Adaptīvā transportlīdzekļa piekare

Rakstā aprakstīts automašīnas adaptīvās piekares darbības princips, plusi un mīnusi, kā arī ierīce. Ir norādīti galvenie mašīnu modeļi, kuros ir atrasts mehānisms un remonta izmaksas. Raksta beigās video apskats par adaptīvās balstiekārtas darbības principu Rakstā ir aprakstīts automašīnas adaptīvās piekares darbības princips, plusi un mīnusi, kā arī ierīce. Ir norādīti galvenie mašīnu modeļi, kuros ir atrasts mehānisms un remonta izmaksas. Raksta beigās ir video apskats par adaptīvās balstiekārtas darbības principu.

Automašīnas balstiekārta tiek uzskatīta par vienu no galvenajām sastāvdaļām, kas ir atbildīgas par komfortu un spēju pārvietoties. Parasti tā ir dažādu elementu, mezglu un elementu kombinācija, no kuriem katram ir svarīga loma. Pirms tam jau esam apsvēruši MacPherson statņus, daudzsviru un vērpes siju, tāpēc ir ar ko salīdzināt un saprast, cik komforts ir labāks vai sliktāks, lēts vai dārgs remonts, kā arī to, cik adaptīva ir piekare un darbības princips ir fiksēts.

Kas ir adaptīvā balstiekārta

No paša nosaukuma, ka piekare ir adaptīva, kļūst skaidrs, ka sistēma var automātiski vai ar borta datora komandām mainīt noteiktas īpašības, parametrus un pielāgoties vadītāja vai ceļa seguma prasībām. Dažiem ražotājiem šo mehānisma versiju sauc arī par daļēji aktīvu.

Visa mehānisma galvenā īpašība ir amortizatoru slāpēšanas pakāpe (vibrāciju slāpēšanas ātrums un triecienu pārnešanas samazināšana uz ķermeni). Pirmā adaptīvā mehānisma pieminēšana ir zināma kopš 50. gadsimta 20. gadiem. Pēc tam ražotāji sāka izmantot hidropneimatiskos statņus tradicionālo amortizatoru un atsperu vietā. Pamats bija hidrauliskie cilindri un hidrauliskie akumulatori sfēru veidā. Darbības princips bija diezgan vienkāršs, šķidruma spiediena maiņas dēļ mainījās automašīnas pamatnes un šasijas parametri.

Pirmā automašīna, kurā tika atklāts hidropneimatiskais statnis, bija Citroen, kas tika izlaists 1954. gadā.

Vēlāk šis pats mehānisms tika izmantots DS automašīnām, un, sākot ar 90. gadiem, parādījās Hydractive piekare, kuru inženieri izmanto un uzlabo līdz pat mūsdienām. Pievienojot elektroniskās un automātiskās vadības sistēmas, pašu mehānismu iespējams pielāgot ceļa segumam vai vadītāja braukšanas stilam. Tādējādi ir skaidrs, ka pašreizējā adaptīvā mehānisma galvenā daļa ir elektronika un hidropneimatiskie statīvi, kas var mainīt raksturlielumus, pamatojoties uz dažādiem sensoriem un borta datora analīzi.

Kā darbojas automašīnas adaptīvā piekare

Atkarībā no ražotāja piekare un komponenti var mainīties, taču ir arī elementi, kas būs standartā visām opcijām. Parasti šajā komplektā ietilpst:

• elektroniskais vadības bloks;
• aktīvie bagāžnieki (regulējami automašīnu bagāžnieki);
• stabilizatori ar regulējamu funkciju;
• dažādi sensori (ceļa nelīdzenums, virsbūves sānsvere, klīrenss un citi).

Katrai no uzskaitītajām vienībām ir būtiska atbildība par adaptīvās automatizācijas sistēmas funkcionalitāti. Mehānisma sirds ir automašīnas elektroniskais piekares vadības bloks, viņš ir atbildīgs par režīma izvēli un atsevišķu mehānismu iestatīšanu. Parasti tas analizē informāciju, kas savākta no dažādiem sensoriem, vai saņem komandu no manuālās ierīces (selektors, kuru kontrolē vadītājs). Atkarībā no saņemtā signāla veida stinguma regulēšana būs automātiska (ja tiek vākta informācija no sensoriem) vai piespiedu (vadītāja puses).

Elektroniski regulējamā stabilizatora stieņa būtība ir tāda pati kā parastajam pretapgāšanās stienim, vienīgā atšķirība ir iespēja regulēt stingrības pakāpi, pamatojoties uz vadības bloka komandu. Tas bieži darbojas automašīnas manevrēšanas brīdī, tādējādi samazinot virsbūves sasvēršanos. Vadības bloks spēj aprēķināt signālus milisekundēs, kas ļauj acumirklī reaģēt uz ceļa nelīdzenumiem un dažādām situācijām.

