Sådan fungerer luftophængssystemer

Luftophængssystemer tilbyder et alternativ til de typiske stød på biler. Vil du lære mere? Tjek disse lastbilbilleder! Jupiterimages / Comstock-billeder / Getty-billeder

Landets fragtforsendelser kører i luften, og nu kan din bil også det. Luftophængssystemer er længe blevet brugt i lastbilverdenen, men i det sidste årti har de flyttet ind i den kommercielle verden. Motorcykler, terrænkøretøjer, brugerdefinerede biler, performancebiler - selv hverdagspendlerbiler - bruger ophængssystemerne.

Ændringer i teknologi betyder, at systemer ikke længere er uklare, langsomme og upræcise. I stedet bruger de hurtig, præcisionsbaseret teknologi med avanceret elektronik, der styrer alt fra ridehøjde til posetryk, hvilket tilbyder et glat, kontrolleret drev.

Og det er på tide, da bilens ophængssystem er et område, der ofte overses. Fra et komfort- og sikkerhedsmæssigt synspunkt er din bils ophæng en integreret del af, hvordan din bil kører. Støddæmpere og spiralfjedre hjælper med at absorbere og dirigere vejstyrken, ved at opretholde svingninger på hjulet, sprænge og rebound.

Hver gang du tilføjer eller fjerner vægten til et køretøj, fremskynder eller bremser eller drejer til venstre eller højre, udfordrer dette, hvad støddæmpere og fjedre er i stand til. Traditionelle materielstød og fjedre er designet og installeret med kun et fast sæt situationer i tankerne.

Luftophængssystemer erstatter i det væsentlige et køretøjs spiralfjedre med luftfjedre. Luftfjedrene er simpelthen hård gummi og plastikposer oppustet til et vist tryk og højde for at efterligne spiralfjedrene. Men lighederne ender der. Ved at tilføje en indbygget luftkompressor, sensorer og elektroniske betjeningselementer, giver dagens luftophængningssystemer flere fordele i forhold til almindeligt metal, konventionelle fjedre, herunder nær øjeblikkelig indstilling, og evnen til at tilpasse håndteringen til forskellige situationer og variere belastningsevnen.

Uanset om systemet er manuelt eller elektronisk, eller installeret af en weekendmekaniker eller en erfaren tekniker, kan luftfjedre sænke en bil for at forbedre dens gade-kredit, udjævne en tung nyttelast, eller blot forbedre turen til et vintage Detroit metal-gademonster.

Læs videre for at lære mere om denne tendens, og hvad du skal kigge efter, når du vil give din bil en lift.

Indhold

1. Komponenter til luftophængssystem
2. Solenoider, ventiler og linjer
3. Luftophængssæt
4. Luftophængssystem Installation

De tidlige versioner af luftophængssystemer var relativt enkle. Airbags erstattede spiralfjedrene. Posen blev oppustet til det korrekte tryk eller højde med en udvendig kompressor gennem en ventil på posen. Ændringer i teknologi og brug tilføjede flere komponenter og kontrol til systemet. Men nutidens luftophængssystemer har alle et grundlæggende lager af lignende komponenter, der varierer lidt fra producent til producent. Forskellene kommer hovedsageligt i kontroller og lette installation.

Airbag-materiale har ændret sig lidt over tid. Posen er en sammensætning af gummi og polyurethan, der giver strukturel integritet, lufttæt konstruktion, sejhed mod let slid fra vejrester og sand og modstand mod salt og kemisk korrosion.

Taskerne findes i tre grundlæggende former:

• Dobbeltviklet taske. Denne taske er formet som et timeglas. Designet giver mulighed for lidt mere lateral fleksibilitet end de andre design.
• Konisk ærme. Denne airbag fungerer på samme måde som enhver anden, men er designet til at passe i et strammere område og tilbyder lidt mere justerbarhed på ridehøjden.
• Rullende ærme. Dette er også en airbag, der er specielt anvendt. De relevante forskelle mellem de to ærmer handler virkelig om ridehøjde og fjederstyring, og hvad der er bedst for køretøjet og applikationen.

De fleste luftophængssystemer leveres nu med en indbygget kompressor. Kompressoren er en elektrisk pumpe, der fører luft til poserne gennem en række trykluftledninger. Kompressoren er normalt monteret på køretøjets ramme eller i bagagerummet. Langt de fleste af kompressorerne har en fast tørrer. Kompressoren fungerer ved at trække luft ud i pumpen, komprimere den og flytte den til poserne. Udendørsluft er ofte fyldt med fugt, og fugtighed kan skabe kaos i et lukket system. Tørretumbler bruger et stof, der kaldes a tørremiddel at absorbere så meget fugtighed fra luften som muligt, før luften sendes gennem systemet.

