un SUV es más blando) o la distancia al suelo. Otro nombre para tal sistema es suspensión neumática.

Quienes conducen por carreteras de diferente calidad prestan atención a la presencia de esta modificación: desde autopistas suaves hasta viajes fuera de la carretera. Los fanáticos del tuning de automóviles instalan específicamente elementos neumáticos que permiten que el automóvil rebote incluso. Esta dirección en el auto tuning se llama low-ride. Hay revisión separada.

Básicamente, el tipo de suspensión neumática se instala en vehículos de carga, pero los vehículos comerciales o de pasajeros premium a menudo reciben un sistema similar. Considere el dispositivo de este tipo de suspensión de máquina, cómo funcionará, cómo se controla el sistema neumático y también cuáles son sus ventajas y desventajas.

¿Qué es la suspensión neumática?

La suspensión neumática es un sistema en el que se instalan elementos neumáticos en lugar de amortiguadores estándar. Cualquier camión de 18 ruedas o autobús moderno está equipado con mecanismos similares. Con respecto a los rediseños de los vehículos estándar, la suspensión clásica de tipo resorte generalmente se actualiza. El puntal de fábrica (puntal MacPherson en el frente y un resorte o resorte en la parte posterior) cambia a fuelles de aire, que se instalan de la misma manera que el diseño de fábrica, pero para esto se utilizan sujetadores especiales.

Puede comprar una pieza similar en grandes tiendas especializadas en tuning de automóviles. Para modificaciones de suspensión de resorte o de torsión, también hay kits de montaje separados.

Si hablamos de suspensión de automóvil, entonces está diseñada para absorber los golpes y los golpes que vienen de las ruedas al cuerpo de soporte o al bastidor del automóvil. Un carro de este tipo no solo proporciona la máxima comodidad al conducir por carreteras irregulares. En primer lugar, este sistema está diseñado para que el automóvil no se desmorone después de un par de años de funcionamiento.

En suspensiones estándar, el espacio libre del vehículo (la descripción de este término es aquí) permanece sin cambios. Si el vehículo se opera en diferentes condiciones, entonces sería práctico tener una suspensión que pueda cambiar la distancia al suelo dependiendo de la condición de la carretera.

Por ejemplo, cuando se conduce a alta velocidad en una autopista, es importante que el automóvil esté lo más cerca del asfalto para que la aerodinámica funcione a favor de la carga aerodinámica del automóvil. Esto aumenta la estabilidad del automóvil en las curvas. Se describen detalles sobre la aerodinámica de los automóviles. aquí... Por otro lado, para superar las condiciones todoterreno, es importante que la posición de la carrocería con respecto al suelo sea lo más alta posible para que la parte inferior del automóvil no se dañe durante el movimiento.

La primera suspensión neumática de automóvil utilizada en los modelos de producción fue desarrollada por Citroen (19 DC1955). General Motors es otro fabricante que ha intentado introducir neumáticos en la industria automotriz.

El automóvil de producción de esta marca, que estaba equipado con suspensión neumática activa, fue un Cadillac Eldorado Brige de 1957. Debido al alto costo del mecanismo en sí y la complejidad de la reparación, este desarrollo se congeló indefinidamente. Gracias a las tecnologías modernas, este sistema se ha mejorado y se ha introducido en la industria del automóvil.

Características de la suspensión neumática del automóvil.

Por sí misma, la suspensión neumática, al menos la tecnología, existe solo en teoría. De hecho, la suspensión neumática significa un sistema completo que consta de una gran cantidad de nodos y mecanismos. La neumática en dicha suspensión se usa exclusivamente en un nodo, en lugar de resortes estándar, barras de torsión o resortes.

A pesar de esto, la suspensión neumática tiene una serie de ventajas sobre el diseño clásico. La clave entre ellas es la capacidad de cambiar la altura de manejo o la rigidez de la suspensión del vehículo.

La suspensión neumática no se puede utilizar en su forma pura (solo cámaras de aire) sin mecanismos o estructuras adicionales. Por ejemplo, es más eficaz cuando se utilizan los mismos elementos que se utilizan en el puntal MacPherson, en la suspensión multibrazo, etc.

Dado que la suspensión neumática utiliza una gran cantidad de elementos adicionales diferentes, su costo es muy alto. Por esta razón, el fabricante no lo instala en automóviles económicos.

Tal sistema ha sido ampliamente utilizado en el transporte de mercancías. Debido al hecho de que los camiones y autobuses transportan cargas pesadas, la suspensión neumática en dichos vehículos utiliza una amplia gama de propiedades. En los vehículos de pasajeros, el ajuste fino de la suspensión es imposible únicamente por parte de los mecánicos, por lo que el sistema a menudo se controla electrónicamente junto con amortiguadores ajustables. Este sistema es conocido por muchos automovilistas con el nombre de "suspensión adaptativa".

patrimonio

El cojín neumático fue patentado por William Humphries en 1901. Aunque este dispositivo tenía una serie de ventajas, no se notó de inmediato, y solo los militares. La razón es que instalar una cámara de aire en un camión le dio más ventajas, por ejemplo, un automóvil de este tipo podría cargar más y la mayor distancia al suelo aumentó la capacidad de transporte fuera de la carretera.

En los vehículos civiles, la suspensión neumática se introdujo solo en los años 30 del siglo pasado. Este sistema se instaló en el modelo Stout Scarab. El vehículo estaba equipado con cuatro fuelles de aire Fairstone. En ese sistema, el compresor era impulsado por una transmisión por correa conectada a la unidad de potencia. La máquina utilizó un sistema de cuatro circuitos, que todavía se considera la solución más exitosa.

