Ero sivun ”Aktiivijousitus” versioiden välillä
| Rivi 5: | Rivi 5: | ||
Nämä järjestelmät antavat autojen valmistajille mahdollisuuden saavuttaa parempi ajo- ja matkustusmukavuus sekä [[ajettavuus]], vähentämällä ajopinnan epätasaisuuksien aiheuttamaa tärinää ja pitämällä pyörät paremmassa kosketuksessa ajopintaan. Aktiivijousituksen ohjausyksikkö saa jatkuvasti tietoa pyörien ja korin liikkeistä eri puolelle autoa sijoitetuista tunnistimista ja tämän datan perusteella se ohjaa vaimentimien ja jousituksen toimintaa. Aktiivijousitus eliminoi lähes täysin auton korin sivusuuntaisen kallistelun ja pituussuuntaisen nyökkimisen kaarreajossa, kiihdytyksissä ja jarrutuksissa. | Nämä järjestelmät antavat autojen valmistajille mahdollisuuden saavuttaa parempi ajo- ja matkustusmukavuus sekä [[ajettavuus]], vähentämällä ajopinnan epätasaisuuksien aiheuttamaa tärinää ja pitämällä pyörät paremmassa kosketuksessa ajopintaan. Aktiivijousituksen ohjausyksikkö saa jatkuvasti tietoa pyörien ja korin liikkeistä eri puolelle autoa sijoitetuista tunnistimista ja tämän datan perusteella se ohjaa vaimentimien ja jousituksen toimintaa. Aktiivijousitus eliminoi lähes täysin auton korin sivusuuntaisen kallistelun ja pituussuuntaisen nyökkimisen kaarreajossa, kiihdytyksissä ja jarrutuksissa. | ||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
== Semi-aktiivinen == | == Semi-aktiivinen == | ||
| Rivi 15: | Rivi 12: | ||
Magneettireologinen järjestelmä on kehittynyt versio puoli-aktiivisesta jousituksesta. Tässä järjestelmässä iskunvaimentimet sisältävät magneettista nestettä, jonka viskositeettia pystytään muuttamaan millisekunneissa magneettien avulla. | Magneettireologinen järjestelmä on kehittynyt versio puoli-aktiivisesta jousituksesta. Tässä järjestelmässä iskunvaimentimet sisältävät magneettista nestettä, jonka viskositeettia pystytään muuttamaan millisekunneissa magneettien avulla. | ||
| + | |||
| + | == Aktiivinen == | ||
| + | Aktiivisten järjestelmien tärkein ero semi-aktiivisiin järjestelmiin on, että ne kykenevät erillisen toimilaitteen avulla vaikuttamaan jousituksen ominaisuuksiin. Aktiivisten järjestelmien hyviä ominaisuuksia ovat niiden mukatuvuus eri käyttöolosuhteisiin, kuten esim. nopea ajo kaarteissa tai suoraan, ajopinnan muutokset sekä epätasapainossa olevan kuorman vaikutus. Haittapuolia ovat semi-aktiivisia järjestelmiä suuremmat valmistuskustannukset sekä suurempi komponenttien määrä, joka saattaa aiheuttaa lisääntynyttä huolto- ja korjaustarvetta. | ||
| + | |||
| + | === Pneumaattinen === | ||
| + | Amerikkalainen William W. Humphreys patentoi ilmajousen vuonna 1901.<ref>[https://www.google.com/patents/US673682 Patent US673682 - Pneumatic spring for vehicles. - Google Patents]</ref> Sen alkuperäinen tarkoitus oli toimia ajomukavuutta parantavana tekijänä sen aikaisissa surkeissa ajo-olosuhteissa. Vuosikymmenten aikana ilmajousituksen ominaisuuksia parannettiin tekemällä siitä itsetasaava ja ajoneuvon ajokorkeuteen vaikuttava. Ilmajousitus voi yksinkertaisimmillaan olla passiivista jousitusta muistuttava, kenties ajoneuvon pituussuuntaisella itsetasauksella. Tai se voi olla todella kehittynyt aktiivijousitus, sivusuuntaisella itsetasauksella sekä ajonopeuden mukaan säätyvällä korkeudella. [[Porsche Panamera]]n PASM-järjestelmässä kuljettaja voi valita ilmajousituksen kovuuden ajotiloista ''Comfort, Sport ja Sport+'', aivan kuten hydraulisissa järjestelmissä. | ||
