Подвески на все случаи жизни
Часто ли мы говорим о подвеске грузовых автомобилей? Конечно же, нет. Среди узлов и агрегатов, являющихся в нашем представлении важнейшими, на первое место выдвинут двигатель, потом - коробка передач, потом - мосты, потом - рулевое управление и электрика. И только затем настает очередь подвески.
Среди различных типов амортизаторов и подвесок компания ZF Services предлагает системы SACHS Vario, SACHS PDC (Pneumatic Damping Control) и SACHS CDC (Continuous Damping Control), предназначенные для установки на все типы грузовых автомобилей и автобусов.
Технология SACHS Vario применяется в амортизаторах, которые используются в подвесках грузовых автомобилей и кабины водителя. В двухтрубном варианте такие амортизаторы рекомендуются в первую очередь для автомобилей с переменной массой загрузки. Адаптация усилия к нагрузке на подвеску происходит автоматически и без участия электроники, поэтому данный тип амортизаторов предлагается прежде всего для серийной комплектации.
Переменная пневматическая система контроля жесткости SACHS Pneumatic Damping Control (PDC) обеспечивает высокий уровень безопасности и комфорт для водителя, несмотря на то что она обходится без электроники.
В системе PDC полностью отсутствуют электронные компоненты, поэтому стандартные амортизаторы в составе пневмоподвески можно заменить амортизаторами PDC с бесступенчатой регулировкой пневмосистемы. Пневматические клапаны пропорционального регулирования предназначены для адаптации амортизирующего усилия к условиям передвижения автомобиля с различной загрузкой. В качестве сигнала для управления характеристиками амортизатора в системе PDC используется значение давления в системе пневматической подвески. Система PDC обеспечивает оптимальную амортизацию как самого грузового автомобиля, так и прицепов и полуприцепов. Преимущества этой системы - повышение надежности подвески и снижение уровня шума в ее узлах, увеличение срока службы покрышек и автомобиля в целом, обеспечение бережной перевозки груза и сохранение дорожного покрытия.
Датчики системы CDC измеряют параметры загрузки и движения автомобиля: вертикальную нагрузку на переднюю и заднюю оси, степень загрузки автомобиля, движения автомобиля при ускорении, торможении и прохождении поворотов. Компьютер ECU / CDC анализирует сигналы от датчиков ускорения кузова и ускорения колеса, поперечное ускорение и скорость колеса. На основании данных параметров электронная система выполняет расчет оптимального амортизирующего усилия. Электромагнитные клапаны за доли секунды адаптируют работу амортизаторов к условиям движения, поэтому движение автомобиля отличают безопасность и комфорт. Положение магнитного клапана зависит от напряжения управляющего сигнала и силы тока и определяет объем протекания масла через амортизатор. Регулировка демпфирования для любой ситуации происходит за несколько миллисекунд. Повышение стабильности работы подвески гарантируется ее быстрым переключением в "жесткий" режим.
При этом компьютер анализирует и такие параметры, как внешние влияния (неровности дороги, боковой ветер и т. д.), активность и манеру управления водителя (давление тормоза, позиция педали, положение рулевого колеса) и загрузку автомобиля (давление и состояние пневмопружины, число оборотов колеса).
Применение системы CDC уменьшает нагрузки на узлы и агрегаты грузового автомобиля, защищает груз от возможных ударов при перевозке, изолируя его от ударов и колебаний при любой загрузке.
Уменьшение динамической нагрузки на колесо сокращается на 10-20 %, а уменьшение нагрузки на покрытие дороги - до 70 %. Эта система обеспечивает возможность повышения осевой нагрузки на 10 %, а за счет уменьшения общего износа автомобиля расходы на его техническое обслуживание сокращаются на 12-15 %.
Особенность применения систем CDC и PDC состоит в том, что первые, как правило, используются на бортовых или седельных тягачах и первом или первых двух мостах полуприцепа, а вторые - на мостах прицепов и последнем мосту полуприцепа.