Algunas empresas han intentado mejorar el sistema de suspensión neumática. Air Lift ha hecho mucho. Está asociado con la introducción de la suspensión neumática en el mundo del automovilismo. Este sistema se utilizó en los coches de los contrabandistas estadounidenses (portadores ilegales de licor ilegal durante la era de la Prohibición). Inicialmente, se utilizaron varias modificaciones de sus vehículos para eludir a la policía. Con el tiempo, los conductores comenzaron a organizar carreras entre ellos. Así nació la carrera, que hoy se llama NASCAR (competición en stock cars bombeados).

La peculiaridad de esta suspensión fue que las almohadas se instalaron dentro de los resortes. Se utilizó hasta la década de 1960. Los primeros sistemas de estabilizadores estaban mal pensados, lo que hizo que tal proyecto fuera un fracaso. Sin embargo, algunos automóviles ya estaban equipados con dicha suspensión en la fábrica.

Dado que la suspensión neumática era muy popular en los automóviles deportivos, los grandes fabricantes de automóviles llamaron la atención sobre esta tecnología. Entonces, en 1957, apareció el Cadillac Eldorado B linkedin. El automóvil recibió una suspensión neumática de cuatro circuitos en toda regla con la capacidad de ajustar la presión en cada almohada individual. Casi al mismo tiempo, Buick y Ambassador introdujeron este sistema.

Entre los fabricantes de automóviles europeos, Citroen tiene merecidamente el primer lugar en el uso de suspensión neumática. La razón es que los ingenieros de la marca introdujeron desarrollos innovadores que hicieron populares los modelos de automóviles con este sistema (algunos de ellos aún son apreciados por los coleccionistas).

En esos años, se aceptaba que un automóvil no podía ser cómodo y estar equipado con una suspensión neumática avanzada. Citroen rompió este estereotipo con el lanzamiento del icónico DS 19.

El coche utilizó una suspensión hidroneumática innovadora. Se garantizó una comodidad sin precedentes reduciendo la presión en las cámaras de gas de los cilindros. Para que el automóvil fuera lo más controlable posible a alta velocidad, bastaba con aumentar la presión en los cilindros, haciendo que la suspensión fuera rígida. Y aunque se utilizó nitrógeno en ese sistema, y ​​el nivel de comodidad se asignó a la parte hidráulica del sistema, todavía se considera un sistema neumático.

Además del fabricante francés, la empresa alemana Borgward se dedicaba al desarrollo e implementación de la suspensión neumática. Este ejemplo fue seguido por la marca de automóviles Mercedes-Benz. Hoy en día es imposible crear un automóvil económico con suspensión neumática, porque el sistema en sí es muy costoso de fabricar, reparar y mantener. Al igual que en los albores de esta tecnología, hoy la suspensión neumática se instala solo en los automóviles del segmento Premium.

Cómo funciona la suspensión neumática

El trabajo de la suspensión neumática se reduce a lograr dos objetivos:

1. En un modo dado, el automóvil debe mantener la posición de la carrocería en relación con la superficie de la carretera. Si se elige la configuración deportiva, el espacio libre será mínimo y, para las características todoterreno, por el contrario, el más alto.
2. Además de su posición en relación con la calzada, la suspensión neumática debe ser capaz de absorber cualquier desnivel de la calzada. Si el conductor elige el modo de conducción deportiva, entonces cada amortiguador será lo más duro posible (es importante que la carretera sea lo más plana posible), y cuando se establezca el modo todoterreno, será lo más suave posible. . Sin embargo, el pneuma en sí no cambia la rigidez de los amortiguadores. Para esto, existen modelos especiales de elementos de amortiguación (se describe en detalle sobre los tipos de amortiguadores aquí). El sistema neumático solo le permite elevar la carrocería del automóvil a la altura máxima permitida o bajarla tanto como sea posible.

Cada fabricante intenta superar a la competencia creando sistemas mejorados. Pueden llamar a sus diseños de manera diferente, pero el concepto de cómo funcionan los dispositivos sigue siendo el mismo. Independientemente de la modificación de los actuadores, cada sistema constará de los siguientes elementos:

1. Circuito electrónico. La electrónica proporciona un mejor ajuste fino del funcionamiento de los actuadores. Algunos coches tienen un tipo de sistema adaptativo. En esta modificación, se instalan muchos sensores diferentes que registran el modo de funcionamiento del motor, la rotación de las ruedas, el estado de la superficie de la carretera (para esto, se puede utilizar un sensor sistemas de visión nocturna o cámara frontal) y otros sistemas del vehículo.
2. Mecanismos ejecutivos. Son diferentes en tamaño, diseño y principio de funcionamiento, pero siempre proporcionan un accionamiento mecánico, por lo que el automóvil se eleva o se baja. La neumática puede ser neumática o hidráulica. En la modificación de aire, se instala un compresor (o un hidrocompresor en un sistema lleno de fluido de trabajo), un receptor (el aire comprimido se acumula en él), un secador (elimina la humedad del aire para que el interior de los mecanismos no se oxide ) y un cilindro neumático en cada rueda. La suspensión hidráulica tiene un diseño similar, excepto que el control de la rigidez y la distancia al suelo no se realiza por aire, sino por un fluido de trabajo que se bombea a un circuito cerrado, como en un sistema de frenado.
3. Sistema de control. En cada automóvil con tal suspensión, se instala un regulador especial en el panel de control, que activa el algoritmo electrónico correspondiente.