| + | |||
| + | Pneumaattisen järjestelmän hyviä puolia ovat sen tarjoama ajomukavuus ja yksinkertaisemmissa järjestelmissä helppo huolto ja suhteellisen varma toiminta. Hyötyajoneuvoissa korostuu lisäksi ilmapalkeen keveys, verrattaessa sitä teräsjousiin, sekä mahdollisuus asettaa ajoneuvo eri lastauslaitureiden mukaisille korkeuksille. Huonoja puolia ovat etenkin henkilöautoissa kompressorin ja paineilma- sekä sähkölinjojen vaatimat ratkaisut. Kuorma- ja linja-autoissa ilmapalkeet vaativat tuekseen iskunvaimentimet, jotka toimivat heilahduksen vaimentimina, koska yksikammioinen ilmapalje ei kykene hillitsemään korin heilahtelua. Toisinaan akselille voi olla lisätty myös kallistuksenvakaaja. | ||
| + | |||
| + | === Hydropneumaattinen === | ||
| + | Citroën esitteli hydropneumaattisen järjestelmän vuonna 1954, [[Citroën Traction Avant|15 H]] -mallin taka-akselin jousituksena.<ref>http://www.lesrendezvousdelareine.com/article-traction-avant-15cv-6-cylindres-suspension-hydraulique-la-reine-de-la-route-58048174.html</ref> Ensimmäinen neljälle pyörälle asennettu kaasunestejousitus esiteltiin vuoden 1955 [[Citroën DS|DS]]-mallissa.<ref>http://www.supercars.net/cars/388.html</ref> | ||
| + | |||
| + | Hydropneumaattinen järjestelmä on ilmajousituksen tavoin itsetasaava ja myöskään se ei kykene hillitsemään korin sivuttaisuuntaista kallistelua, jnka vuoksi se vaatii tuekseen kallistuksenvakaajaan. Citroën kehitti järjestelmästä aktiivisen ''Hydractive''-jousituksen, joka säätää automaattisesti jousituksen tiukkuutta ja auton ajokorkeutta ajodynamiikan muutosten ja ajonopeuden mukaan. | ||
| + | |||
| + | === Hydraulinen === | ||
| + | Hydraulisessa järjestelmässä tietokone antaa saamansa datan perusteella jatkuvasti käskyjä servoille, jotka ohjaavat vaimentimien toimintaa hydrauliikan paineenmuutosten avulla. Servoilla toteutettuun aktiivijousitukseen liittyy usein automaattinen tasonsäätö ajotilanteen mukaan. Jousituksen jäykkyyden taso on usein myös kuljettajan säädettävissä. Hydraulisen aktiivijousituksen ominaisuuksiin kuuluu, että se voi toimia vastakkaiseen suuntaan kuin sen yhteydessä olevaan jousitukseen vaikuttavat voimat. Toisin sanoen aktiivinen hydraulinen järjestelmä pitää auton korin suorassa ja vakaana myös nopeatempoisessa kaarreajossa, riippumatta siitä, mikä on vaimennuksen jäykkyysaste. | ||
== Aktiivijousituksella varustettuja autoja == | == Aktiivijousituksella varustettuja autoja == | ||
| Rivi 23: | Rivi 36: | ||
* 1984: [[Lancia Thema]]: semi-aktiivinen järjestelmä ''auto / sport'' -asetuksilla. | * 1984: [[Lancia Thema]]: semi-aktiivinen järjestelmä ''auto / sport'' -asetuksilla. | ||