Идея модульной пневматической системы LDM основана на комбинации амортизатора и пневмопружины, которая дает возможность установки этого узла с большей, чем у пневмопружины, эффективностью. Увеличение эффективности узла обеспечивает оптимальную стабильность от раскачивания даже при увеличенной погрузочной высоте.
Большой объем пневмопружины разрешает повысить осевую нагрузку до 8,5 т.
Кинематика оси позволяет увеличить ходы в элементах подвески. Оптимальная модульная конструкция системы LDM снижает количество деталей в узле, что, в свою очередь, обес┐печивает его высокую надежность.
Наряду с грузовыми автомобилями средней и большой грузоподъемности системы LDM применяются в переднем и заднем мостах автобусов.
Для амортизации кабины водителя компания ZF Services выпускает несколько типов амортизаторов SACHS: амортизаторы с классической металлической пружиной, амортизаторы с пневматической системой и модули CALM Cabin Air Levelling Module.
Стандартный амортизатор кабиныводителя с металлической пружиной чаще всего используется на грузовых автомобилях специального назначения, где диапазон частот колебания кабины лежит в пределах 1,8-3 Hz. Регулировка пружины компенсирует изменение веса кабины грузового автомобиля. Стандартный амортизатор кабины водителя с пневматической системой наиболее распространен на тягачах магистральных автопоездов, где диапазон частот колебания кабины - 1,0-1,4 Hz. Амортизация кабины водителя с помощью пневматической системы CALM (Cabin Air Leveling Module) с интегрированной регулировкой уровня уменьшает не только диапазон частот колебания кабины, но и возможность значительных повреждений, например из за ударов камней.
Система CALM включает магистраль подвода воздуха, распределитель воздуха, воздушные трубки, стандартный амортизирующий модуль с пневмопружиной, внешний клапан управления уровнем жесткости и механизм регулировки.
CALM - ZF Sachs обладает рядом преимуществ перед традиционными системами амортизации кабины. Прежде всего, стоит упомянуть надежное демпфирование с помощью пневматической системы с интегрированной регулировкой уровня и защиту от внешних повреждений из за загрязнений и деформации ее узлов и агрегатов.
Модульная конструкция системы с относительно небольшим числом исходных элементов позволила сделать ее компактной, избавиться от необходимости юстировки при первичной установке или демонтаже для обслуживания и ремонта шасси автомобиля.
Как видите, разнообразие систем подвески и используемых в них амортизаторов волей-неволей требует повышенного внимания к их эксплуатации и обслуживанию. Зато такое внимание обеспечивает эксплуатацию этих узлов с максимальной эффективностью и надежностью.
К самым распространенным причинам выхода амортизаторов из строя относятся негерметичность амортизаторов, повышенные шумы при их работе и их силовые повреждения. Рассмотрим приемы диагностирования неисправностей, возможные причины их возникновения и результаты эксплуатации неисправных амортизаторов.
Прежде чем приступить к диагностике негерметичности амортизаторов, необходимо иметь в виду, что далеко не всегда выводы о причине ее возникновения могут соответствовать действительности. Так называемое "запотевание" амортизатора - явление обычное, и более того, оно необходимо для смазки уплотнения штока поршня. К тому же проведение диагностики после дождя или длительного движения по мокрым дорогам, изобилующим лужами, может дать искаженные результаты. Следовательно, вся работа должна проводиться на сухих амортизаторах. Проще всего проверить отсутствие влаги на корпусе амортизатора, прикоснувшись к его корпусу сухими пальцами, однако для надежности проверки его стоит сначала протереть насухо.
Образование масляного конденсата на амортизаторе говорит о том, что при каждом ходе шток поршня забирает из рабочей камеры небольшое количество масла, предназначенного для смазки. На сухом, без наличия пыли амортизаторе такой конденсат отлично виден. Стоит помнить, что его появление не свидетельствует о неисправности узла, более того, со временем он может покрывать до 1/3 длины кожуха.