Además de los sistemas de fábrica, existen modificaciones más simples para la sintonización de aficionados. Este tipo se controla mediante un mando a distancia que se instala en el habitáculo. Con la ayuda del regulador, el conductor cambia la distancia al suelo del vehículo. Cuando el dispositivo es activado por el compresor, se bombea aire al acumulador neumático, creando la presión requerida.

Esta modificación proporciona solo el modo de ajuste de holgura manual. El conductor solo puede activar una válvula eléctrica específica (o grupo de válvulas). En este caso, la suspensión neumática se eleva o se baja a la altura deseada.

La versión de fábrica de las suspensiones neumáticas puede tener un principio de funcionamiento automático. En tales sistemas, necesariamente está presente una unidad de control electrónico. La automatización funciona utilizando señales de sensores para ruedas, motor, posición de la carrocería y otros sistemas, y ajusta la altura del propio automóvil.

Por qué instalar suspensión neumática

Por lo general, se instala una bolsa de aire simple en el conjunto de suspensión trasera del vehículo. Esta modificación se puede encontrar en muchos cruces и SUV... El tipo de suspensión dependiente tiene poco efecto de tal modernización, ya que incluso con una gran distancia al suelo en las irregularidades, el travesaño todavía se aferrará a las irregularidades u obstáculos.

Por esta razón, los muelles neumáticos traseros se utilizan junto con un diseño multibrazo independiente, como el nuevo Land Rover Defender. Una prueba de manejo de la segunda generación de este SUV en toda regla es aquí.

Estas son las razones por las que algunos automovilistas están modernizando la parte de suspensión del tren de aterrizaje del automóvil.

Ajustabilidad

Cuando el automóvil está cargado (todos los asientos están ocupados en la cabina o la carrocería está llena), en un automóvil clásico los resortes se comprimen bajo el peso de la carga adicional. Si el vehículo circula por terrenos irregulares, puede engancharse en la parte inferior de los obstáculos que sobresalen. Puede ser una piedra, un bache, el borde de un pozo o una pista (por ejemplo, en un camino sucio en invierno).

La distancia al suelo ajustable permitirá al automovilista superar obstáculos en la carretera como si no estuviera cargado. El ajuste de la altura del coche no se realiza en unas pocas semanas de alteración del chasis, sino en un par de minutos.

La suspensión neumática automática le permite ajustar con mayor precisión la posición del automóvil, según las preferencias del propietario del automóvil. Al mismo tiempo, no es necesario realizar ajustes complejos en la estructura del vehículo.

Manejabilidad

Además de ajustar la holgura al modo seleccionado, el sistema compensa en la medida de lo posible incluso un pequeño ángulo de inclinación del automóvil a alta velocidad (en modelos caros). Para garantizar que todas las ruedas en las curvas tengan el máximo agarre en la superficie de la carretera, basándose en las señales de los sensores de posición de la carrocería, la unidad de control puede dar un comando a las electroválvulas de cada una de las ruedas.

Al ingresar a un giro en un circuito, la presión aumenta, por lo que la máquina se eleva ligeramente en el eje del radio de giro interno. Esto facilita al conductor la conducción del vehículo, lo que aumenta la seguridad del tráfico. Cuando se completa la maniobra, se libera aire del circuito cargado y la automatización estabiliza la posición de la carrocería.

En los vehículos convencionales, esta función la realiza el estabilizador lateral. En los modelos económicos, esta parte se instala en el eje motriz, pero en el segmento más caro, se utilizan dos estabilizadores transversales e incluso longitudinales.

La cámara de aire tiene una propiedad útil. Su rigidez de retroceso depende directamente de la relación de compresión. En sistemas costosos, es posible usar resortes de aire, que evitan que el vehículo se balancee mientras se conduce sobre baches. En este caso, el elemento mecánico está controlado tanto por compresión como por tensión.

Dado que la suspensión adaptativa no puede funcionar de forma independiente, tiene su propia unidad de control electrónico. La alteración de su propio automóvil en este caso está asociada con grandes costos de material.

Además, no todos los mecánicos pueden comprender el funcionamiento del sistema, porque además de elementos mecánicos, contiene una gran cantidad de dispositivos electrónicos. Deben estar correctamente conectados a la unidad de control para que el dispositivo registre correctamente las señales de todos los sensores.

Rendimiento óptimo

Al elegir un automóvil nuevo, cada conductor evalúa el manejo y la cantidad de distancia al suelo de la compra propuesta. La presencia de suspensión neumática permite al propietario de dicho vehículo, sin intervención adicional en el diseño del automóvil, cambiar estos parámetros según las condiciones de operación.

Al ajustar el chasis, el conductor puede concentrarse en el manejo o puede hacer que el automóvil sea lo más cómodo posible. También es posible lograr un término medio entre estos parámetros.

Si su automóvil está equipado con un potente sistema de propulsión, pero no se puede utilizar todo su potencial en la vía pública, puede ajustar la suspensión para que en funcionamiento normal el automóvil sea lo más suave y cómodo posible. Pero tan pronto como el conductor llega a la pista de carreras, puede activar el modo deportivo cambiando también la configuración de la suspensión.

Apariencia del vehículo

Aunque los fabricantes ofrecen nuevos modelos de automóviles con una distancia al suelo ya reducida, estos vehículos son ineficaces en muchas regiones. Por esta razón, los modelos muy bajos ocupan solo un pequeño nicho en el mercado mundial de automóviles. En cuanto a la afinación, entonces en la dirección stens autola altura de la máquina es de gran importancia.

