Het algemene apparaat van de Hydractive hydropneumatische vering, het werkingsprincipe en de prijs van reparatie
Inhoud
Elke auto-ophanging bevat elastische elementen, demping en geleiders. Fabrikanten streven ernaar om de eigenschappen van elk knooppunt zo dicht mogelijk bij het theoretische ideaal te brengen. Dit is waar de organische tekortkomingen van veelgebruikte oplossingen, zoals veren, veren en oliehydraulische schokdempers, naar voren komen. Als gevolg hiervan besluiten sommige bedrijven een radicale stap te zetten door hydropneumatiek in de ophanging te gebruiken.
Hoe Hydractive Suspension is ontstaan
Na talloze experimenten met de ophanging van zwaar materieel, waaronder tanks, werd een nieuw type hydromechanica getest op Citroën-personenauto's.
Goede resultaten behaald met een ervaren achtervering op machines die toen al bekend stonden om hun revolutionaire ontwerp met een zelfdragende carrosserie en voorwielaandrijving. voorwielaandrijving, werd het nieuwe systeem standaard geïnstalleerd op de veelbelovende Citroën DS19.
Het succes overtrof alle verwachtingen. De auto is razend populair geworden, onder meer door de ongewoon soepele ophanging met in hoogte verstelbare carrosserie.
Elementen, knooppunten en mechanismen
De hydropneumatische vering bevat elastische elementen die werken op stikstof, samengeperst tot hoge druk, en wordt gepompt gedurende de gehele levensduur van de luchtbalg.
Dit is echter geen eenvoudige vervanging van metaal door gecomprimeerd gas, een tweede belangrijk element wordt ook gescheiden van stikstof door een flexibel membraan - een werkvloeistof in de vorm van een speciale hydraulische olie.
De samenstelling van de ophangelementen is grofweg te verdelen in:
- hydropneumatische wielsteunen (werkbollen);
- een drukaccumulator die energie opslaat om de ophanging als geheel te regelen (hoofdbol);
- extra gebieden voor aanpassing van de stijfheid om de aanpassingseigenschappen van de ophanging te geven;
- pomp voor het verpompen van de werkvloeistof, eerst mechanisch aangedreven door de motor en vervolgens elektrisch;
- een systeem van kleppen en regelaars voor het regelen van de hoogte van de auto, gecombineerd tot zogenaamde platforms, één voor elke as;
- hydraulische hogedrukleidingen die alle knooppunten en elementen van het systeem met elkaar verbinden;
- de kleppen en regelaars die de ophanging met de besturing en remmen verbinden, werden later uit die verbinding gehaald;
- elektronische regeleenheid (ECU) met de mogelijkheid om handmatig en automatisch het niveau van de lichaamspositie in te stellen.
Naast hydropneumatische elementen omvatte de ophanging ook traditionele eenheden in de vorm van een leischoep, die de algemene structuur vormen van een onafhankelijke ophanging.
Het werkingsprincipe van de hydropneumatische vering
De suspensie was gebaseerd op een bol met stikstof onder hoge druk, ongeveer 50-100 atmosfeer, gescheiden door een flexibel en duurzaam membraan van een puur hydraulisch systeem, dat voor het eerst groene minerale olie van het LHM-type gebruikte, en vanaf de derde generatie ze begon oranje LDS-kunststoffen te gebruiken.
Er waren twee soorten bollen: werkend en accumulerend. De werkbollen werden één voor één op elk wiel geplaatst, hun membranen waren van onderaf verbonden met de stangen van de hydraulische cilinders van de ophanging, maar niet rechtstreeks, maar via een werkvloeistof, waarvan de hoeveelheid en druk kon veranderen.
Tijdens bedrijf werd de kracht overgebracht door de vloeistof en het membraan, het gas werd gecomprimeerd, de druk nam toe, dus het diende als een elastisch element.
De dempende eigenschappen van de werkrekken van de cilinder en de bol werden verzekerd door de aanwezigheid van bloembladkleppen en gekalibreerde gaten ertussen, waardoor de vrije vloeistofstroom werd voorkomen. Viskeuze wrijving zette de overtollige energie om in warmte, die de resulterende oscillaties dempte.
Het rek fungeerde als een hydraulische schokdemper en was zeer effectief, omdat de vloeistof onder hoge druk stond, niet kookte of schuimde.
Volgens hetzelfde principe begonnen ze toen voor iedereen bekende gasschokdempers te maken, waardoor ze lange tijd zware lasten konden ervaren zonder de olie te koken en hun eigenschappen te verliezen.
Het smoren van de stroom was meertraps, afhankelijk van de aard van het obstakel werden verschillende kleppen geopend, veranderde de dynamische stijfheid van de schokdemper, wat zorgde voor een soepele werking en energieverbruik onder alle omstandigheden.
Om de eigenschappen van de ophanging aan te passen, kon de stijfheid ervan worden gewijzigd door extra bollen via afzonderlijke kleppen op een gemeenschappelijke leiding aan te sluiten. Maar het meest spectaculaire was het verschijnen van een bewakingssysteem voor het niveau van het lichaam en handmatige controle van de hoogte.
