Automobilių istorija: unikalūs „Citroën“ pakabos sprendimai lenkė laiką 

Automobilių industrijos progresą visuomet lėmė laiku priimti novatoriški drąsiausių įmonių  sprendimai. Vis dėlto ne visi praeityje padaryti išradimai prigijo vienodai – vienos modernizuotos technologijos taikomos iki šių dienų, tačiau atskirais atvejais išlieka vos atskiri elementai, o kartais – tik pati idėja. Bet ir tuomet nereikėtų nuvertinti unikalias idėjas įgyvendinusių inžinierių nuopelnų – būtent dėl jų automobilizmo istorija yra tokia įvairialypė.

Vienu iš tokių šiek tiek jau primirštų inžinerinės pažangos pavyzdžių galima laikyti 1994 metais „Citroën“ pristatytą „Activa“ pakabos technologiją. Iš esmės tai buvo patobulinta ir tiems laikams ganėtinai pažangi antrosios kartos „Hydractive“ pakabos konstrukcija. 

Sumanymas buvo paprastas, bet itin naudingas – sumontuotos dvi elektronikos valdomos papildomos sferos ir du nauji hidraulikos cilindrai leido visiškai pašalinti kėbulo svyravimus. Originalų būdą, kaip pasiekti bekompromisį komfortą, parodęs Prancūzijos gamintojas jau tuomet niekam nepaliko abejonių dėl savo prioritetų siekiant geriausių važiavimo savybių.

Kaip veikė amortizatoriai be spyruoklių?

Norint suprasti, kaip veikė ši unikali „Xantia“ modeliuose naudota pakaba, reikėtų pradėti nuo garsiosios „Citroën“ aktyviosios hidraulinės sistemos. Įdomu tai, kad kitaip nei dauguma panašią funkciją turėjusių atlikti kitų gamintojų modeliuose montuotų kintamų charakteristikų amortizatorių, Prancūzijos gamintojo „Hydractive“ veikė pastebimai greičiau – atskirų ašių amortizatorių susispaudimo ir išsiskleidimo charakteristikos keitėsi kone realiuoju laiku.

Aktyvioji hidraulinė pakaba kaip papildoma įranga XM modeliuose buvo montuojama nuo 1989 metų. Žengiant dar vieną žingsnį atgal, šios technologijos pagrindas buvo to meto „Citroën“ modeliams būdinga hidropneumatinė pakaba. Kiekvieno tokios pakabos amortizatoriaus viršuje buvo įrengiamos sferos, kurių viduje elastinga pertvara skyrė suspausto oro ir hidraulinio skysčio rezervuarus. 

Tokios konstrukcijos amortizatoriuje suspaustos dujos atliko spyruoklės, o skystis – slopintuvo (angl. „damper“) funkciją. Smūgis iš rato per skystį persiduodavo į elastingą pertvarą ir suslėgdavo orą. Sugertą energiją dujos grąžindavo atgal, tačiau grįžtamąjį efektą sušvelnindavo gerokai klampesnis skystis. 

Tai buvo unikalios konstrukcijos pakaba be spyruoklių ir įprastų slopintuvų, o abiejų šių detalių funkcijas atliko jau minėtos sferos. 

Spartieji kompiuteriai suteikė naujų galimybių

Tobulinant aktyviosios hidraulinės pakabos konstrukciją, šios sferos išliko, tačiau ant kiekvienos ašies papildomai buvo montuojamos centrinės, kurios susiejo skysčio tekėjimą tarp kairės ir dešinės pusės ratų. Abi centrinės sferos irgi buvo susietos tarpusavyje. Trumpai tariant, priekiniai ir galiniai, taip pat kairės ir dešinės pusių amortizatoriai buvo sujungti į bendrą aukšto slėgio hidraulinio skysčio sistemą. 

Įrengus papildomas centrines sferas, padidėjo bendras sistemoje laikomo oro ir hidraulinio skysčio kiekis, todėl tiek amortizatorių susispaudimas, tiek išsiskleidimas tapo dar nuoseklesni. Drauge su tolygesniu skysčio paskirstymu tarp skirtingų ratų arba ašių tai leido užtikrinti dar komfortiškesnį važiavimą.

Pats sistemos valdymas buvo gana paprastas: jei reikia didesnio stabilumo ir norima, kad kėbulas mažiau svyruotų posūkiuose, centrinių sferų vožtuvai uždaromi. Taip srautas būdavo apribojamas tarp vienos ašies ratų, o dėl sumažėjusio oro ir skysčio kiekio amortizatoriai tapdavo standesni.

Svarbu pastebėti ir tai, jog tai nebuvo vien tik pasirinkimas tarp minkštos ir kietos pakabos. Centrinėse sferose buvo ne vienas vožtuvas ir, priklausomai nuo to, kiek jų būdavo uždaroma, pakaba tapdavo vis standesnė. 