La mayoría de las veces, los automóviles autobajados se obtienen como resultado de la alteración del chasis, por lo que el transporte pierde su practicidad. Hoy en día, hay pocas personas que estén dispuestas a invertir mucho en un automóvil separado, que solo estará diseñado para exhibirse en una exhibición de autos, y el resto del tiempo simplemente acumula polvo en el garaje.

La suspensión neumática le permite subestimar el transporte tanto como sea posible, pero levántelo si es necesario. Por lo general, en las entradas a una estación de servicio o un paso elevado, los automóviles bajos sufren el hecho de que no pueden superar una ligera pendiente de la carretera. El diseño ajustable permite al conductor personalizar el automóvil sin sacrificar su practicidad.

Carga de vehículos

Otra característica útil de la suspensión neumática es que facilita la carga / descarga de la máquina. Algunos propietarios de SUV con distancia al suelo variable han apreciado esta opción.

Para superar las condiciones todoterreno, la mayoría de los vehículos de gran tamaño reciben ruedas grandes, lo que hace que sea mucho más difícil para un automovilista con una estatura baja poner una carga en el maletero. En este caso, la máquina se puede bajar ligeramente. Del mismo modo, puede utilizar este sistema en una grúa. Durante la carga, la altura de la carrocería puede ser mínima y, durante el transporte, el propietario de la grúa eleva el vehículo a una altura cómoda.

¿Cómo instalar la suspensión neumática con tus propias manos?

Cuando se compra todo el kit de suspensión neumática, el fabricante proporciona instrucciones de instalación detalladas junto con todos los componentes. En la mayoría de los kits también se incluye un kit de reparación.

Este es un factor muy importante del que depende la instalación competente del sistema. Desafortunadamente, al instalar mecanismos complejos y varios sistemas, incluso tan complejos como la suspensión neumática, muchos automovilistas recurren a las instrucciones cuando algo ya se ha roto o el sistema no funciona correctamente.

Para evitar una instalación analfabeta, que puede hacer que algunas piezas fallen, algunas empresas advierten que si no se siguen las instrucciones de instalación, el sistema quedará anulado. Y hay quienes utilizan técnicas psicológicas. Por ejemplo, solo la empresa imprime la etiqueta de advertencia "¡No abrir!" en el embalaje de los componentes del sistema. Tal como lo concibieron los especialistas en marketing, esta advertencia alienta a los compradores a abrir primero las instrucciones, aunque solo sea para comprender por qué no se debe abrir el paquete. Y la empresa Ride Tech imprime esta inscripción en las propias instrucciones, contando con que “la fruta prohibida siempre es dulce” y el comprador abrirá primero el paquete con la prohibición.

No importa cuán complejo sea el sistema, puede instalarlo usted mismo, porque incluso en el mejor centro de servicio o estudio, las personas hacen este trabajo. Entonces, es posible para un automovilista. Lo principal es seguir de cerca las instrucciones del fabricante. Además, el instalador debe comprender cómo debe funcionar el sistema.

Dependiendo del tipo y complejidad del sistema, la instalación puede tomar de 12 a 15 horas (para componentes de suspensión con cojines) + 10 horas para instalar el compresor y sus componentes + 5 a 6 horas para el sistema de ecualización, si está presente en este sistema. Pero depende de las habilidades del conductor para trabajar con herramientas y el conocimiento de la parte técnica del automóvil. Si instala la suspensión neumática usted mismo, ahorrará mucho dinero (el costo de instalación es aproximadamente una cuarta parte del precio del kit).

Para que el sistema funcione correctamente, no se puede descuidar el uso de materiales de sellado. Las líneas de aire a menudo tienen fugas si no usa cinta selladora en las conexiones. También es necesario aislar la línea de los efectos del daño mecánico y la exposición a altas temperaturas. La etapa final es la correcta configuración del sistema.

Diseño de globo de aire

La empresa norteamericana Firestone se dedica a la producción de fuelles neumáticos de alta calidad. Los fabricantes de camiones suelen utilizar sus productos. Si clasificamos condicionalmente estos productos, entonces hay tres tipos de ellos:

• Doble Esta modificación está adaptada para carreteras en mal estado. Exteriormente, parece una hamburguesa con queso. Este cojín tiene un trazo corto. Se puede utilizar en la parte delantera de la suspensión. En esta parte, el amortiguador está ubicado cerca del punto de carga máxima.
• Cónico. Estas modificaciones no se montan como amortiguadores delanteros, aunque tienen un recorrido más largo. Su trabajo tiene un principio lineal y soportan cargas menores que las anteriores.
• Rodillo. Estos fuelles de aire también son más pequeños que los cojines dobles (tienen una bombilla alta y delgada). Su funcionamiento es casi idéntico al de la modificación anterior, por lo tanto, también se instalan amortiguadores de aire similares en la parte trasera del bogie del automóvil.

Aquí hay un dibujo del diagrama de conexión de suspensión neumática más común:

A) compresor; B) manómetro; C) desecante; D) receptor; E) bolsa de aire; F) válvula de entrada; G) válvula de salida; H) válvula de repuesto.

Considere cómo está dispuesta la cámara de aire.

Compresores

Para que la cámara de aire pueda cambiar su altura, debe estar conectada a una fuente de aire externa. Es imposible crear una presión en el sistema una vez, y la máquina se adaptará a diferentes condiciones de operación (número de pasajeros, peso de la carga, estado de la calzada, etc.).