| − | * 1985 [[Subaru Leone mk3|Subaru Leone Turbo]] / [[Subaru XT]]: "Air Suspension"<ref>[https://books.google.fi/books?id=YeQDAAAAMBAJ&pg=PA58&lpg=PA58&dq=Subaru%27s+first+air+suspension&source=bl&ots=bSh7SmZNec&sig=NXsFoosonWTW_jw4DRQHEXek8GU&hl=fi&sa=X&ved=0ahUKEwj9v9eAs8zRAhUDjCwKHdyZDI8Q6AEIRzAG#v=onepage&q=Subaru's%20first%20air%20suspension&f=false Popular Mechanics - huhtikuu 1985 - Sivu 58]</ref> | + | * 1985 [[Subaru Leone mk3|Subaru Leone Turbo]] / [[Subaru XT]] Turbo: "Air Suspension"<ref>[https://books.google.fi/books?id=YeQDAAAAMBAJ&pg=PA58&lpg=PA58&dq=Subaru%27s+first+air+suspension&source=bl&ots=bSh7SmZNec&sig=NXsFoosonWTW_jw4DRQHEXek8GU&hl=fi&sa=X&ved=0ahUKEwj9v9eAs8zRAhUDjCwKHdyZDI8Q6AEIRzAG#v=onepage&q=Subaru's%20first%20air%20suspension&f=false Popular Mechanics - huhtikuu 1985 - Sivu 58]</ref> |
* 1986: [[Toyota Soarer (Z20)]]: sähköisesti ohjattu (TEMS) täys[[ilmajousitus]] (jousivakio, muuttuva vaimennusvoima)<ref>[http://www.toyota-global.com/company/history_of_toyota/75years/data/automotive_business/products_technology/technology_development/chassis/index.html TOYOTA MOTOR CORPORATION GLOBAL WEBSITE | 75 Years of Toyota]</ref> | * 1986: [[Toyota Soarer (Z20)]]: sähköisesti ohjattu (TEMS) täys[[ilmajousitus]] (jousivakio, muuttuva vaimennusvoima)<ref>[http://www.toyota-global.com/company/history_of_toyota/75years/data/automotive_business/products_technology/technology_development/chassis/index.html TOYOTA MOTOR CORPORATION GLOBAL WEBSITE | 75 Years of Toyota]</ref> | ||
Versio 20. tammikuuta 2017 kello 21.16
Aktiivijousitus on ajoneuvojen jousituksen muoto, joka valvoo ja ohjaa pyörien pystysuuntaista liikettä suhteessa auton koriin tai runkoon. Nimensä mukaisesti jousituksen toiminta on aktiivista toimintaa jonkin ajoneuvossa olevan järjestelmän toimesta, toisin kuin passiivisessa jousituksessa, jossa liike tapahtuu täysin ajopinnan muotojen pakottamana. Aktiivijousitukset voidaan jakaa yleisellä tasolla kahteen pääluokkaan: puhtaasti aktiivisiin sekä mukautuviin ja semi-aktiivisiin jousituksiin. Mukautuva jousitus ainoastaan muuttaa iskunvaimentimien jäykkyyttä, vastaamaan tienpinnan tai ajodynamiikan vaatimiin muutoksiin, kun taas aktiivijousitus käyttää jotain toimilaitetta nostaakseen tai laskeakseen auton koria pyöräkohtaisesti.
Nämä järjestelmät antavat autojen valmistajille mahdollisuuden saavuttaa parempi ajo- ja matkustusmukavuus sekä ajettavuus, vähentämällä ajopinnan epätasaisuuksien aiheuttamaa tärinää ja pitämällä pyörät paremmassa kosketuksessa ajopintaan. Aktiivijousituksen ohjausyksikkö saa jatkuvasti tietoa pyörien ja korin liikkeistä eri puolelle autoa sijoitetuista tunnistimista ja tämän datan perusteella se ohjaa vaimentimien ja jousituksen toimintaa. Aktiivijousitus eliminoi lähes täysin auton korin sivusuuntaisen kallistelun ja pituussuuntaisen nyökkimisen kaarreajossa, kiihdytyksissä ja jarrutuksissa.
Sisällysluettelo
Semi-aktiivinen
Puoli-aktiivinen tai mukautuva järjestelmä muuttaa iskunvaimentimien jäykkyyttä vaimentimien nesteen virtauksen tai viskositeetin muutoksen avulla. Toisin kuin aktiivisissa järjestelmissä, vaimennukseen ei lisätä tai vähennetä tehoa ulkopuolisen faktorin, kuten esim. hydrauliikkapumpun avulla ja siksi mukautuvan vaimennuksen ominaisuuksiin ei kuulu ajokorkeuden säätö. Yksinkertaisuutensa vuoksi puoli-aktiivinen vaimennus on huomattavasti edullisempi kuin aktiivijousitus.
