Воздух вместо стальных пружин? Идея не нова, вот только внедрение затормозилось еще сто лет назад. Воздуху так и не удалось потеснить сталь в массовом производстве. Но, с другой стороны, новые конструкции пневмоподвесок появляются все чаще.
Достоинства воздуха вместо стальной пружины столь очевидны и разнообразны, что отказ от всеобщего перехода на пневмоподвески выглядит просто вредительством! Во-первых, воздух бесплатен. Металлический упругий элемент – это результат огромных усилий и затрат: надо добыть руды железа и легирующих металлов, выплавить сталь, изготовить проволоку, навить пружину, термически ее обработать… Воздуха вокруг – сколько хочешь и даром. К тому же он практически невесом: заменив им пружину, можно сэкономить по килограмму на каждом колесе. Как пружинящий элемент, он обладает прогрессивной характеристикой: сопротивление увеличивается при ходе колеса нелинейно. За счет этого пневмоподвески обладают непревзойденной комфортабельностью: мелкие неровности дороги обрабатываются ими практически незаметно, а на больших выбоинах упругость резко возрастает. Наконец, пневмоподвеску очень легко настраивать: для этого достаточно изменить внутреннее давление, что при наличии бортового компрессора можно делать прямо на ходу.
Сравнение характеристик обычной и пневматической пружин.
Увы, эти достоинства сопровождаются столь же очевидными и крупными недостатками. Воздух требует уплотнений – а они быстро изнашиваются, особенно при работе по подвижному штоку. К тому же создают нешуточное трение – намного большее, чем сальники обычной вилки или амортизатора, которые призваны отражать атаку не столь всепроникающего масла. Если при сломанной пружине (чрезвычайно редкий дефект!) еще можно добраться до гаража, то выход из строя уплотнения пневмоподвески, как правило, ставит крест на возможности передвижения. Системы с бортовыми компрессорами сложны и тяжелы. Ремонт пневмоподвески тоже весьма затратен: как правило, он сводится к замене узла целиком.
Тем не менее пневмоподвескам на мототехнике уже более ста лет! В 1907 году британская компания ASL (название расшифровывается как Air Springs Ltd – «Воздушные пружины лимитед») начала производство мотоциклов с пневмопружинами (причем и спереди и сзади) и свернула их выпуск лишь в 1915 году из‑за Первой мировой войны.
Мотоцикл ASL 1910 года с пневмоподвеской обоих колес.
В середине 30‑х годов главный конструктор английской компании Velocette Гарольд Виллис решил улучшить ходовые качества гоночных мотоциклов марки, применив маятниковую подвеску заднего колеса. Дело было за малым: кто сделает задние амортизаторы? Поскольку Виллис был летчиком-любителем (сам пилотировал легкий самолетик Moth), то почитывал авиационную прессу и знал, что компания Dowty делает гидропневматические стойки для авиашасси (чем с успехом занимается и в наше время). Так на гоночных Velocette KTT заводской команды в 1936 году появились задние амортизаторы Dowty, в которых гашение колебаний осуществлялось за счет масла, а пружинящим элементом служил воздух. Доводка заняла какой‑то срок, но в 1938 году гонщики Velocette взяли главные вершины тогдашнего мотоспорта – выиграли и чемпионат Европы, и гонку Tourist Trophy. C 1939 года такую подвеску стали устанавливать и на серийные Velocette KTT для гонщиков-любителей. А после Второй мировой войны компания Dowty предложила мотоциклистам еще и телескопическую вилку Oleomatic с воздухом вместо пружин – ее устанавливали на дорожные мотоциклы Velocette, Scott и Panther. Подвеска работала великолепно, но недолго – что простительно для гоночных аппаратов, но неприемлемо для дорожных. Поэтому через три-четыре года от пневматики отказались в пользу стальных пружин.
Читайте также: Опорный подшипник переднего амортизатора ситроен с4 седан
Задняя подвеска с гидропневматическими амортизаторами гоночного Velocette KTT.
Видео:Задние амортизаторы RFY на ИЖ. ОТЗЫВ/ОБЗОР. Планета 5.Скачать
Разрез амортизатора Velocette-Dowty: 1 – масло; 2 – воздух под давлением 0,28 МПа, 3 – сжатый при ходе подвески воздух.
