Адаптивная подвеска

Адаптивная подвеска (другое наименование полуактивная подвеска) – разновидность активной подвески, в которой степень демпфирования  амортизаторов изменяется в зависимости  от состояния дорожного покрытия, параметров движения и запросов водителя. Под степенью демпфирования понимается быстрота затухания колебаний, которая  зависит от сопротивления амортизаторов  и величины подрессоренных масс. В  современных конструкциях адаптивной подвески используется два способа регулирования степени демпфирования амортизаторов:

с помощью электромагнитных клапанов;

с помощью магнитно-реологической  жидкости.

При регулировании с помощью  электромагнитного регулировочного  клапана изменяется его проходное  сечение в зависимости от величины воздействующего тока. Чем больше ток, тем меньше проходное сечение  клапана и соответственно выше степень  демпфирования амортизатора (жесткая  подвеска). С другой стороны, чем  меньше ток, тем больше проходное  сечение клапана, ниже степень демпфирования (мягкая подвеска). Регулировочный клапан устанавливается на каждый амортизатор  и может располагаться внутри или снаружи амортизатора. Амортизаторы с электромагнитными регулировочными  клапанами используются в конструкции  следующих адаптивных подвесок:

Adaptive Chassis Control, DCC от Volkswagen;

Adaptive Damping System, ADS от Mersedes-Benz (в составе пневматической подвески Airmatic Dual Control);

Adaptive Variable Suspension, AVS от Toyota;

Continuous Damping Control, CDS от Opel;

Electronic Damper Control, EDC от BMW (в составе активной подвески Adaptive Drive).

Магнитно-реологическая  жидкость включает металлические частицы, которые при воздействии магнитного поля выстраиваются вдоль его  линий. В амортизаторе, заполненном  магнитно-реологической жидкостью, отсутствуют традиционные клапаны. Вместо них в поршне имеются каналы, через которые свободно проходит жидкость. В поршень также встроены электромагнитные катушки. При подаче на катушки напряжения частицы магнитно-реологической  жидкости выстраиваются по линиям магнитного поля и создают сопротивление  движению жидкости по каналам, чем достигается  увеличение степени демпфирования (жесткости подвески). Магнитно-реологическая  жидкость используется в конструкции  адаптивной подвески значительно реже:

MagneRide от General Motors (автомобили Cadillac, Chevrolet);

Magnetic Ride от Audi.

Регулирование степени демпфирования  амортизаторов обеспечивает электронная  система управления, которая включает входные устройства, блок управления и исполнительные устройства.

В работе системы управления адаптивной подвески используются следующие  входные устройства:

переключатель режимов работы;

датчики дорожного просвета;

датчики ускорения кузова.

С помощью переключателя  режимов работы производится настройка  степени демпфирования адаптивной подвески. Датчик дорожного просвета фиксирует величину хода подвески на сжатие и на отбой. Датчик ускорения  кузова определяет ускорение кузова автомобиля в вертикальной плоскости. Количество и номенклатура датчиков различается в зависимости от конструкции адаптивной подвески. Например, в подвеске DCC от Volkswagen устанавливается два датчика дорожного просвета и два датчика ускорения кузова впереди автомобиля и по одному - сзади.

Сигналы от датчиков поступают  в электронный блок управления, где  в соответствии с заложенной программой происходит их обработка и формирование управляющих сигналов на исполнительные устройства – регулировочные электромагнитные клапаны или электромагнитные катушки. В работе блок управления адаптивной подвески взаимодействует (использует информацию) с электронными блоками  различны систем автомобиля: усилителя  рулевого управления, системы управления двигателем, автоматической коробки  передач, систем ABS, ESP, ACC.

В конструкции адаптивной подвески обычно предусмотрено три  режима работы:

нормальный;

спортивный;

комфортный.

Режимы выбираются водителем  в зависимости от потребности. В  каждом режиме осуществляется автоматическое регулирование степени демпфирования  амортизаторов в пределах установленной  параметрической характеристики.

Показания датчиков ускорения  кузова характеризуют качество дорожного  покрытия. Чем больше неровностей  на дороге, тем активнее раскачивается  кузов автомобиля. В соответствии с этим система управления настраивает  степень демпфирования амортизаторов.

Датчики дорожного просвета отслеживают текущую ситуацию при  движении автомобиля: торможение, ускорение, поворот. При торможении передняя часть автомобиля опускается ниже задней, при ускорении – наоборот. Для обеспечения горизонтального положения кузова регулируемая степень демпфирования передних и задних амортизаторов будет различаться. При повороте автомобиля вследствие инерционной силы одна из сторон всегда оказывается выше другой. В данном случае система управления адаптивной подвески раздельно регулирует правые и левые амортизаторы, чем достигается устойчивость при повороте.

Таким образом, на основании  сигналов датчиков блок управления формирует  управляющие сигналы для каждого  амортизатора в отдельности, что  позволяет обеспечить максимальную комфортность и безопасность для  каждого из выбранных режимов.