Transportlīdzekļa adaptīvie bāzes sensori parasti ir īpašas ierīces, kuru mērķis ir izmērīt un apkopot informāciju un pārsūtīt to uz centrālo vadības bloku. Piemēram, automašīnas paātrinājuma sensors apkopo datus par dārgu automašīnu kvalitāti, un virsbūves sasvēršanās brīdī tas darbojas un pārraida informāciju uz vadības bloku.

Otrs sensors ir ceļa nelīdzenuma sensors, tas reaģē uz nelīdzenumiem un pārraida informāciju par automašīnas virsbūves vertikālajām vibrācijām. Daudzi viņu uzskata par galveno, jo viņš ir atbildīgs par turpmāko statīvu regulēšanu. Ne mazāk svarīgs ir ķermeņa stāvokļa sensors, tas ir atbildīgs par horizontālo stāvokli un manevru laikā pārraida datus par ķermeņa slīpumu (bremzējot vai paātrinot). Bieži vien šādā situācijā automašīnas virsbūve noliecas uz priekšu spēcīgas bremzēšanas laikā vai atpakaļ spēcīgas paātrināšanas laikā.

Kā parādīts, regulējami adaptīvie balstiekārtas statņi

Pēdējā adaptīvās sistēmas detaļa ir regulējami (aktīvie) statīvi. Šie elementi ātri reaģē uz ceļa segumu, kā arī automašīnas stilu. Mainot šķidruma spiedienu iekšpusē, mainās arī balstiekārtas stīvums kopumā. Eksperti izšķir divus galvenos aktīvās zibens veidus: ar magnētisko reoloģisko šķidrumu un ar elektromagnētisko vārstu.

Pirmā aktīvo plauktu versija ir piepildīta ar īpašu šķidrumu. Šķidruma viskozitāte var mainīties atkarībā no elektromagnētiskā lauka stipruma. Jo lielāka ir šķidruma pretestība caur vārstu, jo stingrāka būs automašīnas pamatne. Šādas statnes tiek izmantotas Cadillac un Chevrolet (MagneRide) vai Audi (Magnetic Ride) automašīnās.Solenoīda vārstu statņi maina savu stingrību, atverot vai aizverot vārstu (mainīgas sekcijas vārsts). Atkarībā no vadības bloka komandas mainās sekcija, un attiecīgi mainās statņu stingrība. Šāda veida mehānismu var atrast Volkswagen (DCC), Mercedes-Benz (ADS), Toyota (AVS), Opel (CDS) un BMW (EDC) transportlīdzekļu piekarē.

Kā darbojas adaptīvā automašīnas balstiekārta

Viena lieta ir izprast adaptīvās piekares pamatus un pavisam cita – saprast, kā tā darbojas. Galu galā tieši darbības princips sniegs priekšstatu par iespējām un lietošanas gadījumiem. Vispirms apsveriet automātiskās piekares vadības iespēju, kad borta dators un elektroniskais vadības bloks ir atbildīgi par stingrības līmeni un iestatījumiem. Šādā situācijā sistēma savāc visu informāciju no klīrensa, paātrinājuma un citiem sensoriem un pēc tam visu nodod vadības blokam.

Video redzams Volkswagen adaptīvās piekares darbības princips

Pēdējais analizē informāciju un izdara secinājumus par ceļa seguma stāvokli, vadītāja braukšanas stilu un citām automašīnas īpašībām. Atbilstoši secinājumiem bloks pārraida komandas, lai regulētu statņu stingrību, kontrolētu stabilizatoru, kā arī citus elementus, kas ir atbildīgi par komfortu salonā un ir saistīti ar transportlīdzekļa adaptīvās bāzes darbu. Jāsaprot, ka visi elementi un detaļas ir savstarpēji saistītas un darbojas ne tikai, lai saņemtu komandas, bet arī reaģētu uz statusu, atrisinātām komandām un nepieciešamību labot noteiktus mezglus. Izrādās, ka sistēma papildus ieprogrammētu komandu pārraidīšanai arī mācās (pielāgojas) vadītāja prasībām vai ceļa nelīdzenumiem.