Интерес к пневмопружинам вновь проснулся в 70‑е годы прошлого века – у производителей кроссовых мотоциклов. В то время резко возросла мощность моторов, что привело к радикальной смене манеры езды – с большими прыжками и жесткими приземлениями. Даже сильно увеличенные ходы подвесок не спасали от удара, когда витки полностью сжатой пружины садились друг на друга. А ведь воздух обладает практически неограниченной возможностью сжиматься! Работавший в чешской компании ČZ инженер Франтишек Крнявек предложил конструкцию гидропневматического амортизатора, в которой ему удалось остроумно решить проблему уплотнения: шток просто не проходил через пневмокамеру. Чешские кроссовые мотоциклы оснащались такими амортизаторами с 1974 года, подобные конструкции разработали также KTM и Yamaha. Французская компания Fournales спроектировала гидропневматические амортизаторы и для триальных мотоциклов – испанских Bultaco, выигравших чемпионат мира 1978 года (Гидропневматические амортизаторы не следует путать с распространенными газонаполненными, в которых газовая камера служит лишь для компенсации изменения объема масла при движении штока и нагреве).
Амортизатор кроссового мотоцикла ČZ: 1 – верхний цилиндр; 2 – нижний цилиндр; 3 – клапан; 4 – шток; 5 – поршень; 6 – уплотнение цилиндра; 7 – масло; 8 – воздух; 9 – вентиль.
В те же годы появились подвески с пневмоподкачкой – в которых воздух под давлением сочетался с обычными стальными пружинами. У них сразу несколько преимуществ. Во-первых, пружину можно сделать мягче – подвеска будет лучше обрабатывать мелкие неровности, а большие будут смягчаться за счет прогрессивной характеристики пневматики. Во-вторых, такую подвеску легко регулировать изменением давления. И третий немаловажный аспект: при разрушении уплотнения мотоцикл сохраняет способность к передвижению. Повышенный комфорт и легкость регулировки таких подвесок привлекли внимание производителей туреров: в 1980 году они появились на люксовых версиях Honda Gold Wing, в 1982 году – на некоторых моделях Harley-Davidson, а в 1983 году конструкторы Yamaha на модификации Venture Royale дополнили систему бортовым компьютером, способным автоматически регулировать давление в зависимости от нагрузки.
Пневмоподвески люкс-турера Yamaha Venture Royale: 1 – передняя вилка; 2 – задний амортизатор; 3 – компрессор; 4 – блок управления.
Следующего большого шага в развитии пневматических подвесок пришлось ждать до 2005 года, когда компания BMW представила модель HP2 Enduro. Но это действительно стало революцией: впервые на мотоцикле воздух играл роль не только пружинящего элемента, но и гасителя колебаний! Пневматический амортизатор был разработан совместно с концерном Continental, специалисты которого обещали, что вскоре эта система появится и на дорожных мотоциклах. С тех пор, правда, она не только не появилась на машинах других марок, но исчезла на BMW…
Гидропневматическая вилка Showa SFF-AIR TAC: 1 – левое перо (с гидроамортизатором); 2 – правое перо (с пневмопружиной); 3 – масляный амортизатор; 4 – внутренняя труба увеличенного (49 мм) диаметра; 5 – внутренняя воздушная камера высокого давления; 6 – наружная воздушная камера низкого давления; 7 – компенсационная камера.
Приживется ли «чистая пневматика» на этот раз? У пневматических пружин есть как сторонники, указывающие на широкие возможности регулировки, малую массу и прогрессивную характеристику, так и противники, заостряющие внимание на сложности изготовления и обслуживания и обездвиживание в случае разрушения уплотнения. Во всяком случае, желающий перейти на пневматику найдет богатый ассортимент узлов пневмоподвесок у производителей афтермаркета.