Por este motivo, los compresores neumáticos deben instalarse en el propio vehículo. Esto le permite cambiar las características del automóvil directamente en la carretera y, en algunos modelos, incluso mientras conduce.

El sistema neumático constará de al menos un compresor, un receptor (un recipiente en el que se acumula aire) y un sistema de control (consideraremos sus modificaciones un poco más adelante). Una modificación económicamente viable y más sencilla es conectar un compresor y un receptor de 7.5 litros. Sin embargo, tal instalación levantará el automóvil durante un par de minutos.

Si es necesario que la suspensión levante el automóvil en solo un par de segundos, entonces necesita al menos dos compresores con una capacidad de 330 kg / pulgada cuadrada y al menos dos receptores con un volumen de 19 litros. También requerirá la instalación de válvulas neumáticas industriales y líneas neumáticas de 31 a 44 pulgadas.

La ventaja de dicho sistema es que el automóvil se eleva inmediatamente después de presionar el botón. Sin embargo, también existe un inconveniente importante. Este diseño no permite un ajuste fino: el automóvil se eleva demasiado o no lo suficiente.

Lineas neumaticas

Una parte integral de todos los sistemas de suspensión neumática es una línea de aire de plástico diseñada para camiones. Se trata de una línea de alta presión que permite conectar todos los componentes del sistema. Estas modificaciones son capaces de soportar presiones que oscilan entre 75 y 150 psi (psi).

Si se instala un sistema neumático más eficiente, para mayor confianza, en lugar de una línea de plástico, puede usar un análogo de metal (se usa en sistemas de frenos). Se pueden utilizar adaptadores y tuercas abocardadas estándar para conectar todos los componentes. Los propios componentes del sistema están conectados a la línea principal mediante mangueras flexibles de alta presión.

Suspensión delantera

El primer desarrollo de sistemas neumáticos recibió mecanismos con los que era posible desplazar ligeramente el amortiguador delantero. La razón es que el resorte neumático no tiene el área para el amortiguador, como en el puntal MacPherson (está ubicado dentro del resorte).

El kit de resorte neumático para la suspensión delantera incluye soportes especiales que se pueden utilizar para compensar el impacto sin comprometer el rendimiento. Sin embargo, si un automóvil pequeño tiene llantas grandes no estándar (tal ajuste es popular hoy en día) con neumáticos de perfil bajo, el uso de suspensión neumática en algunos casos será imposible. Para obtener detalles sobre cómo elegir neumáticos de perfil bajo, consulte por separado.

Los desarrollos recientes incluyen amortiguadores de aire integrados que reemplazan el puntal clásico. Esta modificación es mucho más cara, pero estos mecanismos son mucho más fáciles de instalar.

Antes de decidirse por esta modificación, vale la pena considerar que en algunos chasis es menos efectivo en comparación con sistemas en los que la cámara de aire y el amortiguador están separados. A veces, con un espacio reducido debido al diseño del chasis, la rueda se adhiere al revestimiento del arco de la rueda mientras se conduce. En este caso, se requiere un amortiguador más rígido.

Por esta razón, para aquellos que valoran principalmente la máxima comodidad, y no solo un cambio visual en su transporte, es mejor permanecer en un sistema separado.

Suspensión trasera

En la parte trasera del bogie, la instalación del sistema neumático depende del tipo de suspensión del automóvil. Si hay racks tipo MacPherson y el diseño es multienlace, entonces no será difícil instalar los cilindros en el soporte original. Lo más importante es encontrar la modificación adecuada. Pero cuando se utiliza una modificación combinada (el amortiguador y el cilindro se combinan en un módulo), puede ser necesario alterar ligeramente la estructura de suspensión del automóvil.

Si hay una suspensión de ballestas en el eje trasero del automóvil, la neumática se puede instalar de dos maneras. Antes de cambiar la suspensión, tenga en cuenta que no se pueden desmontar todas las ballestas. El motivo es que estos elementos, además del efecto muelle, estabilizan el eje trasero. Si quita por completo todos los resortes, deberá instalar un sistema de palanca, y esto es una interferencia grave en el diseño del automóvil, que requiere una experiencia de ingeniería considerable.

Entonces, la primera forma de instalar fuelles de aire en una suspensión de resorte. Dejamos unas hojas a cada lado para que sigan realizando la función de estabilizar el eje. En lugar de las hojas retiradas (entre el cuerpo y los resortes), se instala una bolsa de aire.

El segundo método es más caro. Por lo general, lo utilizan aquellos propietarios de automóviles que desean maximizar la "bomba" de la suspensión del automóvil. Se retiran todos los resortes y en su lugar se instala un diseño de bolsa de aire de 4 puntos en cada lado. Para esta modernización, muchos fabricantes ya han creado kits especiales de sujetadores que le permiten instalar neumáticos con una mínima soldadura.

Hay dos tipos de palancas disponibles para la actualización de 4 puntos:

• Triangular. Estas piezas se utilizan en turismos para uso diario.
• Paralela. Estos elementos se utilizan en camiones. Si se utiliza un automóvil de pasajeros para carreras de resistencia (se describen las características de estas competencias aquí) u otro tipo de autocompetencias, se utiliza el mismo tipo de palancas.

Neumocilindros

Estos elementos ahora están hechos de caucho o poliuretano de alta resistencia. Este material tiene una gran elasticidad y resistencia, lo que asegura la estanqueidad del sistema. Además, estos materiales son resistentes a las condiciones climáticas adversas, al estrés mecánico durante la conducción (la arena, la suciedad y las piedras golpean todas las partes ubicadas debajo de la parte inferior del automóvil), las vibraciones y los productos químicos que salpican la carretera en invierno.