Atšķirībā no mašīnas adaptīvās balstiekārtas automātiskās vadības, manuālā vadība atšķiras ar darbības principu. Speciālisti izšķir divus galvenos virzienus: pirmais, kad stīvumu nosaka vadītājs piespiedu kārtā, regulējot bagāžniekus (izmantojot automašīnas regulatorus). Otrā iespēja ir pusmanuāla vai pusautomātiska, jo sākotnēji režīmi ir savienoti ar īpašu bloku, un vadītājam ir tikai jāizvēlas braukšanas režīms. Tāpēc adaptīvā piekares elektronika nosūta mehānismiem komandas, lai iestatītu mehānisma stingrību. Tajā pašā laikā informācija no sensoriem tiek nolasīta minimāli, visbiežāk tiek izmantota, lai pielāgotu pieejamos parametrus, lai bāze būtu pēc iespējas ērtāka noteiktiem ceļa apstākļiem.Starp izplatītākajiem iestatīšanas režīmiem ir: normāls, sportisks, ērts izbraukumam - braukšana pa ceļiem.

Adaptīvās auto piekares plusi un mīnusi

Neatkarīgi no tā, cik ideāli ir sakārtots mehānisms, vienmēr būs pozitīvas un negatīvas puses (plus un mīnus). Automašīnas adaptīvā piekare nav izņēmums, neskatoties uz to, ka daudzi eksperti runā tikai par mehānismu priekšrocībām.

Adaptīvās auto piekares plusi un mīnusi
Priekšrocības	Defekti
Lielisks skriešanas gludums	Augstas ražošanas izmaksas
Laba automašīnas vadāmība (pat uz slikta ceļa)	Augstas piekares remonta un apkopes izmaksas
Iespēja mainīt automašīnas brīvo vietu	Dizaina sarežģītība
Pielāgošanās ceļa apstākļiem	Remonta sarežģītība
Braukšanas režīma izvēle	Hidropneimoelementu pāru nomaiņa uz asīm
Ilgs hidropneimatisko elementu kalpošanas laiks (apmēram 25 000 km)	Sākot no

Redzam, ka auto adaptīvās bāzes galvenā problēma ir augstās tās apkopes, remonta un ražošanas izmaksas. Turklāt dizains nav no vienkāršākajiem. Viena sensora kļūme nekavējoties ietekmēs mehānisma ērtības un piemērotību. Liels pluss ir elektronika, kas reaģē sekundes daļā, tādējādi radot ideālus apstākļus pareizai automašīnas virsbūves darbībai.

Galvenās adaptīvās piekares atšķirības

Salīdzinot iepriekš aprakstīto adaptīvās piekares ierīci un citas, piemēram, multi-link vai MacPherson statņus, atšķirības var pamanīt pat bez īpašām iemaņām auto dizaina jomā. Piemēram, kamēr MacPherson ir ērts, pasažieri automašīnā piedzīvos laba un slikta seguma krustojumu. Šādas balstiekārtas vadāmība uz slikta ceļa tiek zaudēta un ne vienmēr ir labākā bezceļa braukšanas gadījumā.

Runājot par pielāgošanās spēju, vadītājs patiesībā var nesaprast, kad automašīna uzbrauca uz ceļa sliktā stāvoklī. Sistēma regulējas ar zibens ātrumu, maina vadības apstākļus un statīvu stingrību. Sensori kļūst jutīgāki, un statīvi ātrāk reaģē uz elektroniskā vadības bloka komandām.

Atkarībā no mehānisma izkārtojuma, papildus konkrētiem statīviem, sistēma izceļas ar daudziem sensoriem, pašu detaļu izvietojumu, kā arī apjomīgu izskatu, ko viegli pamanīt, skatoties uz automašīnas stūri. Ir vērts atzīmēt, ka šādas automašīnas piekare nepārtraukti attīstās, un nav jēgas runāt par kādu konkrētu dizainu vai atšķirībām. Dažādu ražotāju inženieri ņem vērā nepilnības, samazina dārgo detaļu izmaksas, palielina kalpošanas laiku un paplašina iespējas. Ja runājam par līdzībām ar citām zināmām balstiekārtām, tad adaptīvā sistēma ir vispiemērotākā vairāku saišu vai dubultsaitu konstrukcijām.

Kuras automašīnas ir aprīkotas ar adaptīvo balstiekārtu

Atrast automašīnu ar adaptīvo piekari mūsdienās ir daudz vienkāršāk nekā pirms 10 gadiem. Varam teikt, ka daudzas premium klases automašīnas vai SUV ir aprīkotas ar līdzīgu mehānismu. Protams, tas ir pluss par automašīnas izmaksām, bet arī pluss komfortam un vadāmībai. Starp populārākajiem modeļiem:

• Toyota Land Cruiser Prado
• Audi K7;
• BMVH5;
• Mercedes-Benz GL-klase;
• Volkswagen Tuareg;
• Vauxhall Movano;
• BMW 3. sērija;
• Lexus GX460;
• Volkswagen Caravelle.