1993-aisiais „Citroën“ inžinieriai, siekdami praplėsti darbines charakteristikas bei norėdami užtikrinti sklandesnį perėjimą iš minkšto veikimo į standų, ir atvirkščiai, aktyviojoje hidraulinėje pakaboje įrengė papildomus vožtuvus.

Išskirtinį „Hydractive“ efektyvumą lėmė spartus duomenų apdorojimas. Pasitelkiant tiems laikams galingus kompiuterius, buvo analizuojamas važiavimo greitis, perkrovos, droselio sklendės padėtis, stabdžių veikimas, vairo pasukimo kampas ir pavarų dėžės daviklių perduodami duomenys. Pagal tai išrinktos geriausios parinktys buvo aktyvuojamos naudojant pažangios elektronikos valdomus solenoidus.

Kintamų charakteristikų stabilizatoriai – unikalus sprendimas

Staigiai įveikiant posūkį, aktyvioji hidraulinė pakaba galėjo tapti tokia pat standi kaip „Formulės 1“ bolido. Tai leido iki minimumo sumažinti kėbulo svyravimus, tačiau sportiškas vairavimas nebuvo itin komfortiškas. 

„Citroën“ technikai šį klausimą išsprendė sukurdami aktyviuosius stabilizatorius. 1994 metais jie pirmą kartą buvo sumontuoti „Xantia“ modeliuose – tokia modernizuota pakaba buvo pavadinta „Activa“ sistema.

„Activa“ pakabos konstrukcijoje atsirado dvi papildomos sferos, kurios buvo montuojamos stabilizatorių strypų viduryje, ir du papildomi hidraulinio skysčio paskirstymo cilindrai. Stabilizatorių strypai – iš standžių metalo strypų pagamintos detalės, kurių skersmuo „Xantia“ modelių priekyje siekė 28, o gale – 25 mm. Įrengtos sferos galėjo sumažinti jų standumą ir įprastomis sąlygomis priekinis 28 mm skersmens stabilizatorius veikė kaip, lyg būtų 23 mm apimties.

Tuo metu įvažiuojant į posūkį didesniu greičiu ir kompiuteriui užfiksavus staigų kėbulo pasvyrimą, stabilizatorių sferų vožtuvai būdavo uždaromi. Izoliavus orą atskiroje kameroje, stabilizatorius nebeprarasdavo standumo ir veikdavo kaip įprasta 28 mm skersmens detalė.

„Activa“ sistema išsiskyrė ir kitais unikaliais sprendimais. Pavyzdžiui, jei sparčiai įsibėgėjant kėbulo pasvyrimas ilgesnį laiką viršydavo 0,5 laipsnio, skystis buvo perduodamas į priekyje arba gale įrengtą vieną iš dviejų hidraulinių cilindrų. Tai leido išlaikyti lygią automobilio padėtį.

Posūkiuose nenusileido „Ferrari“

Dėl išradingos ir laiką kiek aplenkusios konstrukcijos „Citroën Xantia“ modeliai su „Activa“ pakaba jokioje situacijoje nepasvirdavo į šoną daugiau nei pusę laipsnio. Posūkiuose šie automobiliai ne tik efektingai atrodė, bet ir buvo ganėtinai greiti. 

Per Prancūzijos žurnalo „L’Automobile“ bandymus didžiausia šoninė „Xantia“ modelio perkrova siekė 0,94 G. Šis rezultatas buvo netgi geresnis nei kai kurių to meto superautomobilių. Pavyzdžiui, atliekant minėtus testus, „Honda NSX“ šoninės perkrovos siekė 0,93, o „Ferrari Testarrosa“ – 0,92 G. Dar įspūdingiau šis pasiekimas atrodo įvertinus faktą, kad ant „Xantia“ ratų buvo sumontuotos kuklios 205/55 R15 dydžio padangos.

Nors ilgalaikėje perspektyvoje aktyvioji hidraulinė pakaba nepasitvirtino dėl gana sudėtingos techninės priežiūros, „Citroën“ įgytas žinias sėkmingai pritaikė ir skaitmeninių technologijų amžiuje. 

Dabartinės kartos ë-C4, C4, „C5 Aircross“, C5 X ir kituose modeliuose montuojamos „Progressive Hydraulic Cushions“ pakabos jau tapo žinomos dėl specialistų „skraidančio kilimo“ vardu pakrikštyto efekto.

Unikalūs amortizatoriai su hidrauliniais susispaudimo ir išsiskleidimo lėtintuvais leidžia išvengti smūgių į kėbulą ir krestelėjimų netgi važiuojant pačiais prasčiausiais keliais, taip užtikrinant didesnį vairuotojo ir keleivių komfortą.