A los compradores de sistemas neumáticos se les ofrecen tres tipos de cilindros:

• Doble. En su forma, estos cilindros se asemejan a un reloj de arena. Comparado con otros análogos, este tipo de cilindros tiene una gran flexibilidad horizontal;
• Cónico. Tienen las mismas propiedades que otras cámaras de aire. Solo su forma le permite instalar dichos elementos en un espacio limitado. La desventaja de este tipo es el pequeño rango de ajuste de la altura de manejo del vehículo;
• Rodillo. Estos fuelles de aire están diseñados para su uso en condiciones especiales. Dichos cilindros se seleccionan al instalar un diseño de suspensión específico y la necesidad de ajustar un determinado parámetro de altura del automóvil. Al comprar un kit, el fabricante indicará qué tipos de cilindros se recomiendan para usar en un caso particular.

Electroválvulas y líneas neumáticas

Para que la suspensión neumática funcione, además de los cilindros, el sistema debe tener líneas neumáticas y mecanismos de bloqueo (válvulas), ya que los cojines se elevan y sostienen el peso del automóvil debido al aire que se les bombea.

Las líneas neumáticas son un sistema de tuberías de alta presión que se colocan debajo de la parte inferior del automóvil. Aunque en esta parte del coche la línea está expuesta a los efectos agresivos de los reactivos y la humedad, no puede pasar por el habitáculo, ya que en caso de despresurización no será necesario desmontar completamente todo el habitáculo para refacción.

La carretera más confiable está hecha de metales no ferrosos, pero también hay modificaciones hechas de poliuretano y caucho.

Las válvulas son necesarias para bombear y mantener la presión de aire en una parte específica de la línea. Estos son los elementos clave que controlan todo el sistema neumático. La primera suspensión neumática recibió un tipo de doble circuito. La desventaja de tales sistemas era el libre movimiento del aire desde el compresor a los cilindros y viceversa. Al entrar en una curva, debido a la redistribución del peso del vehículo en dichos sistemas, el aire de los cilindros cargados se exprimía hacia un circuito menos cargado, lo que aumentaba considerablemente el balanceo del automóvil.

Los sistemas neumáticos modernos están equipados con una serie de válvulas que mantienen la presión en una unidad de suspensión particular. Debido a esto, dicha suspensión puede competir con los análogos con elementos amortiguadores de resorte. Para un control más preciso del sistema, se utilizan válvulas de solenoide, activadas por señales del módulo de control.

Módulo de control

Este es el corazón de la suspensión neumática. En el mercado de sistemas automotrices, puede encontrar módulos más simples, que están representados por un interruptor electrónico simple. Si lo desea, puede encontrar una opción más costosa que esté equipada con un microprocesador con software instalado.

Tal módulo de control monitorea las señales de varios sensores en el sistema y cambia la presión en los circuitos abriendo/cerrando válvulas y encendiendo/apagando el compresor. Para que la electrónica no entre en conflicto con el software de la computadora de a bordo o la unidad central de control, es independiente de otros sistemas.

Receptor

Un receptor es un recipiente en el que se bombea aire. Debido a este elemento, se mantiene la presión de aire en toda la línea y, si es necesario, se utiliza esta reserva para que el compresor no se encienda con tanta frecuencia.

Aunque el sistema puede funcionar con total libertad sin un receptor, su presencia es deseable para reducir la carga en el compresor. Gracias a su instalación, el compresor funcionará con menos frecuencia, lo que aumentará su vida útil. El supercargador se encenderá solo después de que la presión en el receptor caiga a un cierto valor.

Variedades por el número de contornos.

Además de las características de diseño y la potencia de los actuadores, existen versiones de dos y cuatro circuitos de todos los tipos de suspensiones neumáticas. La primera modificación se utilizó en hot rods en la segunda mitad de la década de 1990.

1) Circuito único; 2) Doble circuito; 3) Cuatro circuitos

Consideremos algunas de las características de estos sistemas.

Doble circuito

En este caso, dos fuelles de aire, montados en el mismo eje, están interconectados. Con respecto a la instalación, dicho sistema es más fácil de instalar. Basta con instalar una válvula en un eje.

Al mismo tiempo, esta modificación tiene un inconveniente importante. Cuando el automóvil entra en una curva a gran velocidad, el aire del cilindro cargado se movió hacia la cavidad del menos cargado, por lo que, en lugar de estabilizar el automóvil, el balanceo de la carrocería se hizo aún más. En vehículos ligeros, este problema se resuelve instalando un estabilizador transversal de mayor rigidez.

Cuatro circuitos

Debido a las deficiencias significativas del sistema neumático anterior, se instala una versión de cuatro circuitos en los automóviles modernos. La fórmula de conexión tiene un control independiente de cada fuelle. Para ello, cada almohada cuenta con una válvula individual.

Esta modificación se asemeja al sistema de compensación de balanceo para autos adaptados para carreras en pista. Proporciona un ajuste más preciso de la distancia al suelo en función de la posición de la carrocería del automóvil en relación con la calzada.

Sistemas de control

En la mayoría de los casos, un sistema de cuatro bucles estará alimentado por componentes electrónicos. Esta es la única opción de control que le permite cambiar el estado de la suspensión en un rango pequeño. Es cierto que este sistema es mucho más difícil de instalar (debe conectar correctamente todos los sensores necesarios con la unidad de control) y cuesta mucho más.