Solenoidiohjattu on aktiivijousitustyypeistä edullisin toteuttaa ja siksi yleisin. Siinä solenoidit säätävät jousituksen ja vaimennuksen jäykkyyttä vaimentimien nestevirtausta muuttamalla.
Magneettireologinen järjestelmä on kehittynyt versio puoli-aktiivisesta jousituksesta. Tässä järjestelmässä iskunvaimentimet sisältävät magneettista nestettä, jonka viskositeettia pystytään muuttamaan millisekunneissa magneettien avulla.
Aktiivinen
Aktiivisten järjestelmien tärkein ero semi-aktiivisiin järjestelmiin on, että ne kykenevät erillisen toimilaitteen avulla vaikuttamaan jousituksen ominaisuuksiin. Aktiivisten järjestelmien hyviä ominaisuuksia ovat niiden mukatuvuus eri käyttöolosuhteisiin, kuten esim. nopea ajo kaarteissa tai suoraan, ajopinnan muutokset sekä epätasapainossa olevan kuorman vaikutus. Haittapuolia ovat semi-aktiivisia järjestelmiä suuremmat valmistuskustannukset sekä suurempi komponenttien määrä, joka saattaa aiheuttaa lisääntynyttä huolto- ja korjaustarvetta.
Pneumaattinen
Amerikkalainen William W. Humphreys patentoi ilmajousen vuonna 1901.[1] Sen alkuperäinen tarkoitus oli toimia ajomukavuutta parantavana tekijänä sen aikaisissa surkeissa ajo-olosuhteissa. Vuosikymmenten aikana ilmajousituksen ominaisuuksia parannettiin tekemällä siitä itsetasaava ja ajoneuvon ajokorkeuteen vaikuttava. Ilmajousitus voi yksinkertaisimmillaan olla passiivista jousitusta muistuttava, kenties ajoneuvon pituussuuntaisella itsetasauksella. Tai se voi olla todella kehittynyt aktiivijousitus, sivusuuntaisella itsetasauksella sekä ajonopeuden mukaan säätyvällä korkeudella. Porsche Panameran PASM-järjestelmässä kuljettaja voi valita ilmajousituksen kovuuden ajotiloista Comfort, Sport ja Sport+, aivan kuten hydraulisissa järjestelmissä.
Pneumaattisen järjestelmän hyviä puolia ovat sen tarjoama ajomukavuus ja yksinkertaisemmissa järjestelmissä helppo huolto ja suhteellisen varma toiminta. Hyötyajoneuvoissa korostuu lisäksi ilmapalkeen keveys, verrattaessa sitä teräsjousiin, sekä mahdollisuus asettaa ajoneuvo eri lastauslaitureiden mukaisille korkeuksille. Huonoja puolia ovat etenkin henkilöautoissa kompressorin ja paineilma- sekä sähkölinjojen vaatimat ratkaisut. Kuorma- ja linja-autoissa ilmapalkeet vaativat tuekseen iskunvaimentimet, jotka toimivat heilahduksen vaimentimina, koska yksikammioinen ilmapalje ei kykene hillitsemään korin heilahtelua. Toisinaan akselille voi olla lisätty myös kallistuksenvakaaja.
Hydropneumaattinen
Citroën esitteli hydropneumaattisen järjestelmän vuonna 1954, 15 H -mallin taka-akselin jousituksena.[2] Ensimmäinen neljälle pyörälle asennettu kaasunestejousitus esiteltiin vuoden 1955 DS-mallissa.[3]
Hydropneumaattinen järjestelmä on ilmajousituksen tavoin itsetasaava ja myöskään se ei kykene hillitsemään korin sivuttaisuuntaista kallistelua, jnka vuoksi se vaatii tuekseen kallistuksenvakaajaan. Citroën kehitti järjestelmästä aktiivisen Hydractive-jousituksen, joka säätää automaattisesti jousituksen tiukkuutta ja auton ajokorkeutta ajodynamiikan muutosten ja ajonopeuden mukaan.