Enklere kompressorsystemer er afhængige af selve kompressoren for at opretholde, øge eller sænke trykket. Mere avancerede systemer tilføjer en lufttank til at opretholde trykket og give en jævn overgang mellem tryk. Kompressorer kan aktiveres manuelt eller automatisk og styres udelukkende af føreren, automatisk gennem et elektronisk system eller en kombination af begge.

Forbliver tør

Et tørremiddel er en type adsorbent, som er en type stof, der indeholder et andet stof, såsom vand, i sig selv.

En serie ventiler lader luft bevæge sig ind og ud af ophængssystemet. David Nicolas / Botanica / Getty Images

Selvfølgelig er der mere ved et luftophængssystem end bare en simpel taske. Her er de dele, som hjælper med at få et luftophængssystem til at fungere.

Linjer bær trykluften til poserne. Linjerne ligner almindelige højtryksluftledninger og føres langs køretøjets ramme. Mens de fleste linjer er en gummi / polyurethan-sammensætning, kan de erstattes med brugerdefinerede stållinjer, der giver et renere look og en mere robust konstruktion.

Ventiler er portene til luften til at komme ind i forskellige dele af systemet. I nutidens luftophængssystem spiller ventiler en kritisk rulle til isolering og styring af, hvor luften styres, og hvordan. Tidlig generation af luftfjedresystemer var to-vejs opsætninger. I det væsentlige var hver venstre og højre airbag forbundet med en linje og delt luft. Da køretøjet hjørnede, komprimerede den ene airbag sin luft og skubbede den gennem linjen til den anden airbag, der ekspanderede. Dette resulterede i svær kropsrulle og tegnede sig for en del af det omdømme, luftophængningssystemer havde for at forårsage en frygtelig tur. Nu bruger systemer en række ventiler, der styrer denne tendens og giver bedre håndtering.

Solenoids bruges i elektronisk styrede systemer til at fylde og udlufte hver airbag. Når systemet justeres efter forskellige forhold, kommandoerer det hver magnetventil at åbne eller lukke, og ændre mængden af ​​luft i hver af poserne.

Elektroniske systemer styres gennem en elektronisk styringsmodul. Styringssoftwaren kan være meget grundlæggende, næsten en digital version af analoge on / off-kontroller, eller den kan køre en mere sofistikeret software, overvåge pres og ridehøjde i realtid. Modulerne modtager information gennem en række indgange, inklusive ridehøjdesensorer, og tænder og slukker kompressoren efter behov. Den elektroniske side af systemet er, hvor mest innovation er sket, og hvor ændringer sandsynligvis vil ske i fremtiden. Disse systemer forbliver generelt adskilt fra køretøjets indbyggede moduler og kommunikation.

Produktionsbiler bruger indstillede støddæmpere og spiralfjedre, og det at ændre dem fra lager uden at ødelægge bilens kørsel eller håndtering tager tid, tålmodighed og ekspertise. Og at vælge et ophængssæt kan være en skræmmende opgave. Der er en række producenter og virksomheder, der sælger en bred vifte af komponenter i en forvirrende kombination af mængde og kvalitet.

Tilføjet til blandingen er det faktum, at luftophængssæt kun erstatter spiralfjedre, og spiralfjedre er en del af et større ophængssystem. I betragtning af dette faktum tilbyder mange virksomheder total ophængsovervågningssæt, hvor alt fra bindestænger til kontrolarme og stød erstattes med avancerede komponenter designet til at maksimere, hvad et luftophængssystem kan tilbyde.

Generelt kommer de mest basale sæt med airbags til udskiftning af køretøjets spiralfjedre sammen med en kompressor og luftledninger. De fleste basissæt er et tovejssystem, der kan resultere i tung kropsvals. At trække linjen i pris betyder bedre komponenter, hvilket betyder mere kontrol og variation, bedre komponenter og mere hastighed i ændringer.

At købe et sæt bør ikke være en afslappet affære. Ejere er nødt til at tænke meget på, hvad de ønsker af et system. Ejeren af ​​en klassisk El Camino-udstillingsbil, der ønsker at nedbringe sin ophæng til nye lav, ville have brug for et andet system end en kraftig pick-up-chauffør, der leder efter bedre lastkapacitet og kontrol, når man trækker redskaber og byggemateriale. Tilsvarende ville en racerfører være på udkig efter et andet præstationsniveau end føreren af ​​en touring car.

Top-of-the-line-sæt bruger et fire-vejs system koblet med en avanceret controller. Hver airbag styres separat, men de kobles sammen af ​​den elektroniske controller til dynamisk og statisk kontrol. Når man vælger et sæt, skal forbrugerne også forstå forskellene mellem trykksystemer og ridehøjde-systemer.