De auto kon in een van de vier hoogtestanden worden gezet, waarvan er twee operationeel, normaal en met grotere bodemvrijheid waren, en twee puur voor het gemak. In de bovenste stand was het mogelijk om het optillen van de auto met een krik te simuleren om het wiel te verwisselen, en in de onderste stand zakte de auto naar de grond om het laden te vergemakkelijken.
Dit alles werd geregeld door een hydraulische pomp, op bevel van de ECU, die de druk in het systeem verhoogde of verlaagde door extra vloeistof te pompen. Afsluiters konden het resultaat verhelpen, waarna de pomp werd uitgeschakeld tot de volgende keer dat deze nodig was.
Naarmate de snelheid toenam, werd de beweging met een opgeheven lichaam onveilig en ongemakkelijk, de auto verminderde automatisch de speling, waarbij een deel van de vloeistof door de retourleidingen werd omzeild.
Dezelfde systemen bewaakten de afwezigheid van rollen in bochten en minimaliseerden ook het pikken van het lichaam tijdens het remmen en accelereren. Het was voldoende om de vloeistof in de leidingen tussen de wielen van één as of tussen de assen opnieuw te verdelen.
Voor- en nadelen
Het gebruik van gas als elastisch veerelement zou in theorie als een ideale optie moeten worden beschouwd.
Het heeft geen interne wrijving, het heeft minimale traagheid en wordt niet moe, in tegenstelling tot het metaal van veren en veren. Maar de theorie kan niet altijd met volledige efficiëntie worden geïmplementeerd. Vandaar de vrij verwachte tekortkomingen die parallel met de voordelen van de nieuwe ophanging ontstonden.
Voors:
- zeer degelijke rit, Citroën-auto's met hydropneumatische vering worden in dit deel al lang als standaard beschouwd;
- de mogelijkheid van snelle handmatige en automatische aanpassing van de hoogte van de ophanging;
- instelbare stijfheid, ook voor automatische aanpassing;
- goede compatibiliteit met beproefde typen leischoepen, MacPherson- en multi-link-principes werden vaak gebruikt.
Tegens:
- problemen met praktische implementatie, er waren fundamenteel nieuwe materialen en technologieën nodig;
- hoge prijs vanwege een grote set apparatuur;
- in de praktijk lage duurzaamheid, hoewel deze in wezen niet beperkt is;
- hoge reparatie- en onderhoudskosten;
- betrouwbaarheid problemen.
Na vele jaren van productie wogen de nadelen nog steeds op. Geconfronteerd met een laag concurrentievermogen, stopte Citroën met het verdere gebruik van hydropneumatiek op budgetauto's.
Dit betekent niet dat het gebruik ervan volledig wordt stopgezet, dure auto's van andere fabrikanten blijven dit soort comfortabele adaptieve ophanging tegen betaling als opties aanbieden.
Reparatie prijs
Veel machines met hydropneumatische vering worden nog steeds gebruikt. Maar ze worden nogal schoorvoetend op de secundaire markt gekocht. Dit komt door de hoge kosten om dergelijke auto's in goede staat te houden.
Bollen, pompen, hogedrukleidingen, kleppen en regelaars vallen uit. De prijs van een bol van een fatsoenlijke fabrikant begint bij 8-10 duizend roebel, het origineel is ongeveer anderhalf keer zo hoog. Als het apparaat nog steeds werkt, maar al druk heeft verloren, kan het worden bijgetankt voor ongeveer 1,5-2 duizend.
De meeste onderdelen bevinden zich onder de carrosserie en hebben daardoor last van corrosie. En als het vervangen van dezelfde bol vrij eenvoudig is, en als de verbinding door en door zuur wordt, wordt dit een groot probleem vanwege het ongemak van aanzienlijke inspanning. Daarom kan de prijs van de service de prijs van het onderdeel zelf benaderen.
Bovendien kunnen er veel problemen ontstaan bij het vervangen van door corrosie lekkende pijpleidingen. Zo gaat de slang van de pomp door de hele machine, technologische demontage van veel onderdelen zal nodig zijn.
De uitgifteprijs kan oplopen tot 20 duizend roebel en is onvoorspelbaar vanwege corrosie van alle andere bevestigingsmiddelen.
De werkvloeistof voor elke reparatie en onderhoud is constant en in aanzienlijke hoeveelheden nodig. De prijs is vergelijkbaar met oliën voor automatische transmissies, ongeveer 500 roebel per liter voor LHM en ongeveer 650 roebel voor LDS-kunststoffen.
Het vervangen van veel onderdelen, bijvoorbeeld die met betrekking tot de platforms, dat wil zeggen het aanpassen van de hoogte van de carrosserie, door nieuwe is over het algemeen economisch niet haalbaar. Hierdoor hebben wij veel ervaring opgebouwd in het restaureren en repareren van onderdelen.
Of het comfort van redelijk oude auto's de constante zorg voor de ophanging waard is - iedereen beslist voor zichzelf.
