Hyundai Grand Starex 4WD

[GreenOne]

Добрый день!

На улице потеплело, начну делиться своим опытом изготовления и установки пневмоподвески на Hyundai Grand Starex 4WD 2014 г. 

 

Прежде всего хочу поблагодарить участников форума за большой объем полезной информации. Возможно мой опыт тоже кому то пригодится.

 

Масса моего авто без нагрузки 2200 кг, с нагрузкой 3000 кг. При полной нагрузке распределение по осям почти 50:50, с минимальной точно не знаю, думаю 60:40 в пользу передней оси.

 

Цель установки пневмы – увеличение комфорта при езде по разбитым дорогам. Стандартные пружины рассчитаны на груз 800 кг. Я езжу один или с семьей (жена + трое детей), иногда до 100 кг в багажнике. По неровной дороге на пружинах сильно трясет.

 

Год назад купил подушки BAABL 056 (аналог 1E06) для задней подвески, выточил поршни, но установить не получилось (подушки не наворачивались на поршень, соскакивали), отложил их для передней подвески. На зад купил набор от a-ride на сильфонах с доп. ресиверами на 5 л, но вместо двойных подушек 160D2, взял тройные с таким же рабочим ходом, но с диаметром 140 мм. Меньший размер выбрал из-за того что 160D2 посчитал избыточными по нагрузке. Осенью устанавливал 140/3, давление получалось около 6-7 атм. В одном соединении травило, поэтому снял, поставлю позже, потом напишу в дополнении.

 

Выглядят задние подушки так:

 

С передними подушками интереснее. На сайте BAABL взял размеры для поршня, в принципе они совпадают с тем что есть на форуме, с небольшими отличиями. Заказал токарю, верхний поршень рассчитал так что бы он подошел к опорному подшипнику и выступу на опоре.

 

У меня были передние стойки, диаметр 53 мм, шток 22 мм, отрезал болгаркой чашку под пружину и наварил шайбу для упора поршня. Шток в верхней опоре не поворачивается, опору доработал (убрал лишнюю часть).

 

Уплотнительные кольца выбрал по справочникам в одной из тем этого форума:

 

Вид в сборе в сравнении с пружинной стойкой:

 

Установленаая стойка с одной стороны, при 5,5 атм, с такой же высотой как было на пружине:

При 7 атм поднимается еще на 1,5 см.

 

Общий вид:

 

В принципе всё устраивает, но думал что буду опускать ниже для трассы. Меня смущает остаток 2,5 см на поршне, кажется мало. Поршень можно опустить на 1 см, я не уверен надо ли. Может что то посоветуете на этот счет?

[Атос]

52 минуты назад, GreenOne сказал:

Может что то посоветуете на этот счет?

Я бы посоветовал- поршень сделать обратным конусом, т.е расширение к низу .Тк. в нижнем будет пинаться при накате на ограничительный бурт.

[GreenOne]

42 минуты назад, Атос сказал:

Я бы посоветовал- поршень сделать обратным конусом, т.е расширение к низу .Тк. в нижнем будет пинаться при накате на ограничительный бурт.

А как его расширить, намотать что-нибудь? Новый делать не вариант.

Если просто опущу ниже, может до ограничения доходить не будет.

[Ivan_Vasilevitch]

Шток в чашке не проворачивается, значит крутится подушка вместе с корпусом вокруг штока, долго в таком режиме кольца уплотнительные проживут?

[GreenOne]

5 минут назад, Ivan_Vasilevitch сказал:

Шток в чашке не проворачивается, значит крутится подушка вместе с корпусом вокруг штока, долго в таком режиме кольца уплотнительные проживут?

Разве так не делают?

Шток хромированный, размеры колец и канавок для них подобраны по ГОСТу для подвижных соединений. Плюс я добавил смазку неагрессивную к резине. На зиму я планировал снимать пневму. Надеюсь кольца поживут хотя бы два года. Даже если год, то стоят они копейки, меняются легко.