Trykbaserede systemer overvåg kun lufttrykket i posen. Dette er fint i de fleste tilfælde, når du vil gøre noget som forudindstillet et pres for at sænke en lav-rytter på et show. Men tilføjelse af ridehøjde sensorer i den elektroniske mix bringer kittet til et nyt niveau. Ride-højde systemer overvåge, hvor meget en bil rejser og sænkes, mens du overvåger det nødvendige tryk for at nå hvert niveau. Ridehøjde og -tryk kommer i spil i præstationsapplikationer såvel som arbejdsprogrammer, som at holde ophængningen op på en pickup lastet med et par tons mulch.

Gør din research

Internettet tilbyder et væld af informationer, men det er bedre at tale med en ekspert, finde ud af, hvad der er nødvendigt, og oprette et budget for et system, der fungerer, snarere end et, der simpelthen er billigt. Kitpriser kan variere fra et par hundrede dollars til flere tusinde.

Medmindre du virkelig ved, hvad du laver, er det bedst at få en ekspert til at installere et luftophængssystem. Reza Estakhrian / Taxi / Getty Images

I et lille tunge-i-kind-forsøg på omvendt psykologi placerede RideTech, en af ​​branchens førende inden for luftophængningssystemer og komponenter, sætningen "Må ikke åbnes" på deres installationsinstruktioner. Det største problem, som mennesker stod overfor i installationen af ​​deres nye system, var, at de aldrig læste instruktionerne. Virksomheden mente, at folk måske faktisk ville åbne manualen, hvis de fik besked om ikke at gøre det.

RideTech illustrerer et meget værdifuldt punkt. Installation af selv komplekse systemer er mulig, men folk er nødt til at læse instruktionerne og følge dem. Imidlertid bør en installation ikke forsøges udført af nogen med ringe viden om, hvordan man arbejder på biler; nogen, der aldrig har arbejdet på en suspension; eller nogen, der mangler værktøjer og faciliteter til at udføre jobbet sikkert og kompetent.

RideTech anslog installation af deres muskelbil-bolt-on-sæt til 12 til 15 timer for understellet ophængningskomponenter og yderligere 10 til kompressorsystemet. Tilføj yderligere fem til seks timer, hvis du tilføjer et nivelleringssystem. Når det er sagt, vil korrekt installation gå langt i retning af at spare penge ved at sørge for, at alle komponenter fungerer rigtigt og er indstillet til at undgå gnidning, der oftest dræber et luftophængssystem.

Luftophængssystemer er designet til at være lufttætte. De fleste problemer opstår, når en installatør ikke tager de rette forholdsregler, som regel skitseret i instruktionerne, for at sikre, at systemet er så lufttæt som muligt. RideTech tilnærmer sig, at 90 til 95 procent af lækagerne kunne forhindres, hvis installatører brugte tætningstape på alle tråde, hvor det blev anbefalet, og førte linjer væk fra mulige gnidningspunkter.

Virksomheden understregede også, at de var sikre på, at poserne i sig selv havde den rette afstand, så de ikke gned mod en del af bilen, og at de var fri for varme komponenter som udstødningsrør og lyddæmpere. En omhyggelig og flittig installation ville give et system, der let kunne vare mere end et årti.

En anden ting at overveje under installationen er tuning. Blandt de tilføjelser, som de fleste virksomheder foreslår, er at skifte bilens stød på samme tid, som du skifter spiralfjedre til airbag. Stød er designet til at arbejde sammen med fjedre, og det er spild af penge at installere et luftophængningssystem på $ 4.000 plus et køretøj med fabriksstød. Ændringen er relativt enkel, men den tilføjer endnu et lag med tuning til hele projektet.

Luftophængssystemer er komplekse og skræmmende, men de kan give imponerende udseende og ydelse, hvis de er installeret og afstemt korrekt. For flere oplysninger om bildele, se linkene på næste side.

relaterede artikler

• Top 10 måder at sænke og løfte din bil eller lastbil på
• 10 biltilbehør, der kan være farligt
• Hvad gør visse biltilbehør usikre (eller endda ulovlige)?
• Sådan fungerer motorsmøringssystemer
• Arbejder HHO-systemer faktisk?

Kilder

• Knowles, Don. "Automotive Suspension & Steering Systems, 4. udgave." Thomson Delmar Learning. 2007. (7. februar 2011)
• Potter, Georg. RideTech-talsmand. E-mail-interview. (3. februar 2011)
• RideTech Air Ride Technologies. "Oversigt over luftsuspension." (7. februar 2011) http://www.ridetech.com/tech/air-suspension-overview/