Hydraulinen
Hydraulisessa järjestelmässä tietokone antaa saamansa datan perusteella jatkuvasti käskyjä servoille, jotka ohjaavat vaimentimien toimintaa hydrauliikan paineenmuutosten avulla. Servoilla toteutettuun aktiivijousitukseen liittyy usein automaattinen tasonsäätö ajotilanteen mukaan. Jousituksen jäykkyyden taso on usein myös kuljettajan säädettävissä. Hydraulisen aktiivijousituksen ominaisuuksiin kuuluu, että se voi toimia vastakkaiseen suuntaan kuin sen yhteydessä olevaan jousitukseen vaikuttavat voimat. Toisin sanoen aktiivinen hydraulinen järjestelmä pitää auton korin suorassa ja vakaana myös nopeatempoisessa kaarreajossa, riippumatta siitä, mikä on vaimennuksen jäykkyysaste.
Aktiivijousituksella varustettuja autoja
Aktiivijousitus on usein ollut valinnainen vaihtoehto teräsjousituksen sijaan.
- 1983: Toyota Soarer (Z10): Toyota esittelee maailman ensimmäisen mikroprosessoriohjatun semi-aktiivisen vaimennusjärjestelmän nimeltä Toyota Electronic Modulated Suspension (TEMS)[4]
- 1984: Lancia Thema: semi-aktiivinen järjestelmä auto / sport -asetuksilla.
- 1985 Subaru Leone Turbo / Subaru XT Turbo: "Air Suspension"[5]
- 1986: Toyota Soarer (Z20): sähköisesti ohjattu (TEMS) täysilmajousitus (jousivakio, muuttuva vaimennusvoima)[6]
- 1987 Mitsubishi Galant VI: "Dynamic ECS", maailman ensimmäinen sähköisesti ohjattu, mukautuva semi-aktiivinen ilmajousitus.[7]
- 1987 Lincoln Continental 8. sukupolvi Mukautuva semi-aktiivinen Adaptive air-ride -vaimennus
- 1987 BMW M3 (E30) "BOGE adjustable damping" -järjestelmä
- 1989 Citroën XM (Hydractive, semi-aktiivinen)
- 1989 Toyota Celica ST183 GT-R Active Sports: semi-aktiivinen Toyota Active Control Suspension, jossa edelleen oli teräskierrejouset, mutta kallistuksenvakaajat oli jätetty pois. Vuonna 1991 järjestelmä tuli Toyota Soarer Z30:n varusteeksi.
- 1990 Nissan Leopard (F31) / Nissan Cedric (Y31) / Nissan Maxima (J30): ensimmäinen tienpintaa auton etupuolelta tutkalla mittaava, semi-aktiivinen DUET-SS Super Sonic Suspension -järjestelmä
- 1990 Infiniti Q45 (G50): "Full-Active Suspension (FAS)" -aktiivivaimennus teräskierrejousin
- 1990 Toyota Supra (A70): (Toyota Electronically Modulated Suspension)
- 1991 Mercedes-Benz S (140-sarja): ensimmäisen sukupolven ADS I (Adaptive Damping System) (Skyhook system)
- 1991 Mitsubishi GTO (Z16A): "Electronically Controlled Suspension"
- 1992 Citroën Xantia: (Hydractive 2, semi-aktiivinen)
- 1993 Cadillac: eri malleihin tarjolla Road Sensing Suspension (RSS) -järjestelmä. RSS oli tarjolla vakioversiona sekä kehittyneempänä CVRSS (Continuously variable road sensing suspension) -järjestelmänä. RSS-järjestelmä mittasi vaimentimien toimintaa 15 millisekunnin välein ja vaihtoi vaimennustehoa kahden asetuksen välillä.
Lähteet
- ↑ Patent US673682 - Pneumatic spring for vehicles. - Google Patents
- ↑ http://www.lesrendezvousdelareine.com/article-traction-avant-15cv-6-cylindres-suspension-hydraulique-la-reine-de-la-route-58048174.html
- ↑ http://www.supercars.net/cars/388.html
- ↑ Toyota Electronic Modulated Suspension (TEMS) System for the 1983 Soarer
- ↑ Popular Mechanics - huhtikuu 1985 - Sivu 58
- ↑ TOYOTA MOTOR CORPORATION GLOBAL WEBSITE | 75 Years of Toyota
- ↑ http://mastertechmag.com/pdf/1988/12dec/198812IS_MitsubishiSuspension.pdf