[GreenOne]

Проехал с одной пневмостойкой около 50 км по разным дорогам. Воздух не уходит, это радует. Особой разницы с пружиной не заметил. Может стабилизатор мешал, ну и свободного хода у подушки не хватало. Буду снимать, опущу поршень ниже, уменьшу толщину ограничительного бурта. Что из этого выйдет, напишу через неделю. 

[Атос]

19 минут назад, GreenOne сказал:

Буду снимать, опущу поршень ниже,

Не забывайте .Для этого есть предел-   выход штока-что бы не вырвало подушку из брекетов.

[GreenOne]

2 минуты назад, Атос сказал:

Не забывайте .Для этого есть предел-   выход штока-что бы не вырвало подушку из брекетов.

Да спасибо, но я максимум 1,5 см смогу опустить, там колесо близко. Когда определял положение поршня на амортизаторе, качал 7 атм на собранной, неустановленной на машину стойке. Тогда при полностью выдвинутом штоке подушка раскрывалась не до конца, т.е. небольшой запас еще есть.

[GreenOne]

Для увеличения хода подушки на сжатие опустил поршень на 1 см вниз. Частично сточил ограничительный бурт.  На ~3 мм уменьшил диаметр поршня, что бы увеличить давление, это должно уменьшить высоту подушки.

 

В итоге прогресс есть, теперь на стоковой высоте давление 6 атм и ход на сжатие вместо 2,5 стал 4 см:

 

Думаю так нормально, дальше экспериментировать с этой стойкой не буду, начну собирать вторую.

[GreenOne]

За последнее время установил подушки в подвеску сзади, фото сделаю и выложу позже. В отсек для хранения огнетушителя поместил компрессор и блок клапанов (огнетушитель оставил там же). В бардачек/подлокотник между передними креслами собрал и поставил пульт управления, подключил задние подушки. Фото и описание будут позже.

 

Спереди по-прежнему стоит одна пружинная стойка и одна пневмо. Езжу больше 2 недель без подкачки, давление держит.

 

Сейчас собираю вторую стойку. Она отличается по размерам от стойки для 2wd версии Гранд Старекса, поэтому кто будет делать для 2wd, нужно это учесть. Ниже фото для 4wd:

 

В процессе сборки возникает одна сложность. Я не мог навернуть нижнюю часть подушки на поршень, резина очень жесткая. Нашел такое решение, собирал стойку, накачивал 7 атм, оставлял в таком состоянии на 2-3 часа:

 

Потом спускал воздух и уже относительно просто одевал подушку на поршень. Потом накачивал, получается как надо:

[Ivan_Vasilevitch]

почему решил не вторую на перед сделать, а задние?))

[GreenOne]

Из-за погоды, тепло было, потом  мороз обещали. Переднюю стойку и по холоду можно делать, а задние лучше в тепло - надо под машиной по бетонному полу лазить, ямы нет.

[GreenOne]

Всё установлено, поездил, по первым впечатлениям стало мягче, но не сильно, вау-эффекта не получил. Может потому что изначально подвеска в плане комфорта была неплохая, хотелось сделать ещё лучше, получилось, но совсем немного.  В планах поставить масляные амортизаторы сзади, сейчас там газомаслянные. На прошлой машине (Санта Фе), ставил маслянные, эффект был более заметен, чем сейчас после установки пневмы. Если результат будет, буду думать как внедрить масло спереди.

 

Небольшое дополнение по задней подвеске и управлению. Трубка 6/4, у меня была 10/8, не знал куда ее деть - использовал ее как защитную оболочку для 6/4. Дополнительные ресиверы объемом по 5 литров, к подушкам соединил металлопластиковой трубой с внутренним диаметром ~20 мм и фитингом 1/2", длина соединений 40-50 см. Для левой стороны ресивер разместил за колесом в задней части машины рядом с запаской. С правой стороны так не сделать, поставил ресивер по центру над карданом. Сами подушки и крепление покупал как готовый набор в ARIDE, но подушки при заказе взял меньшего диаметра, они имеют такой же рабочих ход, но ниже на 3 см, поэтому подложил под них 3 см шайбу (видно на фото). Соединения делал на "американках", в случае необходимости смогу легко вернуть пружины. 

