Zawieszenie pneumatyczne pojawiło się na rynku na początku dwudziestego wieku jako alternatywa tradycyjnych układów opartych na resorach. Rozwiązanie to zaczęto stosować na dużą skalę w Ameryce w latach 50-tych, kiedy taki układ zawieszenia trafił do samochodów ciężarowych i autobusów ze względu na większy komfort jazdy, lepszą charakterystykę prowadzenia oraz możliwość dopasowania do zmieniającego się ciężaru ładunku.

Ponieważ w latach 80-tych i 90-tych technologia ta została znacznie dopracowana, producenci tacy jak Mercedes-Benz, Audi oraz Land-Rover zaczęli oferować układy zawieszenia pneumatycznego w swoich modelach klasy premium - jako wyposażenie standardowe lub fabryczną opcję do wyboru. Wraz z rozwojem technologii układy zawieszenia pneumatycznego zaczęto wyposażać w sterowanie elektroniczne, które zapewniło dodatkowe możliwości i korzyści, takie jak adaptacyjna wysokość zawieszenia oraz utrzymywanie stałego poziomu przy zmiennym obciążeniu, udoskonalenie komfortu jazdy i prowadzenia oraz osiągów pojazdu.

Jak działa zawieszenie pneumatyczne?

Do utrzymywania masy pojazdu oraz pochłaniania sił powstających podczas jazdy samochodu układy zawieszenia pneumatycznego wykorzystują miechy wypełnione sprężonym powietrzem zamiast tradycyjnych resorów piórowych lub sprężyn.

Główne elementy oraz ich funkcje

• Miechy zawieszenia pneumatycznego

Są to elastyczne worki gumowe wypełnione sprężonym powietrzem. Zapewniają główne podparcie oraz amortyzację w układzie, pochłaniając siły przenoszone z drogi i w zależności od potrzeby dostosowując wysokość zawieszenia.

• Sprężarka powietrza

Sprężarka pompuje powietrze do miechów w celu ustawienia odpowiedniej wysokości zawieszenia oraz utrzymania ciśnienia w układzie. Napędzający kompresor silnik elektryczny działa w razie potrzeby lub w przypadku uruchomienia przez moduł sterujący układu.

• Przewody powietrza

Rurki te łączą sprężarkę z miechami zawieszenia i pozwalają sprężonemu powietrzu przedostawać się do każdego miecha.

• Elektroniczny Moduł Sterujący

Moduł ten monitoruje dane pochodzące z różnych czujników i reguluje ciśnienie w miechach zawieszenia w celu utrzymania optymalnej wysokości oraz poziomu w zależności od obciążenia pojazdu.

• Czujniki wysokości

Czujniki te mierzą wysokość zawieszenia pojazdu podczas jazdy i przesyłają informacje do modułu sterującego w celu dokonania koniecznych korekt.

• Elektromagnesy i zawory

Elementy te sterują dopływem i odpływem powietrza do każdego miecha zawieszenia, zapewniając utrzymanie pożądanej wysokości zawieszenia na każdym kole oraz odpowiednie wyrównanie poziomu nadwozia w zależności od ładunku.

Działanie układu

Nastawy układu zawieszenia pneumatycznego zmieniają się dynamicznie. Jeżeli pojazd zostanie dodatkowo obciążony, przykładowo kolejnym pasażerem lub ładunkiem, sterownik wykrywa tą zamianę i wydaje polecenie kompresorowi dostarczenia powietrza do odpowiedniego miecha zawieszenia, podnosząc pojazd do ustawionej wysokości.

System zapewnia utrzymanie poziomu i stabilności pojazdu, nawet w przypadku ciągnięcia ciężkich przyczep. Dzięki temu układ zawieszenia pneumatycznego stał się pożądaną opcją w dużych pojazdach z napędem 4x4, znanych z możliwości ciągnięcia dużych przyczep, takich jak Land Rover Discovery, Volkswagen Touareg i Toyota Land Cruiser.

Podczas jazdy z wysokimi prędkościami sterownik może obniżyć pojazd poprawiając aerodynamikę i stabilność. Spotykane w luksusowych i zapewniających wysokie osiągi pojazdach adaptacyjne układy zawieszenia pozwalają kierowcy również na przełączanie pomiędzy różnymi wysokościami nadwozia oraz sztywnością pracy w zależności od zmieniających się warunków drogowych.

Powszechne usterki układu zawieszenia pneumatycznego

Chociaż zawieszenie pneumatyczne zapewnia komfort i luksus, może być trapione usterkami. Do najbardziej powszechnych problemów oraz ich przyczyn należą:

• Nieszczelność miechów pneumatycznych

Wraz z upływem czasu guma miechów pneumatycznych może ulegać degradacji, co prowadzi do powstawania pęknięć i dziur. Problem ten jest szczególnie powszechny w starszych pojazdach eksploatowanych w trudnych warunkach. Nieszczelności występują najczęściej w okolicy fałd, gdzie materiał najbardziej się rozciąga. Jeżeli dojdzie do rozszczelnienia, pojazd nie będzie utrzymywał ustawionej wysokości zawieszenia po dłuższej przerwie w eksploatacji. Wtedy opada całe nadwozie lub tylko na jednym lub kilku kołach.

• Usterki sprężarki

Przyczyną usterki sprężarki jest najczęściej przeciążenie. W przypadku nieszczelności układu kompresor musi ciężej pracować w celu utrzymania odpowiedniego ciśnienia powietrza. Skutkuje to przedwczesnym zużyciem i usterką kompresora.