Видео:Хорошие газомаслянные амортизаторы на мопед. Подделка или нет?Скачать
Читайте также: Китайские амортизаторы для мотоцикла урал
Сравнение характеристик вилок PSF и AOS: а – ход подвески; б – сопротивление пружины; в – давление воздуха в PSF (низкое – высокое); г – пружины в AOS (мягкие – жесткие); 1 – в конце хода подвески сопротивление воздуха выше, чем у пружины; 2 – диапазон регулировок вилки PSF больше, чем у AOS.
Выпуск:
Журнал «МОТО» – февраль 2015
Автор:
Александр ВОРОНЦОВ, иллюстрации из архива редакции
Пневмоподвеска для байка. Блок 2.
Итак, краткий отчет о проделанной работе.
По состоянию дел на сегодняшний момент в большей мере мы занимались поиском и систематизацией информации о пневмоподвеске применительно к двухколесным транспортным средствам, однако руки чесались и кое-какое железо уже куплено и даже частично собрано…
Прежде всего, хотелось бы выразить искреннюю благодарность камрадам, которые щедро поделились своими знаниями и опытом:
Андрею (GreegA) Южно-Сахалинск;
Владимиру, Сергиев Посад, Пролагро РТИ, http://pa-rti.ru/pnevmopodv
Первым делом была проведена коррекция и детализация техзадания. В его первой редакции мы упустили тот момент, что при расчете нагрузки и хода пневмоподушки необходимо учитывать специфику рычажной мотоподвески. Вспомнив, что самое эффективное средство постижения истины – это эксперимент, мы решили, что для получения точной информации стоит пойти на некоторые трудозатараты и построить ходовой макет.
Мы собрали его из деталей донора, чьи рычаги будут использованы в проектируемой подвеске. В общем-то, и геометрия ее будет в общих чертах похожа, возможны лишь незначительная коррекция общей длины маятника (515 мм) и смещение точек крепления рычагов по вертикальной оси. Вот чертеж:
Видео:Газовые амортизаторы с подкачкойСкачать
Чтобы выяснить амплитуду амортизатора имитировали нужный ход подвески (120 мм). Намеряли 45 мм на амортизаторе при максимальном сжатии.
Путем нехитрых вычислений выяснили коэффициент передаточного отношения рычагов 2,86, прогрессивностью характеристик в данной ситуации пренебрегли. Т.о., при условии, что нам удастся удержать общий вес мотоцикла в пределах 200-220 кг, а вес пилота не будет превышать 120 кг, расчётная нагрузка на заднем колесе составит 220+120/2=170 кг (если развесовку по осям условно принять за 50/50). На пневмоподушке – 170 кг * 2,86 = 486 кг, но это в покое… Естественно, при движении нагрузки могут возрастать многократно.
Этап второй – выбор амортизатора. При здравом размышлении от дорогих и навороченных вариантов решительно отказались, взяли самую простецкую масляную стойку KYB 443122. Ее основная задача – послужить подопытным кроликом для того, чтобы мы могли понять нюансы работы амортизатора в сочетании с пневмоподушкой на мотоцикле.
Конечно, пригодность этой стойки для применения в качестве мотоамортизатора вызывает определенные сомнения. Не в плане механической прочности, по этим параметрам (диаметр корпуса, штока, резьба) она похожа на стоковые мотомоноаморты. Но по «сопротивлению» отбою… все мотоциклетные стойки, которые приходилось разбирать, гораздо «туже» (приходится прилагать большее усилие, чтобы ее выдвинуть, и все равно это получается гораздо медленнее), и имеют намного меньший ход. Однако в качестве опытного образца она подойдет (ИМХО).
Читайте также: Замена передних амортизаторов corolla
Третье и самое интересное – подбор пневмоподушки, и в этом вопросе мнения знатоков разделились. Кто-то настойчиво рекомендовал «рукава» («сливы»), кому-то более подходящими показались «бублики». Итак, предложенные варианты:
1. Рукав (слива) Рено. Задний амортизатор кабины Рено Премиум.
Длина 250-310 мм, ход 60 мм, посадочный диаметр – 38 мм.
2. Рукав (слива) ContiTech SZ 35-11 CONTI® Sleeve Type Air Spring.
Видео:Китайские пневмо-амортизаторы. Закос под амортизаторы MonroeСкачать
Длина 90 – 190 мм, ход 100 мм, наружный диаметр – 80 мм.