 

Задняя подвеска с левой стороны:

 

С правой стороны:

 

Управление работает без основного ресивера, при нажатии вверх включается компрессор и открывается соответсвующий клапан, желтые кнопки используются для выравнивания давления отдельно в передних и задних подушках. Есть датчик давления, показывает давление в вольтах. Выглядит так:

 

Рабочее давление спереди и сзади примерно по 6,5 атм.

 

Изменено 30 апреля, 2019 пользователем GreenOne

[GreenOne]

Выяснил чем отличаются передние амортизаторы 4WD от 2WD. Отличие в положении чашки на которую опирается пружина и в месте крепления стойки стабилизатора. На 4WD чашка приварена на 1,5 см выше, чем на 2WD. А крепление стойки стабилизатора наоборот сделано ниже на 1 см, чем на 2WD.

 

 

Т.е. отличия несущественные. Для изготовления пневмы на 4WD скорее всего можно брать амортизаторы от 2WD, они почти в 2 раза дешевле и легче найти б/у.

[GreenOne]

После около 1 месяца эксплуатации в передних стойках нашел две проблемы.

 

Первая. При повороте руля, опорный подшипник перестал работать. Верхний поршень в месте прилегания к подшипнику, проворачивался на нем, всесто того что бы давить на подшипник и поворачивать его. Исправить наверное можно сделав насечку на поршне (зеленая на рисунке).

 

В процессе разборки выяснилась вторая, более серьезная проблема. Шток амортизатора разбил место герметезации в верхнем поршне, отмечено на рисунке красным.

Почему так случилось не знаю. Давление пока не уходило, но скоро начало бы.

В итоге стойки я снял, вернул пружинные. Конструкцию верхнего поршня нужно перерабатывать, может потом займусь. Задние баллоны работают без проблем, их работой доволен.

 

Изменено 16 мая, 2019 пользователем GreenOne

[GreenOne]

Прошло два года, продолжал эксплуатацию авто, от использования пневмы отказался. Эксперименты с подвеской не останавливал, спереди ставил винтовые стойки с пружинами 10 и 12 кг/мм, оказалось что комфорт можно получить и на жестких пружинах, нужны лишь мощные на отбой амортизаторы. В итоге винты убрал, амортизаторы работали на пределе, конструкция опор стоек была не надежна. Остановился на усиленных пружинах (vlad-springs) с передними стоковыми амортизаторами от 2wd и задними однотрубными амортизаторами plaza tz. Пружины имеют прогрессивную характеристику, они чуть мягче стока при начальной загрузке и жестче при полной. Что бы исключить пробои сзади и просадку кузова с максимальной загрузкой, в задние пружины поставил пневмобаллоны (230*110мм). В настоящий момент результатом доволен, получилось достаточно комфортно и надежно. Рекомендую этот вариант для 4wd и 2wd версий Гранд Старекса, клиренс остается на уровне 4wd.

Изменено 14 сентября, 2021 пользователем GreenOne

[turbomuha]

Какие произошли изменения в настройках подвески Вашего автомобиля за истекший год с момента отчета? Любая информация представляет интерес! (которую возможно представить для огласки) От Меня следующее - если Вы надумаете в дальнейшем вытачивать новые канавки для уплотнительных колец, тогда для их удовлетворительной работы большое значение имеют форма и размеры канавки. Рекомендую книгу "Пневматические зажимные приспособления" С.М. Зонненберг, 1953г., стр 20.

С Уважением!!! 