• Niesprawny moduł sterujący

Jednostka sterująca może powodować problemy w wyniku niewłaściwego działania oprogramowania, uszkodzenia przez wodę oraz uszkodzonego okablowania. Może to prowadzić do nierównomiernego ustawiania wysokości nadwozia lub całkowitego zaprzestania działania zawieszenia pneumatycznego.

• Niesprawne czujniki wysokości

Gdy czujniki wysokości skorodują, utracą połączenie lub ulegną usterce, układ nie jest w stanie odpowiednio ustawić wysokości podczas jazdy, co powoduje niewłaściwe poziomowanie lub nieoczekiwane opadanie nadwozia.

• Problemy elektryczne

Poluzowane połączenia elektryczne, skorodowane konektory lub przerwane przewody mogą zakłócić dopływ zasilania do elementów takich jak kompresory lub elektromagnesy, czego skutkiem jest okresowa lub całkowita niesprawność zawieszenia.

Wskazówki odnośnie diagnostyki i napraw

Mając na uwadze kompleksowość układu diagnozowanie problemów zawieszenia pneumatycznego może stanowić duże wyzwanie. Poniżej podajemy kilka praktycznych wskazówek pomagających rozwiązać problemy i skutecznie naprawić zawieszenie pneumatyczne.

Jak każdy oparty na elektronice układ, również zawieszenie pneumatyczne umożliwia diagnostykę i odczyt zapamiętanych kodów usterek wskazujących niesprawny element. Zastosowanie odpowiedniego testera diagnostycznego to pierwszy krok w wykryciu niesprawnego elementu, takiego jak czujnik lub elektromagnes. W zależności od modelu pojazdu oraz używanego testera diagnostycznego możliwy jest odczyt aktualnych parametrów pracy układu lub przeprowadzenie testu układu.

Wzrokowo sprawdzić miechy pneumatyczne pod kątem oznak zużycia, takich jak pęknięcia i rozwarstwienia, szczególnie w obszarze fałd. Miechy należy spryskać wodą z mydłem. Niewielkie pęcherzyki powietrza wskażą nieszczelności na uszkodzonym miechu.

Gdy samochód pracuje na wolnych obrotach, należy sprawdzić przy każdym kole, czy nie słychać charakterystycznego syczenia. Niewielkie nieszczelności nie są widoczne, ale można je wykryć na słuch. Bardzo często na miechu mogą pojawić się drobne nieszczelności, których wykrycie wymaga cierpliwości i bliższego osłuchania.

Jeżeli układ nie utrzymuje wysokości, należy sprawdzić czy kompresor pracuje. Jeżeli nie, najpierw powinno się skontrolować bezpiecznik i przekaźnik. Jeżeli kompresor pracuje, ale pojazd nie podnosi się, należy sprawdzić szczelność przewodów sprężonego powietrza oraz sprawność elektromagnesów. Przegrzewanie lub częste uruchamianie może wskazywać, że kompresor jest przeciążony w wyniku nieszczelności układu pneumatycznego.

Czyste i suche połączenia elektryczne mają podstawowe znaczenie. Należy sprawdzić, czy wtyczki są właściwie podpięte, wolne od korozji, a wiązki przewodów nieuszkodzone. W niektórych przypadkach problemy w pracy zawieszenia wynikają z prostych problemów elektrycznych, dlatego należy je zlokalizować i usunąć przed podjęciem decyzji o wymianie głównych elementów układu pneumatycznego.

Czujniki wysokości są podatne na uszkodzenia lub mogą utracić właściwe ustawienie, w szczególności gdy pojazd używany jest w terenie. Jeżeli czujniki są uszkodzone, skorodowane lub mają złe ustawienie, należy je wymienić lub skalibrować. Kalibracja wymaga zazwyczaj manualnego ustawienia wysokości pojazdu lub użycia testera diagnostycznego do zresetowania parametrów sterownika czujników.

Podczas wymiany elementów układu zawieszenia pneumatycznego, takich jak miech pneumatyczny lub sprężarka, podstawą jest przestrzeganie instrukcji producenta pojazdu. Należy zapoznać się z procedurami podnoszenia samochodu, aktywacji „trybu serwisowego‘ (zwanego również „trybem podnośnikowym“ oraz zmniejszania ciśnienia powietrza w układzie w celu zapewnienia bezpieczeństwa pracy. Po wymianie elementów wiele układów zawieszenia pneumatycznego wymaga powtórnej kalibracji lub inicjalizacji, do czego zazwyczaj potrzebny jest tester diagnostyczny.

W celu zapewnienia wysokiej trwałości elementów układu zawieszenia pneumatycznego należy regularnie czyścić podwozie i zawieszenie pojazdu, co pozwala uniknąć korozji. Ponadto, elementy te należy regularnie kontrolować w ramach rutynowej obsługi pojazdu.

Układy zawieszenia pneumatycznego oferują komfort i możliwość adaptacji, niemniej jednak ich złożoność wymaga odpowiedniego doświadczenia i wiedzy do obsługi i napraw. Zrozumienie powszechnych usterek, sposobów diagnostyki oraz technologii naprawy układów zawieszenia pneumatycznego pozwala zaoszczędzić czas, wyeliminować niepotrzebną wymianę części oraz zwiększyć satysfakcję klienta.

Warto zaufać sprawdzonym częściom zamiennym febi w jakości OE. Cały asortyment części zamiennych zawieszenia pneumatycznego dostępny jest na stronie: partsfinder.bilsteingroup.com.

Marka febi należy do bilstein group, firmy skupiającej również inne silne marki. Więcej informacji na stronie: www.bilsteingroup.com