Como opción económica, el propietario del automóvil puede instalar un sistema manual. Esta opción se puede utilizar tanto en un sistema de dos circuitos como en un sistema de cuatro circuitos. En este caso, se instalan un manómetro y un botón de control en la consola central para monitorear la presión en la línea.

Una opción cara pero más eficiente es instalar un regulador electrónico. Este sistema utiliza válvulas de solenoide que se controlan electrónicamente. Tal modificación consistirá en una unidad de control, un conjunto de sensores necesarios para determinar la posición del automóvil y el grado de inflado del cilindro.

Los desarrollos recientes pueden equiparse con varios sistemas de control. Echemos un vistazo a cómo funciona cada uno de ellos.

Sistema de control de medición de presión

En teoría, este sistema determina la posición del resorte neumático (la electrónica se ajusta a este parámetro para determinar la cantidad de espacio libre). Los sensores de presión en el sistema transmiten señales a la unidad de control, lo que permite que la electrónica determine la altura de manejo. Pero tal sistema de control tiene un inconveniente importante.

Si el automóvil está bien cargado (hay el número máximo de pasajeros en la cabina y hay una carga pesada en el maletero), la presión en la carretera seguramente aumentará. Basándose en los sensores de presión, la computadora de a bordo determinará que el automóvil está elevado a la altura máxima, pero de hecho puede que sea demasiado bajo.

Dicho sistema de control es adecuado para vehículos ligeros, en los que rara vez se transportan cargas pesadas. Incluso el reabastecimiento de combustible a la capacidad total del tanque altera el control de altura de manejo del vehículo. Por esta razón, la automatización establecerá incorrectamente la distancia al suelo.

Asimismo, el gran error de este tipo de sistema de control activo depende de las maniobras que realice el vehículo. Por ejemplo, cuando un automóvil hace una curva larga, un lado de la suspensión se carga más. La electrónica interpreta este cambio como levantar un lado del automóvil. Naturalmente, se activa el algoritmo de estabilización corporal.

En este caso, la parte cargada de la línea comienza a descender y se bombea más aire hacia la parte descargada. Debido a esto, aumenta el balanceo del automóvil y se tambaleará al tomar una curva. El sistema de doble circuito tiene una desventaja similar.

Sistema de control que controla el espacio libre

Más efectivo con respecto a una gran cantidad de variables de carga en cilindros individuales es uno que captura la distancia real desde la parte inferior de la carrocería hasta la superficie de la carretera. Excluye todos los errores característicos de la versión anterior. Gracias a la presencia de sensores que determinan la respuesta de la suspensión a un aumento de presión en circuitos específicos, la electrónica establece con mayor precisión la holgura en función de la situación en la carretera.

A pesar de esta ventaja, un sistema de control de este tipo también tiene una desventaja. Para un manejo adecuado del vehículo, es importante que la rigidez de la suspensión sea aproximadamente la misma. La diferencia de presión entre diferentes fuelles de aire no debe exceder el 20 por ciento.

Pero cuando la electrónica está tratando de alinear el automóvil tanto como sea posible, en algunas situaciones esta diferencia excede este parámetro. Como resultado, una parte de la suspensión es lo más rígida posible, mientras que la otra es muy blanda. Esto afecta negativamente al manejo de la máquina.

Sistemas combinados

Para eliminar los errores y deficiencias de ambos sistemas de control, se crearon sistemas de control combinados. Combinan las ventajas tanto del que controla la presión en los circuitos como del que determina la cantidad de holgura. Gracias a esta combinación, además de monitorear la posición del propio vehículo, estos sistemas también neutralizan el trabajo de los demás.

Air Ride Tec desarrolló un sistema de control similar. La modificación se llama Level Pro. En este caso, la unidad de control electrónico se programa en tres modos. Ajuste de coche máximo, medio y más bajo. Cada uno de estos modos le permite usar el automóvil en diferentes condiciones de operación, desde paseos en pista hasta todoterreno.

El conjunto de fuelles neumáticos y electroválvulas funciona tanto en modo automático como manual. Cuando el automóvil se acerca a un tope de velocidad, no se levantará por sí solo para superar este obstáculo. Para esto, la electrónica debe tener una mayor cantidad de sensores que escaneen la superficie de la carretera con anticipación. Estos sistemas son muy costosos.

Sistemas modificados

Los sistemas enumerados anteriormente están adaptados para automóviles de carretera convencionales. Para camiones y autos deportivos profesionales, existen sistemas de control modificados que brindan un ajuste automático rápido y preciso del vehículo.

En el aspecto práctico, es mejor instalar un kit listo para usar especialmente diseñado en un SUV, camioneta pickup o hot rod potente que intentar crear una suspensión adaptativa usted mismo. Además del hecho de que tal desarrollo llevará mucho tiempo, existe una alta probabilidad de que el mecánico realice los cálculos incorrectamente y la suspensión no haga frente a las cargas.

Al elegir un kit listo para usar, el propietario del automóvil solo necesita mirar la lista proporcionada por el fabricante: si este producto es adecuado para este modelo de automóvil o no. Tiene en cuenta la distancia entre las ruedas y los revestimientos de los pasos de rueda, las dimensiones de las rótulas, la cantidad de retención del eje variable y otros parámetros, sobre cuya base la automatización determina la cantidad de aire que se debe bombear a los cilindros. .

