С развитием автомобильной индустрии внедряются все более новые технологии, направленные на повышение комфорта, безопасности, экономичности и экологичности транспортных средств. Одной из таких технологий является система управления пневматической подвеской ECAS (Electronic Controlled Air Suspension), которая обеспечивает несравненный комфорт и безопасность на дороге. В этой статье мы погрузимся в устройство и функционал ECAS, и рассмотрим преимущества этой передовой технологии перед традиционной системой управления пневматической подвеской.
Традиционная система управления пневматической подвеской
Для начала рассмотрим устройство и принцип работы традиционной системы управления пневматической подвеской. Традиционная компоновка подвески предполагает наличие компрессора, ресивера, редукционного клапана, распределителя и пневмобаллонов (пневмоподушек). Компрессор сжимает воздух и направляет его в ресивер, где он содержится под давлением. Редукционный клапан снижает давление воздуха до необходимого уровня. Распределитель управляет направлением потока воздуха к клапанам, которые подают воздух в пневмобаллоны. Использованный воздух выбрасывается в атмосферу в подвеске отрытого типа или поступает назад в систему в подвеске замкнутого типа.
Регулирование высоты подвески производится засчет использования механического клапана (показан на рисунке). Недостатками такого решения является невозможность быстрого и полного открытия клапана, невысокая отзывчивость, низкая эффективность системы.
Теперь рассмотрим систему электронного управления пневматической подвеской ECAS.
Система управления пневматической подвеской ECAS
Пневматическая подвеска, оснащенная ECAS устроена схожим образом, в ней давление создается с помощью компрессора, накапливается в ресивере, а затем поступает в пневмобаллоны. Разница состоит в наличии электронных датчиков высоты и соленоидных (электромагнитных) клапанов. Электронный датчик высоты отправляет данные в режиме реального времени на модулятор. Это устройство автоматически вычисляет, нужно ли регулировать давление в сильфоне с помощью электромагнитного клапана, что обеспечивает более быстрый отклик. Модулятор также учитывает другие факторы, такие как скорость вращения колеса и датчики опрокидывания – это обеспечивает более точную обратную связь.
Рассмотрим компоненты ECAS:
- Электронные датчики: непрерывно собирают параметры, такие как скорость транспортного средства, положение кузова, крен и продольный угол наклона, а затем передают их блоку управления.
- Центральный блок управления — сердце системы, которое анализирует данные от датчиков и принимает решения о настройке каждого колеса индивидуально для обеспечения оптимальной подвески.
- Электромагнитные клапаны: Они регулируют поток воздуха в баллоны каждого колеса с учетом информации, поступающей от центрального блока управления.
- Датчик давления (не обязателен, т.е. его использование зависит от выбранного варианта системы);
Преимущества системы ECAS
Во-первых, система ECAS работает с электронными датчиками, которые посылают данные в реальном времени, что обеспечивает более точную и быструю регулировку подвески. С ECAS при поднятии подвески транспортное средство также быстрее достигнет оптимальной высоты, так как клапаны открываются полностью, чтобы при необходимости добавлять воздух в сильфон. В обычной системе выравнивающий клапан медленно закрывается, что означает, что в сильфон поступает меньше воздуха, а это означает, что потребуется больше времени, пока сильфон не наберет необходимую мощность для начала следующего цикла работы.
Во-вторых, система ECAS имеет более простую схему работы, которая позволяет сократить количество механических компонентов до 60%. Это способствует снижению занимаемого пространства и веса, а также затрат на обслуживание и ремонт в случае поломки. ECAS также обладает высокой гибкостью и модульностью, что позволяет адаптировать ее к различным типам транспортных средств и их конфигурациям.
В-третьих, система ECAS предоставляет ряд дополнительных возможностей, например, с ее помощью можно легко реализовать управление подъемной осью. На грузовых автомобилях с помощью ECAS реализованы системы WABCO Optiload и Optiturn, которые позволяют равномернее распределять нагрузку на оси и стабилизировать машину в поворотах. С ECAS работает и система помощи при трогании, которая увеличивает давление в пневмобаллонах задней оси, улучшая сцепление с дорогой и уменьшая проскальзывание колес при старте с места. Помимо этого, с помощью ECAS можно регулировать как высоту всего транспортного средства, так и его сторон по отдельности, что удобно, например, при посадке/высадке пассажиров автобуса, такая система называется «книлинг» (англ. kneeling).
В заключение, система ECAS является лучшим решением для подвески коммерческих транспортных средств, еще и потому, что обеспечивает исключительно хороший комфорт езды, поскольку подвеска поддерживает постоянную высоту транспортного средства, независимо от нагрузки, а отзывчивая работа подвески обеспечивает стабильность и маневренность на неровной дороге.