Zawieszenie hydropneumatyczne często uznawane jest za jedno z najlepszych rozwiązań, patrząc pod kątem oferowanego komfortu. Dlaczego ten rodzaj zawieszenia tak skutecznie tłumi wszelkie nierówności nawierzchni? Jak działa układ zawieszenia hydropneumatycznego oraz czy pogłoski o awaryjności tego rozwiązania są prawdziwe? Postaramy się przybliżyć rzadkie i niezmiernie komfortowe rozwiązanie, jakim jest zawieszenie hydropneumatyczne.
Historia zawieszenia hydropneumatycznego
Pierwsze zawieszenie hydropneumatyczne zostało opracowane w 1954 roku przez inżynierów marki Citroen. Pierwsze udokumentowane prace nad tym zawieszeniem były przeprowadzane w latach 40. XX wieku. Plany obejmowały zastosowanie tego rozwiązania w pojeździe 2CV, jednak z powodu niedopracowania konstrukcji zrezygnowano z tego pomysłu. Następnym pojazdem, w którym chciano zastosować zawieszenie hydropneumatyczne był Citroen Traction Avant. Pojazd ten wyposażony był w szereg innowacji, które na tamte czasy wywoływały zachwyt. Samo Traction Avant znaczy “napęd na przednie koła”, co w tamtych czasach było niespotykane, ponadto sam pojazd miał niezależne zawieszenie kół oraz hamulce hydrauliczne.
Model 15H, jako pierwszy pojazd samochodowy, wyposażony był w zawieszenie hydropneumatyczne, które było stosowane tylko na tylnej osi. Jak wspomniałem wcześniej, model 15H był dostępny w sprzedaży od 1954 roku. Następnym pojazdem, w którym zastosowano zawieszenie hydropneumatyczne był rewolucyjny pojazd, jakim był Citroen DS. Pojazd ten wyposażony był w pierwszą generację zawieszenia hydropneumatycznego, które było obecne na obu osiach. Citroen DS był pojazdem, w którym po raz pierwszy zastosowano tak dużo hydrauliki – zawieszenie hydropneumatyczne, hydrauliczny układ hamulcowy, hydrauliczne sterowanie sprzęgłem oraz hydrauliczne wspomaganie kierownicy.
Budowa zawieszenia hydropneumatycznego
Zawieszenie hydropneumatyczne składa się z wielu komponentów, przez co na pierwszy rzut oka widać, że rozwiązanie to jest dużo bardziej skomplikowane od standardowego rozwiązania opartego na amortyzatorach. Zawieszenie hydropneumatyczne składa się z następujących elementów:
- płyn hydrauliczny – początkowo stosowano płyn LHS, który niestety powodował korozję układu hydraulicznego. Z czasem LHS został zastąpiony płynem mineralnym LHM, który stosowany był od późnych generacji DSa (mniej więcej 1967 rok). Obecnie Citroen stosuje płyn syntetyczny LDS.
- Zbiorniki płynu razem z czujnikami poziomu płynu,
- reduktor ciśnienia,
- zawór bezpieczeństwa,
- korektory prześwitu,
- pompa podłączona do silnika spalinowego lub elektrycznego,
- sfery hydropneumatyczne
Działanie układu hydropneumatycznego
Cały układ można podzielić na 2 podstawowe elementy: część hydrauliczna oraz część pneumatyczna. Układ hydrauliczny ma za zadanie regulować wysokość pojazdu, a także odpowiadał za układ hamulcowy, sprzęgło, wspomaganie kierownicy oraz obsługę automatycznej skrzyni biegów – o ile taka była na wyposażeniu danego pojazdu. Część pneumatyczna natomiast odpowiadała za amortyzację wstrząsów. Wchodząc głębiej w temat, należy zauważyć przede wszystkim sfery hydropneumatyczne – są to elementy podzielone na dwie części, w których z jednej strony jest gaz (azot) a z drugiej płyn hydrauliczny. Sfery połączone są z cylindrem, w którym jest tłoczysko połączone z wahaczem. Dzięki takiemu rozwiązaniu każdy ruch koła w pionie ma wpływ na przepływ płynu w układzie, generując nacisk na gaz. Gaz powoduje szybkie tłumienie wszelkich drgań. Ciśnienie płynu hydraulicznego było zapewniane przez pompę hydrauliczną, która odpowiadała także za wysokość zawieszenia.
Zalety i wady hydropneumatycznego zawieszenia
Zalet tego rozwiązania jest napewno więcej, niż wad. Największą zaletą tego rozwiązania jest jego komfort podróży. Auta wyposażone w ten rodzaj zawieszenia wręcz płyną po drodze. Kolejną zaletą, która jest warta wymienienia, jest możliwość regulacji prześwitu. Zawieszenie hydropneumatyczne pozwala na dostosowanie wysokości jazdy do panujących warunków. Jeżeli będziemy potrzebować przejechać się po bezdrożach, to podniesienie pojazdu nam to ułatwi. Rzeczą, o której warto wspomnieć jest także umiejętność samochodu do utrzymywania stałego poziomu niezależnie od obciążenia.
Posiadając auto z tym zawieszeniem nie musimy martwić się chociażby regulacją świateł gdy załadujemy do bagażnika pół tony ładunku. Zawieszenie samo dostosuje wymagane ciśnienie, aby samochód wyglądał jakby nic nie przewoził. Ostatnią zaletą, o której warto wspomnieć jest trwałość układu. Odpowiednio serwisowane zawieszenie powinno starczyć na około 300 tysięcy kilometrów. Wbrew obiegowej opinii zawieszenia hydropneumatyczne są bardzo mało awaryjne.
Jak wyglądają wady tego rozwiązania? Otóż największą wadą jest koszt potencjalnej naprawy zawieszenia. Rozwiązanie to jest bezawaryjne, jednak naprawa w razie wystąpienia awarii będzie nas kosztować bardzo dużo. Na całe szczęście, awarie zdarzają się tylko wtedy gdy kierowca zaniedba czynności serwisowe. Wadą jest także rzadkość tego rozwiązania – w Polsce jest niewielu specjalistów którzy znają to rozwiązanie i potrafią je sprawnie naprawić. Problemem jest także ustawianie geometrii kół. Wiele warsztatów zajmujących się tym zagadnieniem nie posiada dokumentacji dla tak “egzotycznych” rozwiązań, przez co nie mogą ustawić poprawnych wartości zbieżności.