Τι είναι και πώς λειτουργεί η προσαρμοστική ανάρτηση

Ένας τρόπος για να βελτιώσετε την ανάρτηση ενός αυτοκινήτου είναι να την προσαρμόσετε στη φύση του δρόμου, την ταχύτητα ή το στυλ οδήγησης. Αυτό είναι δυνατό να εφαρμοστεί με τη χρήση ηλεκτρονικού εξοπλισμού και ηλεκτρομαγνητικών, πνευματικών και υδραυλικών ενεργοποιητών υψηλής ταχύτητας. Το ίδιο αυτοκίνητο, με γρήγορη αλλαγή στα χαρακτηριστικά της ανάρτησης, μπορεί να αποκτήσει ατομικές ικανότητες ενός σπορ αυτοκινήτου δρόμου, SUV ή ελαφρού φορτηγού. Ή απλώς βελτιώστε σημαντικά την άνεση των επιβατών.

Βασικές αρχές οργάνωσης προσαρμογής

Για να αποκτήσετε τη δυνατότητα προσαρμογής σε εξωτερικές επιρροές ή εντολές του οδηγού, η ανάρτηση πρέπει να αποκτήσει ενεργό χαρακτήρα. Οι παθητικοί μηχανισμοί αντιδρούν πάντα κατηγορηματικά σε ορισμένες επιρροές. Τα ενεργά άτομα μπορούν να αλλάξουν τα χαρακτηριστικά τους. Για να γίνει αυτό, διαθέτουν μια ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου, η οποία είναι ένας υπολογιστής που συλλέγει πληροφορίες από αισθητήρες και άλλα συστήματα οχημάτων, λαμβάνει οδηγίες από τον οδηγό και, μετά την επεξεργασία, ρυθμίζει τη λειτουργία στους ενεργοποιητές.

Όπως γνωρίζετε, η ανάρτηση αποτελείται από ελαστικά στοιχεία, συσκευές απόσβεσης και οδηγό πτερύγιο. Θεωρητικά, είναι δυνατός ο έλεγχος όλων αυτών των εξαρτημάτων, αλλά στην πράξη αρκεί να αλλάξουν οι ιδιότητες των αμορτισέρ (αμορτισέρ). Αυτό είναι σχετικά εύκολο να γίνει με αποδεκτές επιδόσεις. Αν και δεν απαιτείται η ταχύτητα αντίδρασης, για παράδειγμα, ο τρόπος στάθμευσης, η αλλαγή στην απόσταση από το έδαφος ή η στατική ακαμψία υπόκεινται σε προσαρμογές, τότε είναι πολύ πιθανό να προσαρμοστεί η διαμόρφωση της ανάρτησης για όλα τα εξαρτήματά της.

Για τη λειτουργική προσαρμογή, θα χρειαστεί να ληφθούν υπόψη πολλές παράμετροι εισόδου:

• δεδομένα για ανωμαλίες στο οδόστρωμα, τόσο τρέχουσες όσο και μελλοντικές·
• ταχύτητα κίνησης;
• κατεύθυνση, δηλαδή η γωνία περιστροφής των κατευθυνόμενων τροχών και η γωνιακή επιτάχυνση του αυτοκινήτου στο σύνολό του.
• θέση και ταχύτητα περιστροφής του τιμονιού.
• τις απαιτήσεις του οδηγού σύμφωνα με την ανάλυση του στυλ οδήγησής του, καθώς και αυτές που εισάγονται στη χειροκίνητη λειτουργία·
• η θέση του σώματος σε σχέση με το δρόμο, οι παράμετροι της αλλαγής του με την πάροδο του χρόνου.
• σήματα αισθητήρα τύπου ραντάρ που αναλύουν την κατάσταση της κάλυψης μπροστά από το αυτοκίνητο.
• διαμήκεις και εγκάρσιες επιταχύνσεις των τρόπων λειτουργίας του αυτοκινήτου, του κινητήρα και του συστήματος πέδησης.

