Регулируемый дорожный просвет
дорожный просвет
Конструкция автомобиля всегда противоречива. Инженер вынужден выбирать между самыми разными факторами, порой прямо противоположными. Так, для хорошей проходимости нужен большой клиренс, а аэродинамике (и, значит, максимальной скорости и расходу топлива) он только вредит. Для комфорта хороша мягкая подвеска, но с ней не добиться отточенной управляемости. И так далее. Поэтому-то и не прекращаются попытки соединить взаимоисключающие свойства автомобиля воедино.
Одна из таких попыток вылилась в создание регулируемой подвески. Суть ее заключается в возможности менять прямо на ходу дорожный просвет автомобиля, тем самым кардинально меняя его свойства.
Большой дорожный просвет (и, как следствие — высокий центр тяжести) несовместим хорошей курсовой устойчивостью, поэтому на внедорожнике быстро проходить повороты невозможно. И наоборот: малый клиренс, короткоходная подвеска и жесткая ее настройка ставят жирный крест на использовании легкового автомобиля на бездорожье.
Это противоречие как раз и призван решить регулируемый дорожный просвет. Автомобиль с такой опцией способен менять центр тяжести и аэродинамику прямо на ходу (известно, что она весьма сильно зависит от высоты автомобиля). Кроме того, его внедорожные свойства также можно менять простым нажатием кнопки, или даже без участия водителя, автоматически. Возможность произвольно менять дорожный просвет дает и побочный эффект — автомобиль с таким устройством может поддерживать дорожный просвет постоянным вне зависимости от уровня и характера его загрузки (то есть - распределения груза по автомобилю), что положительно сказывается не только на устойчивости автомобиля, но и на распределении светового потока фар.
Алгоритм регулирования
Из соображений безопасности система регулирования дорожного просвета обязательно должна иметь автоматические режимы, которые могли бы предотвратить опасное маневрирования (как движение по шоссе с высокой скоростью на «поднятом автомобиле», так и движение по разбитым дорогам или пересеченной местности на «опущенном автомобиле»). И подобные системы действительно устанавливаются. Так, при достижении некоторой скорости (обычно, 35 км/ч) дорожный просвет автомобиля автоматически переключается из самого высокого положения на ступень ниже (разумеется, если дорожный просвет был установлен в любое другое положение, кроме самого высокого, переключения не происходит). При скорости 80 км/ч и выше автомобиль автоматически переход на «нормальный уровень» клиренса. Если автомобиль движется быстрее 120 км/ч, дорожный просвет автоматически уменьшается до низкого уровня. Так удается снизить аэродинамическое сопротивление, улучшить управляемость за счет понижения центра тяжести и снизить расход топлива.
Высокие уровни дорожного просвета, напротив, обычно не имеют автоматики и включаются принудительно, кнопкой.
Состав системы
Подъем и опускание автомобиля производятся с помощью пневматических упругих элементов. При подаче в них воздуха под давлением, они меняют свой объем и приподнимают автомобиль. Стравливая воздух, можно автомобиль опустить.
В системе часто присутствует ресивер, который позволяет начать подъем кузова автомобиля непосредственно после пуска двигателя, не дожидаясь, пока в системе поднимется давление, а также снижает шум от работы компрессора.
Для полноценной и правильной работы системы, в ее составе должны быть датчики дорожного просвета. Датчик прикреплен к кузову и через особый рычаг соединен с нижним рычагом подвески. Любое вертикальное перемещение кузова относительно колеса (и, значит, подвески), вызывает перемещение рычага датчика, которое преобразуется во вращательное движение. Вращательное движение регистрируется индуктивным датчиком, который формирует электрический сигнал, пропорциональный углу поворота рычага. Используя показания датчиков, система отслеживает положение автомобиля и устраняет возможные перекосы в работе пневматики, то есть контролирует равномерность подъема и опускания кузова, а также его положение относительно плоскости грунта или дорожного полотна. Датчики просвета помогают системе устранить перекоса автомобиля (например, за счёт различной подачи воздуха слева и справа).
Автомобили с переменным дорожным просветом оснащаются также автоматическим динамическим корректором фар. Поскольку датчики дорожного просвета имеются в составе системы, их показания можно использовать для автоматического поддерживания пучка света фар на постоянном уровне. Для того, чтобы исключить слишком частую работу корректора при движении по ухабам, система реагирует на изменения показаний датчиков не механически повторяя рельеф местности, она анализирует эти показания и срабатывает с большим запаздыванием, вычисляя некоторое усредненное положение кузова относительно поверхности.
Иллюстрации предоставлены компанией AUDI AG