[GreenOne]

 

14 часов назад, turbomuha сказал:

Какие произошли изменения в настройках подвески Вашего автомобиля за истекший год с момента отчета?

Спасибо за ваш интерес и рекомендацию книги (скачал, посмотрю позже).  В подвеске пока без особых изменений, езжу на пружинах Vladsprings, поменял задние амортизаторы, plaza tz не выдержали поездки в Крым, вернул регулируемые Koni.

 

Тема пневмоподвески не отпускает. После копания на этом форуме нашел информацию о более правильной конструкции верхней опоры стойки макферсон. В итоге пришел к такой схеме с использованием двух опорных подшипников и двух полиуретановых втулок:

Нижний поршень пока оставлю без изменения. Собираюсь точить сам, летом не успел, наверное затянется до весны. Как будет готово, выложу здесь все размеры и фото.

В задней подвеске планирую поставить самодельные подушки похожие на подушки для Toyota Prado, я бы их поставил, но они чуть длиннее чем нужно. Возьму новые рукава для Prado, выточу верхнее крепление и нижний стакан, но это позже.

[turbomuha]

В 16.05.2019 в 07:43, GreenOne сказал:

Шток амортизатора разбил место герметезации в верхнем поршне

 

В 16.05.2019 в 07:43, GreenOne сказал:

опорный подшипник перестал работать

В 16.05.2019 в 07:43, GreenOne сказал:

Почему так случилось не знаю.

Моё предположение, что все данные неисправности возникли по причинам указанным подробно в книге Й.Раймпель "Шасси автомобиля" 1983г. глава 3.5.3 стр.201. Книга является переводом с немецкого, сложна в понимании и требует (ну очень) внимательного прочтения, но интересна полнотой информации. А ещё имеется 2-й томик! Интересен вывод из данной книги, что это все возникает из-за качественного дорожного покрытия!

Моё мнение может быть ошибочным!

С Уважением!!!

 

[GreenOne]

Книга интересная, на стр. 201-202 действительно описывается физика процесса, но как я понял, рассматриваются силы, действующие в состоянии покоя. На самом деле, я разобрался в причине проблем с верхним поршнем. Из конструкции стойки понятно, что в движении на шток действуют силы не только вдоль его оси, но и поперек (стрелочки на рисунке):

И т.к. поршень через опорный подшипник фиксируется к опоре почти жестко, то шток начинает его разбивать и еще наклонять, уменьшая площадь контакта с опорным подшипником. И я согласен, чем более некачественная дорога, тем эффект сильнее.

 

Новая конструкция этих недостатков думаю что лишена. Шток, закрепленный с помощью двух гибких втулок, может свободно наклоняться в разных направлениях. А использование двух опорных подшипников, позволит опоре штатно работать как при сжатии, так и при отбое без перекосов. В любом случае, практика покажет, насколько эта схема жизнеспособна.

[turbomuha]

17 часов назад, GreenOne сказал:

А использование двух опорных подшипников, позволит опоре штатно работать как при сжатии, так и при отбое без перекосов.

В опоре будут использованы радиальные однорядные шарикоподшипники? Если да, тогда будет достаточно одного большого диаметра который с успехом справится  одновременно с радиальной и осевой нагрузкой в двух направлениях. Применение упорных шарикоподшипников нежелательно, очень чувствительны к несоосности (4 детали в конструкции) и перекосу осей колец (перекос вызванный радиальными нагрузками не исчезнет).

Моё мнение может быть ошибочным!

С Уважением!!!

[GreenOne]

7 часов назад, turbomuha сказал:

В опоре будут использованы радиальные однорядные шарикоподшипники? Если да, тогда будет достаточно одного большого диаметра который с успехом справится  одновременно с радиальной и осевой нагрузкой в двух направлениях.

Планировал упорные только для осевых нагрузок, такие:

Нижний (большего диаметра) для основной работы, верхний для возможности поворота при отбое или при вывешенном колесе. Масса у автомобиля большая, на одно колесо приходится ~500 кг, удары в движении как минимум удвоят нагрузку, опасаюсь что радиальный подшипник не выдержит, по крайней мере будет идти его постоянный износ.

