汽车可调空气悬架.doc

本文由dai_xiaohong贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 汽车悬架 结构组成 功用 行驶安全性 行驶舒适性 悬架系统 减振系统 工作安全性 1. 弹簧和减振器原理 拉伸 质量块 摆动 静止位置 压缩 弹簧 振幅 周期 车身固有频率 振动用振幅和频率来描述，在底盘的匹配过程中，车身固有频率具有极其重要的意义。 对于中等大小的车来说，对悬挂系统进行匹配后，车身（悬挂质量）固有频率可达到1-1.5Hz. 车身固有频率在1Hz 以下时人会感到恶心，在1,5Hz 以上时会影响行车舒适性，超过5Hz 人就会感 觉强烈振动。 载 振动频率 低的振动频率 弹 簧 行 程 Zeit 较重载重/较软弹簧 较重载重 较软弹簧 的振动频率 弹 簧 行 程 Zeit 较 载重/较 载重 较 弹簧 空气悬挂 定 承 载 力 定 10 (kN) 8 6 H=恒定 4 2 -80mm -40mm 0 +40mm +80mm H 对比 弹 簧 有 刚 度 动 频 率 振 固 承载力 钢弹簧 空气弹簧 承载力 钢弹簧 空气弹簧 空气弹簧优点 1. 不论载荷多大，车身固有频率基本保持恒定（=行驶舒适）。 2. 静态压缩量与载荷无关，总保持恒定，这样的话就可以大大减小车轮拱罩内为车轮 自由转动而预留的空间，对总体的空间利用很有好处。 3. 不论载荷多大，均可保证相应的离地间隙。 4. 在各种载荷状态下都能保持完整的压缩行程和伸长行程（=提高了行驶稳定性）。 5. 车身可以支承在较软的弹簧上，这就可以提高行车舒适性。 6. 通过改变弹簧内的空气压力，可以实现不同的车辆高度（最小离地间隙）。 7. 加载时不需变动前束和外倾角。 8. 不会恶化Cw值（风阻系数）和车辆外形。 9. 由于偏转角小，所以球头磨损也较小。 10. 由于系统设计结构上的原因，理论上还可以充入压力更高的气体（承载可更大）。 减振器 悬挂质量 行驶方向 非悬挂质量 不平路面 有减振器的振动 无减振器的振动 请看视频 压缩过程 拉伸过程 充气 活塞阀 储油腔 底阀 阻尼阀 单向阀 请看动画 请看视频 较重悬挂质量 弹 簧 行 程 较 Zeit 较轻悬挂质量 弹 簧 行 程 较 ? Zeit PDC-减振器 孔 工作腔 1 PDC-阀 拉伸行程 压缩行程 转弯过程控制： 转弯过程控制： J104: ESP控制单元 J197: 空气悬挂控制单元 J527: 转向柱电 器控制单元 G200: 横向加速度传感器 G85: 方向盘角度传感器 转弯时，悬架的调节过程就被终止，转弯结束后又接着进行调节。车辆是否在转弯可根据转 向角传感器和横向加速度传感器的信号来判断。 转弯时: 转弯时 转弯半径外侧的车轮因车身离心力而被加载（载荷增大），而内侧车轮则卸载（载 荷减小）。如果提高转弯半径外侧的车轮减振器上的压缩阻尼力和内侧车轮减振器上的伸长 阻尼力的话，就可以降低车身的摆动。 起步/制动过程控制： 起步 制动过程控制： 制动过程控制 点 头 侧倾 车辆起步: 车辆起步 在急速起步时，车身会因惯性作用而在前桥上被抬起，而在后桥上则会下沉。 适当提高后桥减振器的压缩阻尼力和前桥的伸长阻尼力，就可以抑制车身的运动。 制动: 制动 在制动过程中，车身在前桥上会下沉而在后桥上会被抬起，适当提高前桥减振器的 压缩阻尼力和后桥的伸长阻尼力，就可以抑制车身的运动。 高度调节过程 上升 下降 请看视频 唤醒信号 该信号是由舒适系统中 央控制单元J393发送出 来的，用于将自适应空 气悬架控制单元从休眠 状态中唤醒。该信号是 一种脉冲宽度调制信号 。信号脉冲持续时间的 长短取决于车门和/或行 李箱盖是打开的还是关 闭的。 当识别出接线柱15的信 号时，即使没有操纵车 门和行李箱盖，J393也 会发送该信号。 大灯照程调整信号 自适应空气悬架控制单元通过CAN总线将四个车轮处的车身实时高度信号发送给大灯照 程调节控制单元。