Το πρόγραμμα μπλοκ ελέγχου περιέχει αλγόριθμους για την απόκριση σε όλα τα εισερχόμενα σήματα και για τη συσσώρευση πληροφοριών. Οι εντολές αποστέλλονται συνήθως στα ηλεκτρικά ελεγχόμενα αμορτισέρ όλων των τροχών, ξεχωριστά για τον καθένα, καθώς και στους ενεργούς συνδέσμους των ράβδων κατά της κύλισης. Ή σε συσκευές που τις αντικαθιστούν όταν λειτουργούν ως μέρος πλήρως υδραυλικά ελεγχόμενων αναρτήσεων, καθώς και στα προϊόντα πιο υψηλής τεχνολογίας που λειτουργούν αποκλειστικά με ηλεκτρομαγνητική αλληλεπίδραση. Στην τελευταία περίπτωση, η ταχύτητα απόκρισης είναι τόσο υψηλή που μπορεί να επιτευχθεί σχεδόν ιδανική συμπεριφορά από τη λειτουργία της ανάρτησης.

Σύνθεση συστήματος

Το συγκρότημα περιλαμβάνει συσκευές που διασφαλίζουν τη ρύθμιση των ιδιοτήτων απόσβεσης και της δυναμικής ακαμψίας, καθώς και την ελαχιστοποίηση της κύλισης του αμαξώματος:

• ελεγκτής ανάρτησης με μικροεπεξεργαστή, μνήμη και κυκλώματα I/O.
• ενεργοί μηχανισμοί για κύλινδρο απομάκρυνσης (ελεγχόμενες ράβδους κατά της κύλισης).
• σύμπλεγμα αισθητήρων?
• αμορτισέρ που επιτρέπουν ηλεκτρονικό έλεγχο της ακαμψίας.

Τα χειριστήρια του ταμπλό, τις περισσότερες φορές πρόκειται για μια ενσωματωμένη διαδραστική οθόνη, ο οδηγός μπορεί να ορίσει έναν από τους τρόπους λειτουργίας σύμφωνα με τις προτιμήσεις του. Επιτρέπεται η κυριαρχία της άνεσης, του σπορ ή της ικανότητας εκτός δρόμου, καθώς και πιο προηγμένη προσαρμογή λειτουργιών με μνήμη mode. Η συσσωρευμένη προσαρμογή μπορεί να επαναφερθεί αμέσως στις αρχικές ρυθμίσεις.

Οι απαιτήσεις για εγκάρσιους σταθεροποιητές είναι πάντα αμφιλεγόμενες. Αφενός, σκοπός τους είναι να εξασφαλίσουν ελάχιστο ρολό αμαξώματος. Αλλά με αυτόν τον τρόπο η ανάρτηση αποκτά τον χαρακτήρα της εξάρτησης, που σημαίνει ότι μειώνεται η άνεση. Όταν οδηγείτε σε κακούς δρόμους, ένα πιο πολύτιμο χαρακτηριστικό θα είναι η ακόμη μεγαλύτερη ελευθερία των μεμονωμένων τροχών για την επίτευξη της μέγιστης άρθρωσης των αξόνων. Μόνο με αυτόν τον τρόπο, όλα τα αποθέματα διαδρομής ανάρτησης θα χρησιμοποιηθούν πλήρως για να διασφαλιστεί η συνεχής επαφή των ελαστικών με την επίστρωση. Ένας σταθεροποιητής με σταθερή ακαμψία, που είναι συνήθως μια απλή ράβδος από χάλυβα ελατηρίου, που λειτουργεί με βάση την αρχή μιας ράβδου στρέψης, δεν θα μπορεί να εξυπηρετήσει εξίσου καλά σε όλες τις συνθήκες.