7 часов назад, turbomuha сказал:

Применение упорных шарикоподшипников нежелательно, очень чувствительны к несоосности (4 детали в конструкции) и перекосу осей колец (перекос вызванный радиальными нагрузками не исчезнет).

Согласен, радиальные нагрузки останутся. Деталей много, но после соединения винтами их получится две:

 

Зеленая состоит из двух только из-за экономии металла и особенностей моего станка, ее лучше выточить цельной, она крепится к кузову вместо старой опоры.

У синей есть прикрученная сверху крышка для установки верхнего подшипника и сборки вместе с зеленой в единое целое.

 

В итоге, радиальные нагрузки возникнут в областях, отмеченных красным, это слабое место. Детали будут из стали 45, материал крепкий, деформаций возникнуть не должно, а от износа думал сделать минимальный зазор и добавить смазки. Или сделать зазор побольше и вставить капролоновую втулку.

 

Спасибо что продолжаете разговор, рад услышать любую критику.

[turbomuha]

Эскизы для размышлений.

Первый на основе подшипника №114 (SKF 6014-RS) размер 70х110х20, статическая нагрузка 2450 кг.

 

В 08.09.2022 в 03:56, GreenOne сказал:

опасаюсь что радиальный подшипник не выдержит, по крайней мере будет идти его постоянный износ.

Да, полностью с Вами согласен. Будет перекос установленной на подшипнике детали в следствии наличия изгибающего момента.

Тогда следующая схема - два подшипника №1000914 (SKF 61914-RS) размер 70х100х16, статическая нагрузка 1700 кг.

 

 

Значительно увеличились габариты опоры, но возможно уменьшить до размера первого варианта если установить два подшипника типа SKF 61814  70х90х10 1300 кг. или типа SKF 61815 75х95х10 1400кг.

Применена затягивающая гайка стандарт SKF М65х2. Крепление внешнего кольца подшипника болт М8х1,25 в количестве трех штук. Шайба толщиной не менее 3 мм.

Это эскизы - поэтому установочные размеры опоры могут не соответствовать конкретной марки автомобиля!

С Уважением!!!

 

 

 

[GreenOne]

Хорошие схемы, особенно вторая, крепление затягивающей гайкой выглядит отличным решением. В районе опоры в кузове есть отверстие диаметром ~75 мм, узел с подшипниками можно поднять выше, я подумаю.

 

Не уверен что нагрузку, которая указана для радиального подшипника, можно считать как допустимую осевую. По идее, у радиального подшипника указывается именно радиальная нагрузка. Осевую нагрузку он тоже держит, но существенно меньше.

Если вместо радиальных подшипников применить радиально-упорные в паре:

наверное это будет лучшим вариантом.

[turbomuha]

В 29.09.2022 в 04:03, GreenOne сказал:

наверное это будет лучшим вариантом.

Однорядный конический роликоподшипник, спаренный по Х-образной схеме представленный на рисунке - наилучший! 70х110х50 SKF 32014x. Не решаюсь посмотреть его стоимость!!!

В 29.09.2022 в 04:03, GreenOne сказал:

Если вместо радиальных подшипников применить радиально-упорные в паре:

Например SKF 7214 70х125х24. Только нет уплотнений.

В 29.09.2022 в 04:03, GreenOne сказал:

Не уверен что нагрузку, которая указана для радиального подшипника, можно считать как допустимую осевую.

Все верно, Мною представлена излишняя информация. Предварительные расчеты показывают, что ранее Мной указанные типы подшипников с трудом укладываются в требуемые интервалы осевых нагрузок (полный привод, масса 3000 кг., езда по разбитым дорогам). Ваш выбор типа подшипников является верным и целесообразным.

С Уважением!!!