3. Рукав (слива) Скания. Задняя подушка кабины.
Длина 160-340 мм, ход 180 мм, посадочный диаметр – 45 мм, очень длинная.
4. Рукава Airkraft 121079,121053,121054,121051,121414. Чертежей не нашел, только фото.
Длина 140 – 210 мм, ход 70 мм, диаметр поршня 90 мм. Судя по фото, аналог Эйркрафт.
Длина 90 – 170 мм, ход 80 мм, диаметр поршня 80 мм, тоже Эйркрафт.
7. Бублик Rubena 130 * 2. Мощный, характеристики не нашел.
8. Бублик Dunlop 2 3/4 * 2 — хорошая, аккуратненькая (диаметр 100 мм) подушка
Видео:⭐ Что Внутри Китайского Амортизатора с Подкачкой.Скачать
… но предельная для нее нагрузка 300 кг на 8 барах ?
9. Бублик Dunlop 4 1/2 * 2 — побольше, его диаметр 130 мм
… предел 750 кг, 500 кг держит на 6 барах
Не знаю, почему, но этот вариант как-то больше всего приглянулся…
Резюме, попробуем подвести итоги мозгового штурма :-).
1. В качестве пневмоподушки моноамортизатора рычажной подвески заднего колеса мотоцикла по теории кажутся оптимальными следующие варианты: бублик от Данлоп 130 мм; рукав от кабины Рено-Премиум; рукав Monroe CB 0077 и рукав Monroe CB 0082.
2. По поводу преимуществ и недостатков бубликов и рукавов можно спорить долго и безрезультатно, такие дискуссии ведутся на любом форуме по пневме… Единственное принципиальное отличие, насколько разобрался, заключается в том, что бублик может работать в условиях постоянного изменения оси приложения нагрузки, а рукав — нет, что для мотоцикла неактуально. Деление бублик — для грузоподъемности, рукав — для комфорта в значительной мере условно.
3. У рукава Рено встроенный амортизатор. Это и хорошо, и плохо. Плюс — не надо покупать аморт отдельно (экономим деньги); минус — изменить характеристики отбоя (например, залив более густое масло), скорее всего, будет затруднительно. Для настройки характеристик отбоя у нас остается только длина рычагов. Кроме того, стойки KYB, которые планируем использовать с бубликом Данлоп — ремонтопригодны и доступны в любом регионе. Если стойка по каким-то причинам не подошла, можно ее заменить, не меняя подушку, просто переточив брекеты.
И в заключении – фото работы наших украинских коллег
Видео:Обзор амортизаторов на скутер, мопед, питбайк, эндуро. Тайвань и Корея.Скачать
Есть, ради чего напрягаться… Даже если рассматривать проблему исключительно с эстетической точки зрения :-).
- Свежие записи
- Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
- Скрипят амортизаторы на машине что делать
- Из чего состоит стойка амортизатора передняя
- Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
- Для чего нужны амортизаторы в автомобиле
🎦 Видео
Обзор газомасляных амортизаторов NDTСкачать
Работа Газомаслянного и газового амортизатора KYBСкачать
Как работают амортизаторыСкачать
Насос высокого давления для амортизаторов. ТЕСТ-ОБЗОР.Скачать
Что внутри китайских амортизаторов RFY для мотоцикла Замена масла Частичная разборкаСкачать
Как Настроить задний амортизатор на мотоциклеСкачать
Газомасляные амортизаторы RFY - замена маслаСкачать
Амортизаторы от HONDA CB400 на мотоцикл ИЖ. Встают как родные.Скачать
Амортизатор: устройство и неисправности. Курсы ИЦ СМАРТ ecSmartСкачать
Пневматические амортизаторы для мотоцикла.Скачать
Какие амортизаторы лучше и надежнее - газовые, масляные или газомаслянные. Просто о сложномСкачать
Жигулевский амортизатор ВАЗ в эндуро мотоцикл. Irbis TTR 125. Часть №2, ответы на вопросы зрителей.Скачать
Что и как накачивать в амортизатореСкачать
Ремонт амортизатора от мотоцикл. Мото амортизатор.Скачать