Στις ενεργές αναρτήσεις ο σταθεροποιητής είναι σπαστός, με δυνατότητα ηλεκτρονικής ρύθμισης. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν διαφορετικές αρχές για τον έλεγχο της μειωμένης ακαμψίας. Μερικοί κατασκευαστές χρησιμοποιούν προφόρτιση για στρίψιμο με ηλεκτροκινητήρα με κιβώτιο ταχυτήτων, άλλοι χρησιμοποιούν υδραυλική μέθοδο, εγκαθιστώντας υδραυλικούς κυλίνδρους στον σταθεροποιητή ή την προσάρτησή του στο σώμα. Είναι επίσης δυνατή η πλήρης μίμηση της ράβδου σταθεροποίησης με μεμονωμένους υδραυλικούς κυλίνδρους που λειτουργούν παράλληλα με τα ελαστικά στοιχεία.

Ρυθμιζόμενα αμορτισέρ

Ένα συμβατικό αμορτισέρ έχει την ιδιότητα να αλλάζει τη δυναμική του ακαμψία ανάλογα με την ταχύτητα και την επιτάχυνση της κίνησης της ράβδου. Αυτό επιτυγχάνεται με ένα σύστημα βαλβίδων στραγγαλισμού μέσω των οποίων ρέει υγρό απόσβεσης.

Για τον λειτουργικό έλεγχο των γκαζιού παράκαμψης, είναι δυνατοί δύο τρόποι - εγκατάσταση ηλεκτρομαγνητικών βαλβίδων τύπου καρουλιού ή αλλαγή των ιδιοτήτων του υγρού σε μαγνητικό πεδίο. Οι κατασκευαστές χρησιμοποιούν και τις δύο μεθόδους, τη δεύτερη λιγότερο συχνά, καθώς θα απαιτηθεί ένα ειδικό ρευστό που αλλάζει το ιξώδες του σε ένα μαγνητικό πεδίο.

Οι κύριες λειτουργικές διαφορές των προσαρμοστικών αναρτήσεων

Οι ενεργές αναρτήσεις με την ιδιότητα της προσαρμογής παρέχουν τη δυνατότητα προγραμματισμού του ελέγχου των καταναλωτικών ιδιοτήτων ενός αυτοκινήτου σε οποιονδήποτε δρόμο:

• το σώμα διατηρεί πάντα μια δεδομένη θέση σε σχέση με το δρόμο, οι αποκλίσεις από την οποία καθορίζονται μόνο από την ταχύτητα του συστήματος προσαρμογής.
• οι τροχοί έχουν τη μέγιστη δυνατή σταθερή επαφή με την επίστρωση.
• το επίπεδο επιτάχυνσης στην καμπίνα από χτυπήματα είναι πολύ χαμηλότερο από ό,τι με μια παραδοσιακή ανάρτηση, γεγονός που αυξάνει την άνεση του ταξιδιού.
• το αυτοκίνητο είναι καλύτερα ελεγχόμενο και πιο σταθερό στις υψηλές ταχύτητες.
• Τα πιο προηγμένα συστήματα μπορούν να προβλέψουν τα χτυπήματα σαρώνοντας το δρόμο μπροστά από τους τροχούς και ρυθμίζοντας εκ των προτέρων τους αποσβεστήρες.

Το μειονέκτημα, όπως συμβαίνει με όλα τα πολύπλοκα συστήματα, είναι ένα - η υψηλή πολυπλοκότητα και οι σχετικοί δείκτες αξιοπιστίας και κόστους. Επομένως, οι προσαρμοζόμενες αναρτήσεις χρησιμοποιούνται στην κατηγορία premium ή ως προαιρετικός εξοπλισμός.

Οι αλγόριθμοι εργασίας και ένα σύνολο εξοπλισμού γίνονται συνεχώς πιο περίπλοκοι και βελτιώνονται. Ο κύριος στόχος των εξελίξεων στον τομέα των ενεργών προσαρμοζόμενων αναρτήσεων είναι να επιτευχθεί η μέγιστη ξεκούραση του αμαξώματος του αυτοκινήτου, ό,τι κι αν συμβεί στους τροχούς και τις σχετικές μη αναρτημένες μάζες τους. Σε αυτή την περίπτωση, και οι τέσσερις τροχοί πρέπει να διατηρούν συνεχώς επαφή με το δρόμο, διατηρώντας το αυτοκίνητο σε μια δεδομένη τροχιά.