Características de operación

Como ya se dijo, la característica clave de la suspensión neumática, independientemente de su diseño, es su costo. Aunque los sistemas modernos son bastante fiables y eficientes, cuando fallan, su reparación se convierte en un verdadero dolor de cabeza y en un "agujero negro" en la billetera.

Si el automóvil está equipado con bolsas de aire abiertas, se recomienda usar un elevador con más frecuencia durante el lavado del automóvil para lavar a fondo la suciedad y la arena debajo de los puños. También se debe prestar atención a las mangueras de la línea de aire; asegúrese de que no se deshilachen. Si aparece una fuga de aire, debe eliminarse lo antes posible, ya que el encendido frecuente reducirá la vida útil del compresor.

Algunos creen que la frecuencia de cambios en la distancia al suelo o la rigidez de la suspensión debe minimizarse tanto como sea posible. Para tales automovilistas, la suspensión neumática no es necesaria y una suspensión estándar es suficiente para ellos. Cualquier sistema tiene su propio recurso, sin importar cuánto intente extender su vida útil. La presencia de suspensión neumática hace que la máquina sea versátil, rentable todoterreno y más maniobrable a altas velocidades.

Ventajas y desventajas de la suspensión neumática

Cualquier modernización de los componentes de fábrica de un automóvil tiene tanto un lado positivo como uno negativo de la moneda. Primero, sobre las ventajas de la neumática:

1. Como resultado de la reelaboración de la suspensión del automóvil, no sufre ni la transmisión ni la lubricación de todas las unidades automotrices. En algunos casos, la geometría de la suspensión en sí cambia ligeramente.
2. La suspensión neumática es capaz de mantener la altura de la máquina, independientemente de su carga. Si la carga se distribuye de manera desigual sobre la carrocería, el sistema mantendrá el vehículo lo más nivelado posible con respecto a la carretera.
3. Si es necesario, la máquina se puede elevar para superar obstáculos en la carretera. Y para un cambio visual en una superficie plana, el coche puede subestimarse tanto como sea posible (mientras que la altura mínima puede provocar un desgaste acelerado de las almohadas).
4. Gracias a la estabilización de la carrocería de alta calidad en las curvas, el coche no se balancea, lo que añade comodidad durante el viaje.
5. El sistema neumático es silencioso.
6. Al instalar fuelles de aire junto con la suspensión de fábrica, las piezas normales duran mucho más. Gracias a esto, el cronograma de trabajos de reparación aumenta significativamente. En algunos casos, dicha suspensión puede moverse hasta 1 millón de km.
7. En comparación con un vehículo similar con una suspensión clásica, un vehículo equipado con sistema neumático tiene una gran carga útil.

Antes de decidir actualizar la suspensión de su automóvil instalando un sistema neumático, debe tener en cuenta todas las desventajas de dicha actualización. Y estas desventajas son significativas:

1. Para instalar neumáticos en su automóvil, debe gastar una cantidad decente en la compra de todos los elementos necesarios. Además, se deben asignar fondos para pagar el trabajo de un profesional que pueda conectar de manera competente todos los nodos. Si planea vender un automóvil en el futuro, en el mercado secundario, un modelo barato actualizado de esta manera costará mucho más que el segmento de precios en el que se encuentra. Básicamente, estos sistemas son prácticos para usar en el transporte de mercancías o en modelos de la clase "Business".
2. Un sistema de este tipo es muy exigente con las condiciones de funcionamiento. Tiene miedo a la suciedad, el agua, el polvo y la arena. Mantenerlo limpio requerirá mucho esfuerzo, especialmente teniendo en cuenta el estado de las carreteras de hoy.
3. El airbag en sí no se puede reparar. Si debido a un funcionamiento incorrecto (por ejemplo, conducción frecuente con una distancia mínima al suelo), se deteriora, será necesario reemplazarlo por uno nuevo.
4. La efectividad de las cámaras de aire disminuye con la aparición de las heladas.
5. Además, en invierno, los elementos neumáticos están expuestos a los efectos agresivos de los reactivos que se encuentran esparcidos por las carreteras.

Si un automovilista está dispuesto a soportar estas deficiencias, entonces podemos decir con confianza que, en comparación con los resortes y amortiguadores clásicos, el análogo neumático (especialmente los últimos desarrollos) será más efectivo. Sin embargo, desafortunadamente, tal desarrollo está disponible solo para automovilistas adinerados y residentes de latitudes del sur.

Además, mire una revisión en video de la evolución y las características de la suspensión neumática:

QUÉ ES LA SUSPENSIÓN DE AIRE EN UN AUTOMÓVIL Y CÓMO SE INSTALA

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Aquí hay un breve video sobre cómo funciona la suspensión neumática:

¿Cómo funciona la suspensión neumática? Todas las ventajas de la suspensión neumática. Suspensión neumática Volkswagen Tuareg.

Preguntas y respuestas

¿Qué pasa con la suspensión neumática? El diseño complejo y la poca capacidad de mantenimiento de las unidades hacen que su reparación y mantenimiento sean muy costosos. Su recurso está muy influenciado por las condiciones climáticas, los productos químicos de las carreteras y las temperaturas bajo cero.

¿Cómo funciona un compresor de suspensión neumática? El pistón se mueve alternativamente en el revestimiento. Las válvulas de succión y descarga se abren alternativamente. El aire fluye a través del deshumidificador hacia el tanque de trabajo.

¿Cómo funciona la suspensión neumática en un camión? Primero, el sistema de frenos se llena de aire. Luego se bombea a las cámaras de aire y luego se bombea al receptor. El aire del receptor se utiliza para cambiar la dureza de la amortiguación.