大灯照程调节控制单元根据这些信号来计算如何调节大灯灯光。 举升机工作模式 如果用举升机举起车辆，那么系统与升 高时的状态是一样的，就是要排掉空气 悬架内的压力。一般说来，排气后车身 会下沉。达到规定的水平高度值时排气 就停止了。由于车辆在举升时不会达到 规定的水平高度值，所以空气悬架内的 压力就会降至剩余保持压力。为了避免 出现这种情况，就在控制单元内准备了 举升模式。 在已停止车辆的车轮相对车身下降过程 中，控制单元通过车辆高度传感器信号 和静止车辆停止运行的时间长度识别出 来举升平台模式，举升机模式在举升工 作模式下不进行调节工作，故障存储器 内无故障存储。 应尽可能快地举升车辆，以便于控制单 元识别举升平台模式。在修理时应将系 统关闭（例如在进行车轮定位或压力管 已松开时），以避免压缩机在不必要时 工作。 千斤顶工作模式 这种模式是不会被自动识别出来的。 如果要使用千斤顶，必须先关闭自适应空气悬架，这时要操作 CAR - SETUP菜单中的MMI控制按钮才行。有两种方法可以关闭 这种模式：在MMI中设定（“Jacking mode”就是千斤顶模式)，或 以超过15km/h的车速行车。 空气供给原则 蓄压器充气 压缩机调整 蓄压器调整 转换起始“执行/关闭”延 迟 当车速36 km/h时才会给蓄压器充气。 ?当车速36 km/h时主要由压缩机供气。 ?这种空气供给策略使得系统运行噪音小，且可降低电流消耗。 系统工作模式 行驶模式 在车速10 km/h时就认为是行驶模式。 在行驶模式时，由于燃油消耗或因温度变化而引起容积变化导致的 空气悬架水平变化可以得到调节。为了使得加速和制动过程不影响 调节，所以给行驶模式设定的反应时间就长一些。 根据调节极限的不同，反应时间在50秒到15分钟之间。 驻车模式 在车速5 km/h时就认为是驻车模式。驻车模式，水平偏差（由乘 员上车、下车或行李箱装载或卸载引起的）可在较短的反应时间内 得到调节，以便在起步行驶前尽快达到规定的水平状态。根据水平 偏差的大小，反应时间为1秒或5秒。在水平偏差较大时（悬架位置 极低）为1秒钟；在水平偏差较小时（正常偏差）为5秒钟。 系统工作模式 续动运行模式/预动行驶模式 续动运行模式 预动行驶模式 操纵了车门、行李箱盖或15号接线时，该系统会被从休眠模式唤醒， 进入“预动”模式在“点火开关关闭”后，控制单元就进入所谓的 续动模式，在车辆行驶前或点火开关接通前，与规定高度的偏差都 会得到校正。高度差（如在关闭点火开关后人下车或卸货而造成的） 会在“续动”模式下得到校正。反应时间与驻车模式中所述的是一 样的。 休眠模式 进入“续动”模式60秒后若仍无输入信号，系统就进入 节能的“休眠”模式了。系统在2、5小时和10小时后会 短时脱离“休眠” 模式，以便再次检查高度状态。与规 定值的高度差（如因空气悬架内空气冷却而产生的）由 蓄压器进行补偿。 系统工作模式 Kl.15 关闭 续动模式 60 秒无输入信号 操作车门，行李箱盖或者 15号线接通 睡眠模式 行驶模式 (发动机运转) 关闭 在停放2,5,10 小时后 操作车门，行李箱盖或者 15号线接通 检查高度 调整需求 60 秒没有输入信号 预动模式 发动机起动 Kl.50 压力存储器调整 在空气弹簧无气的情况下移动车辆 一旦该装置漏气，车辆就会处于底盘最低的状态。减振器 这时会落到辅助弹簧上。这种情况可能出现在例如液压装 置发生机械损坏或车辆停驶时间过长时。 如果这时又出现无法将车辆底盘调到某一高度（例如电气 故障），那么运送车辆时就会有麻烦（牵引车辆的坡度角 过大）。 为了能运载车辆，需要使用专用工具T10156（AudiA8） 或 T 40082/1-6(AudiC6) 。用举升器举起车辆，举至能放 入弹簧垫块。 减震支柱（空气悬架） 减震支柱（空气悬架）充气 气压表 适配接头 减震支柱（空气悬架） 作为配件在最低压力 的状态下供货。该压 力必然会随着