Zawieszenie pneumatyczne

Zawieszenie pneumatyczne to układ, który utrzymuje masę pojazdu na słupach sprężonego powietrza, a nie na stalowych sprężynach śrubowych ani resorach piórowych stosowanych w klasycznych konstrukcjach. Każdą sprężynę zastępuje elastyczny miech z gumy i tkaniny, nazywany sprężyną pneumatyczną lub poduszką powietrzną, osadzony pomiędzy ramą a wahaczem zawieszenia. Zmieniając ciśnienie wewnątrz tych miechów, układ może zmieniać wysokość nadwozia i efektywną sztywność resorowania, co daje możliwości nieosiągalne dla żadnej stałej stalowej sprężyny.

Na podstawowy osprzęt składają się elektryczna sprężarka, zbiornik powietrza, sieć zaworów i przewodów oraz sterownik nadzorujący czujniki wysokości przy każdym kole. Gdy sterownik wykryje, że dany narożnik się obniżył, na przykład po dołożeniu ładunku lub pasażerów albo po prostu wskutek opadnięcia nadwozia z czasem, kieruje sprężone powietrze do odpowiedniego miecha, aby przywrócić zadaną wysokość; aby obniżyć nadwozie, wypuszcza powietrze. Ponieważ każdym narożnikiem można sterować niezależnie, pojazd sam się poziomuje niezależnie od rozkładu obciążenia.

Właśnie ta zdolność samopoziomowania jest najważniejszą praktyczną zaletą układu. Pojazd ciągnący ciężką przyczepę lub z pełnym bagażnikiem na stalowych sprężynach przysiadałby z tyłu, psując ustawienie świateł i pogarszając prowadzenie; zawieszenie pneumatyczne po prostu dopompowuje tylne miechy, aby utrzymać samochód w poziomie. Wiele układów pozwala też kierowcy świadomie podnieść nadwozie na nierównych drogach lub przed progami zwalniającymi albo obniżyć je przy prędkościach autostradowych, by zmniejszyć opór aerodynamiczny i poprawić stabilność, a nawet opuścić je jeszcze niżej dla ułatwienia załadunku czy wsiadania.

Oprócz regulacji wysokości sprężyny pneumatyczne zapewniają zwykle wyjątkowo gładką, miękką jazdę. Progresywny charakter sprężonego powietrza sprawia, że sprężyna potrafi być miękka przy niewielkich ugięciach, a usztywnia się przy mocnym ściśnięciu, tłumiąc nierówności drogi, które liniowa sprężyna stalowa przeniosłaby do kabiny. Dlatego zawieszenie pneumatyczne jest częste w luksusowych limuzynach, dużych SUV-ach i ciężkich pojazdach użytkowych, gdzie liczy się zarówno komfort, jak i wszechstronność w przewożeniu ładunku.

Kompromisy dotyczą głównie złożoności i trwałości. Gumowe miechy z czasem i pod wpływem warunków zewnętrznych twardnieją i pękają, a w końcu zaczynają przeciekać; sprężarka pracuje intensywnie i może się przepalić, zwłaszcza gdy musi nieustannie kompensować drobny nieszczelność; dodatkowych punktów awarii dostarczają bloki zaworów i czujniki. Naprawy są bardziej skomplikowane i droższe niż wymiana stalowej sprężyny, a uszkodzony układ może pozostawić samochód nisko opuszczony lub niezdolny do wypoziomowania się. Zawieszenie pneumatyczne często łączy się z tłumieniem adaptacyjnym, aby połączyć zmienną wysokość ze zmienną sztywnością, a adaptacyjne zawieszenie pneumatyczne oraz elektroniczne zawieszenie pneumatyczne to markowe rozwinięcia tej samej podstawowej zasady.