Отчетливо проступающие следы масла на корпусе говорят о повышенном износе уплотнения штока поршня, который, как правило,возникает в результате чересчур длительного пробега, повышенных нагрузок на ось или попадания песка и дорожной пыли. В результате такой утечки резко снижаются амортизационные свойства узла.
Проводя диагностику на наличие масляных пятен, надо быть крайне внимательным, чтобы не принять за них следы антикоррозионной защиты или консервирующих восков, попавших на амортизатор во время антикоррозионной обработки автомобиля. Такие следы могут не только стать причиной ошибочной диагностики, но и привести к нарушению теплоотвода корпуса.
Отчетливо видные потертости хромового покрытия штока поршн возникают в результате несоосности точек крепежа или больших механических нагрузок на амортизатор в собранном виде. Происходит это в том случае, если затягивание амортизатора при креплении проводится на поднятом автомобиле. В результате возникает высокий износ уплотнения направляющей штока поршня и, как следствие, утечка масла, приводящая к потере рабочих свойств амортизатора.
Если при монтаже амортизатора в качестве фиксирующего инструмента используются клещи или пассатижи с острыми кромками, на поверхности штока поршня возникают заметные повреждения. В результате шток своей поврежденной поверхностью разрывает уплотнение, что приводит к утечке масла и полной потере мощности работы амортизатора.
Диагностируя причину возникновения повышенных шумов при работе амортизатора, следует иметь в виду, что причиной не всегда является неисправность амортизатора. Поэтому, проводя такую диагностику, стоит начать с проверки всей системы подвески оси, уплотняющей резины стабилизатора поперечной устойчивости, крышки и возможности возникновения шумов при перемещении груза.
Износ резиновых элементов шарниров или заметные следы ударов говорят об обычном износе амортизатора вследствие езды с большим клиренсом при неправильной регулировке пневмоподвески или слишком длительной эксплуатации без должного обслуживания и замены амортизатора, а также при попадании в узел песка, играющего роль наждачной бумаги. В результате в амортизаторе могут возникнуть не просто шумы, а отчетливо слышные стуки и грохот.
Отпечатки резьбы, возникающие на втулке, говорят о том, что при установке амортизатора не были соблюдены необходимые моменты затяжки. В результате возникает увеличенный зазор между втулкой и вершинами профиля резьбы.
Самые тяжелые повреждения амортизаторов - силовые механические - возникают, как правило, в результате аварий или грубых ошибок при сборке.
Прежде чем приступать к диагностике таких повреждений, следует тщательно осмотреть ось на предмет ее повреждения и провести замер геометрии оси.
Блокировка амортизатора может говорить как об искривлении штока поршня, так и о слишком большом механическом напряжении всего узла, например вследствие аварии. При этом шток поршня заклинивается в направляющей.
Срыв резьбового соединения появляется в результате значительного превышения моментов затяжки при сборе амортизатора, в том числе крепежной гайки. В результате возникает слишком высокое напряжение металла, которое и приводит к поломке.
Не часто, но могут возникать такие явления, как надрыв или полный отрыв проушины шарнира. Причин несколько: в результате аварии поврежден или полностью отсутствует концевой ограничитель хода рессоры, неправильная регулировка пневматической подвески или перегрузка как следствие длительной эксплуатации в сложных дорожных условиях. В результате амортизирующие свойства могут не только значительно ослабнуть, но и вовсе пропасть. Автомобиль начинает "плыть", возникают сильные шумы в подвеске.
Естественно, приведенные примеры диагностики не являются всеобъемлющими, но они позволяют оперативно и очень точно проводить экспресс-диагностику амортизаторов различных типов в условиях ремонтных зон большинства транспортных компаний.
Фото: Dreamstime
Новости автобизнеса