Protams, šis ir minimālais automašīnu saraksts, ko var atrast uz ielas jebkurā pilsētā. Pateicoties lieliskajām komforta īpašībām un spējai pielāgoties ceļam, adaptīvā bāze kļūst arvien populārāka.

Automašīnas adaptīvās balstiekārtas ierīces shēma

 

1. Priekšējās ass sensors;
2. Ķermeņa līmeņa sensors (priekšējais pa kreisi);
3. Ķermeņa paātrinājuma sensors (priekšējais pa kreisi);
4. Uztvērējs 2;
5. Līmeņa sensors, aizmugurē;
6. Aizmugurējās ass amortizators;
7. Virsbūves paātrinājuma sensors, aizmugurē;
8. Uztvērējs 1;
9. Adaptīvās balstiekārtas vadības bloks;
10. Klīrensa kontroles poga automašīnas bagāžniekā;
11. Gaisa padeves iekārta ar vārstu bloku;
12. Virsbūves paātrinājuma sensors, priekšējais pa labi;
13. Priekšējais labais līmeņa sensors.

Galvenās sadalījuma iespējas un balstiekārtas detaļu cena

Tāpat kā jebkurš mehānisms, šāda balstiekārta laika gaitā neizdodas, jo īpaši ņemot vērā rūpīgos tās darbības apstākļus. Ir ļoti grūti paredzēt, kas tieši šādā mehānismā neizdosies, pēc dažādiem avotiem ātrāk nolietojas statīvi, visa veida savienojošie elementi (šļūtenes, savienotāji un gumijas bukses), kā arī sensori, kas atbild par informācijas vākšanu.

Raksturīga mašīnas adaptīvās bāzes kļūme var būt dažādas sensora kļūdas. Salonā jūtat diskomfortu, dārdoņu un pat visus ceļa seguma nelīdzenumus. Vēl viens raksturīgs darbības traucējums var būt zemais automašīnas klīrenss, kas nav regulējams. Vairumā gadījumu tā ir rāmju, cilindru vai pielāgojamu spiedtvertņu kļūme. Auto vienkārši vienmēr tiks novērtēts par zemu, un par komfortu un vadāmību vispār nebūs runas.

Atkarībā no automašīnas adaptīvās balstiekārtas bojājuma, arī remontam paredzēto rezerves daļu cena būs atšķirīga. Liels trūkums ir tāds, ka šāda mehānisma remonts ir steidzams, un, ja tiek konstatēts darbības traucējums, tas ir jānovērš pēc iespējas ātrāk. Klasiskajās un izplatītākajās versijās amortizatoru vai citu detaļu bojājums ļauj kādu laiku ilgāk braukt bez remonta. Lai saprastu, cik maksās remonts, apsveriet 7. gada Audi Q2012 galveno daļu cenas.

Adaptīvās piekares detaļu izmaksas Audi Q7 2012
Vārds	Cena no, rub.
Priekšējie amortizatori	16990
Aizmugurējie amortizatori	17000
braukšanas augstuma sensors	8029
Rack spiediena vārsts	1888 g

Cenas nav no zemākajām, lai gan dažas detaļas esot remontējamas. Tāpēc, pirms beigties pirkt jaunu detaļu un ja vēlaties ietaupīt naudu, pameklējiet internetā, vai varat to atgriezt "kaujas stāvoklī". Saskaņā ar statistiku un ņemot vērā ceļa segumu, adaptīvie amortizatori un sensori bieži neizdodas. Amortizatori visu veidu bojājumu un triecienu dēļ, sensori biežāk darbības apstākļu dēļ dubļos un biežas raustīšanās, uz slikta ceļa.

Saskaņā ar automašīnas moderno adaptīvo bāzi, mēs varam teikt, ka, no vienas puses, šī ir ideāla izvēle komfortam un braukšanai. No otras puses, ļoti dārgs prieks, kas prasa zināmu aprūpi un savlaicīgu remontu. Šādu bāzi visbiežāk var atrast dārgās un premium klases automašīnās, kur komforts ir vissvarīgākais. Pēc daudzu autovadītāju domām, šis mehānisms ir ideāli piemērots braucieniem bezceļa apstākļos, lielos attālumos vai gadījumos, kad klusums jūsu automašīnas salonā ir ļoti nepieciešams.

Video apskats par adaptīvās balstiekārtas darbības principu: