奥迪A8 空气弹簧避震悬架技术详解.pdf

VK-35Seite 1Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342自适应自适应空气空气悬架悬架aasVK-35Seite 2Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 3422.与全驱车与全驱车quattro相比的新特点和更改处相比的新特点和更改处3.模式模式自适应空气悬架自适应空气悬架6.调节策略调节策略4.操纵操纵/显示显示5.系统部件系统部件7.其它接口其它接口8.售后服务售后服务1.悬架和减振的基本原理悬架和减振的基本原理VK-35Seite 3Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342伸长压缩质量静止位置振幅弹簧周期振荡1.悬架和减振的基本原理悬架和减振的基本原理VK-35Seite 4Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 3421.悬架和减振的基本原理悬架和减振的基本原理思考问题:车辆的底盘传统上都配有钢质弹簧。当车辆经过路面的不平处时，车桥就会压缩，车身就开始振动。随着车辆的载荷增加，车身在弹簧压缩和伸长的振动过程中，其振动频率是如何变化的呢？VK-35Seite 5Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342质量较大质量较大/弹簧较硬质量较小弹簧较硬质量较小/弹簧较软弹簧较软车身固有频率较低车身固有频率较高弹簧行程弹簧行程时间时间周期周期VK-35Seite 6Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342思考问题:硬的钢质弹簧、软的钢质弹簧以及渐增钢度弹簧的特性曲线都是什么样通过哪些措施可以达到渐增刚度弹簧特性曲线？弹簧力弹簧行程弹簧力弹簧行程VK-35Seite 7Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342弹簧力F弹簧行程s硬弹簧线性特性曲线渐增刚度特性曲线软弹簧特性曲线Gleichseitiges Federn伸长(mm)压缩(mm)下止点上止点使用辅助弹簧空载位置弹簧力VK35Seite 8Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342弹簧刚度车身固有频率载重力线性钢质弹簧空气弹簧载重力线性钢质弹簧空气弹簧VK-35Seite 9Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342空气弹簧特性曲线空气弹簧特性曲线满载设计状态 H空载H=恒定0+40mm+80mm动态压缩动态伸长-40mm-80mm载重力(kN)268104VK-35Seite 10Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342悬挂质量非悬挂质量行驶方向路面不平处有减振时的振动无减振时的振动VK-35Seite 11Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342压缩压缩伸长伸长阻尼阀单向阀底阀活塞阀储油腔充气VK-35Seite 12Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342悬挂质量较大悬挂质量较大悬挂质量较小悬挂质量较小弹簧行程弹簧行程衰减度较低衰减度较高时间时间VK-35Seite 13Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342衰减度D负载状态:1=空载2=满载PDC-减振器传统减振器VK-35Seite 14Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342PDC-阀工作腔 1孔VK-35Seite 15Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 3422.与全驱车与全驱车quattro相比的新特点和更改处相比的新特点和更改处VK-35Seite 16Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342任务 1讲述全驱quattro 车空气悬架的基本结构和基本工作原理。VK-35Seite 17Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342CDC-减振调节减振调节全驱全驱:PDC-减振调节气动减振调节:按空气弹簧内的空气压力调节减振力。03以后的以后的A8:CDC-减振调节电子减振调节:调节过程会考虑到当前的实际行驶状态。车轮运动（非悬挂质量）和车身运动（悬挂质量）情况由传感器来获取。VK-35Seite 18Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342操纵操纵操纵机构集成在MMI上，操纵舒适，逻辑合理，简单易学。外置空气弹簧外置空气弹簧可伸缩膜盒包在一个铝制缸筒内。这样可以改善响应特性。VK-35Seite 19Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342增加了传感器增加了传感器:为了获知车身运动情况，又增加了三个加速度传感器（车身加速度传感器）。剩余压力保持阀剩余压力保持阀:在每个空气弹簧支柱的空气接口上都有一个剩余压力保持阀，这些阀是为了保证能留有最低约为3,5 bar 的剩余压力。在库存和装配时，一定要避免损坏这些阀。VK-35Seite 20Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 3423.模式模式模式模式调整由两部分组成:车辆高度车辆高度(高度状态高度状态)减振调节减振调节由以下来预先确定:司机意愿车速由以下来预先确定:司机意愿(舒适-运动)路面特点车速载重当前行驶状态(起步,制动,转弯 等.)VK-35Seite 21Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342思考问题:请说出影响减振调节的各种行驶状态。减振应如何按行驶状态来进行调节，以便能实现最佳行驶性能？VK-35Seite 22Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342车辆水平高度位置车辆水平高度位置:标准底盘标准底盘automatic“（自动）模式:基本高度(0mm),高速公路高度(-25mm)comfort“（舒适）模式:基本高度(0mm)dynamic“（动态）模式:低(-20mm),高速公路高度(-25mm)lift“（举升）模式:高(+25mm)VK-35Seite 23Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342车辆水平高度位置车辆水平高度位置:运动底盘运动底盘automatic“（自动）模式:运动底盘基本高度(比标准底盘基本高度低20mm）comfort“（舒适）模式:基本高度(0mm)dynamic“（动态）模式:基本高度(0mm)lift“（举升）模式:高(+25mm)VK-35Seite 24Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342CAR-按键:在MMI显示屏上以优先等级1直接调出SETUP-按键:显示状态信息和调整情况控制旋钮:激活调整后的新模式指示灯:在使用标准底盘时显示低状态显示非常低或非常高的状态警报灯:显示非常低或非常高的状态4.操纵和显示操纵和显示VK-35Seite 25Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342任务任务 2 先设定为automatik“（自动）模式。然后再设定为lift“（举升）模式，观察车辆的反应。车辆的前桥、后桥同时升高了吗？设定为 dynamik“（动态）模式，观察车辆的反应。车辆的前桥、后桥同时降低了吗。操纵 SETUP按键，在这个菜单上可进行那些设定？VK-35Seite 26Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 3425.系统部件系统部件S.10,11 FahrzeugbersichtSystemkomponentenVK-35Seite 27Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342控制单元控制单元 J197位于手套箱前方。该控制单元处理其它总线用户的相关信息和单独的输入信号。这个处理过程所得到的重要结果就是用于控制压缩机、电磁阀和减振器的信号。VK-35Seite 28Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342弹簧弹簧/减振支柱减振支柱四个弹簧/减振支柱的结构是相同的。空气弹簧空气弹簧结构结构:空气弹簧包在一个铝制缸筒内。为了避免缸筒和膜盒之间进脏物，皮碗封住了开卷活塞和缸筒之间的区域。在售后维修中可更换皮碗，空气弹簧膜盒不能再单独更换。在损坏时必须更换整个弹簧/减振支柱。铝制缸筒开卷活塞皮碗膜盒VK-35Seite 29Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342弹簧弹簧/减振支柱减振支柱为了能保证在最佳承载宽度的情况下获得最大的行李箱容积，后桥空气弹簧直径被限制为最小值（尽可能地小）。但要想满足对舒适性的要求，又需要对空气容量最小值有个限制（不能太小）。为了解决这个矛盾，就在减振器上加了一个储气罐，以便能提供额外的空气。VK-35Seite 30Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342弹簧弹簧/减振支柱减振支柱功能功能:空气弹簧采用新式外导向结构，这样就可减小膜盒的壁厚，因而就提高了对地面不平的响应灵敏性。铝制缸筒VK-35Seite 31Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342减振器减振器结构结构:使用的是电控连续可调的双管式气压减振器(CDC-减振器中的CDC是continuous damping control（连续减振控制）的缩写）。功能功能:阻尼力（减振力）主要由经过阀的液体流动阻力来确定的。机油流动阻力越大，那么阻尼力也就越大。VK-35Seite 32Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342减振器减振器-功能说明功能说明VK-35Seite 33Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342减振器减振器-功能说明功能说明在没有对电磁线圈进行电控时，减振力是最大的。在电磁线圈通过约1800 mA 电流时，减振力是最小的。在紧急情况下是无法给电磁线圈通电的。这时减振力最大，从而可保证动态行驶的稳定性。VK-35Seite 34Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342空气供给总成空气供给总成空气供给总成装在发动机舱内的左前方，这种布置可避免将噪音传到乘员舱内，同时还可使该总成获得良好的冷却效果。这就提高了空气压缩机的可工作时间，也就提高了减振调节的效果。结构结构/功能功能与全驱 quattro 车上的是一样的。S.15 Anschlsse LVAVK-35Seite 35Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342电磁阀体电磁阀体电磁阀体内包含有压力传感器、用于控制空气弹簧和蓄压器的阀。电磁阀体安装在车轮罩内的衬板和A-柱之间。结构结构/功能功能与全驱 quattro车上的是一样的。与全驱车相比，管路的颜色有些改变!VK-35Seite 36Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342蓄压器蓄压器蓄压器处于行李箱底板和末段消音器之间、车辆的左侧。结构结构:铝制壳体,容积=5,8l 最大稳定工作压力为 16 bar。功能功能尽量减少空气压缩机的接通时间;要想只通过蓄压器来完成调节工作，那么蓄压器和空气弹簧之间至少要存在3 bar 的压力差。VK-35Seite 37Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342气动功能图气动功能图:压力建立压力建立VK-35Seite 38Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342气动功能图气动功能图:压力建立压力建立VK-35Seite 39Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342压缩机温度传感器压缩机温度传感器 G290结构结构:在一个小的玻璃体内有一个负温度系数电阻。功能功能:G290 用于获知压缩机缸盖上的温度。该传感器的电阻随着温度升高而减小（称为NTC电阻，也就是负温度系数电阻）。控制单元会分析这个电阻变化。压缩机最长运行时间就由当时的实际温度来确定。VK-35Seite 40Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342压力传感器压力传感器 G291结构结构:G291浇铸在电磁阀体内，无法更换。Funktion:压力传感器测量前桥、后桥减振支柱和蓄压器内的压力。G291 是按电容测量原理来工作的：将要测量的压力会引起陶瓷薄膜的偏转，这就会使得装在薄膜上的电极与固定在传感器壳体上的电极之间的间距发生改变。这两个电极就构成一个电容器。VK-35Seite 41Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342加速度传感器加速度传感器为了能在任何行驶状态下都能调节到最佳减振状态，就需要了解车身运动（悬挂质量）和车桥部件（非悬挂质量）的时间变化曲线。通过三个传感器来测量车身的加速度。其中的两个传感器安装在前桥的减振支柱的穹顶内，第三个传感器安装在右后车轮罩内。车桥部件（非悬挂质量）的加速度通过分析车辆水平状况传感器的信号来确定。VK-35Seite 42Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342加速度传感器加速度传感器-功能原理功能原理C1C2滑动接触表面晶体薄片C1C2加速度C1C2VK-35Seite 43Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342车身水平（倾斜）传感器车身水平（倾斜）传感器 G76,G77,G78,G289结构结构:传感器的结构和针脚布置与全驱quattro车上的是相同的。功能功能:传感器的工作频率为800 Hz(全驱车为 200 Hz)。这个扫描频率用于确定非悬挂质量的加速度是足够用的了见SSP243，23-27页）。这些传感器与全驱这些传感器与全驱A8车上的外形是相同的，但不可使用车上的外形是相同的，但不可使用A8上的传感器，否则会导致系统故障。上的传感器，否则会导致系统故障。VK-35Seite 44Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342上升下降6.调节策略调节策略S.26-28 RegelkonzeptVK-35Seite 45Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342特殊工况下的调节策略特殊工况下的调节策略带拖车行驶模式带拖车行驶模式标准底盘标准底盘:如果当前并没有选为 Dynamik（动态）模式，那么Dynamik（动态）模式就无法选择了。标准标准-/运动底盘运动底盘:在车速低于40km/h 时可选Lift（举升）模式，在车速达到 50km/h时会自动退出该模式。VK-35Seite 46Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342特殊工况下的调节策略特殊工况下的调节策略转弯转弯J197:水平调节控制单元J104:ESP控制单元J527:转向柱电气控制单元G200:横向加速度传感器G85:转向角传感器VK-35Seite 47Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342特殊工况下的调节策略特殊工况下的调节策略车辆起步车辆起步/制动制动俯仰摆动VK-35Seite 48Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342调节需求60秒钟无输入信号休眠模式检查水平状况各经2.5、10小时后用蓄压器来调节随动模式15号接线柱断开预运行模式操纵了车门、行李箱盖或15号接线柱接通,发动机起动 15号接线柱行驶模式(发动机在运行)特殊工况下的调节策略特殊工况下的调节策略15号接线柱接通号接线柱接通/断开时的性能断开时的性能VK-35Seite 49Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342举升器模式是通过分析高度传感器信号和车辆停止的时间长度来识别出来的。在举升模式中，不会有任何调节过程。故障存储器内无故障存储。特殊工况下的调节策略特殊工况下的调节策略举升器模式举升器模式VK-35Seite 50Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342非常低时非常低时非常低时(比正常高度低 65mm 以上时)，低状态指示灯和警报灯会闪烁来指示这种情况。非常高时非常高时非常高时(比正常高度高 50mm 以上时)，警报灯会闪烁来指示这种情况。特殊工况下的调节策略底盘非常低或非常高时特殊工况下的调节策略底盘非常低或非常高时VK-35Seite 51Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342应急程序应急程序故障存储器内存有故障记录。组合仪表上的警报灯被激活。应急状态是为了保持行驶稳定性，这可防止将车辆减振器调到过软的状态。在系统调节功能完全失效时，减振器不通电，于是就自然将减振器设置到较硬的状态了。S.32 MMI-Display Wagenheber,AnhngerS.34,35 Systembersicht S.36,37 CAN-InfoaustauschS.38,39 Funktionsplan特殊工况下的调节策略特殊工况下的调节策略应急状态应急状态VK-35Seite 52Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342唤醒信号唤醒信号用于将水平调节控制单元从休眠模式中唤醒的信号是由舒适系统中央控制单元J393发出的，这个信号是一种脉冲宽度调制信号。7.其它接口其它接口VK-35Seite 53Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342大灯照程调节信号大灯照程调节信号四个车轮处的当前车身高度信息由水平调节控制单元通过CAN-总线传给大灯照程调节控制单元。接线柱接线柱 X的信号的信号E415进入和起动授权开关J518进入和起动授权控制单元J197水平调节控制单元15号接线柱,50号接线柱接线柱 X的信息阻止压缩机运行VK-35Seite 54Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 3428.售后服务售后服务关闭调节系统关闭调节系统关闭调节系统有两种方式：通过MMI-举升模式-，或通过5051的功能10-自适应-通道10。在维修服务过程中，如果可能出现由于自适应空气悬架的突然调节而出现人员受伤或装置损坏的情况，请事先关闭调节系统！在维修服务过程中，如果可能出现由于自适应空气悬架的突然调节而出现人员受伤或装置损坏的情况，请事先关闭调节系统！VK-35Seite 55Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 3428.售后服务售后服务控制单元编码控制单元编码标准底盘和运动底盘:15510 无挂车控制单元 15520 有挂车控制单元VK-35Seite 56Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342基准位置的自适应基准位置的自适应基准位置的自适应包括对水平传感器的校准。每次更换高度传感器或控制单元后都需要校准传感器。使用 VAS 5051来进行这个自适应。1.故障导航2.地址码 34 水平调节-10 自适应-通道1-5VK-35Seite 57Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342任务任务 3在车上通过故障导航来进行基准位置自适应。VK-35Seite 58Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342连续执行元件自诊断连续执行元件自诊断执行元件诊断用于检查这些部件的功能：压缩机、电磁阀和弹簧/减振器。执行过程分三步自动自动完成。执行元件诊断需要在车辆停止且点火开关接通的情况下来进行，允许发动机运行。在执行元件诊断过程中，组合仪表上的黄色警报灯一直在闪烁。步骤步骤 1:将底盘降低20mm，持续时间为30秒，来检查各个空气弹簧支柱。步骤步骤 2:给蓄压器充气或放气(10 bar 排气阀,120km/h 及行程 50km时VK-35Seite 67Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342在装置中的空气都排净时运输车辆在装置中的空气都排净时运输车辆在装置中的空气全排光的情况下，车辆处于最低状态，减振器靠在辅助弹簧上。这种情况可能出现在液压装置有机械损坏和很长时间驻车的情况下。.如果无法调至某一水平高度状态（例如电气装置损坏），那么运输就会成问题（救援车的倾斜角过大）。为了能运走车辆，需使用专用工具T10156。用举升装置尽量举起车辆，塞入弹簧垫块（见“保养要点”）。VK-35Seite 68Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342任务任务 6列出重要的系统部件表，请回答下面的问题：1.)ass系统部件有哪些功能？2.)有几种方式来检查部件的功能?3.)更换部件时要注意什么?例如例如.:车辆水平传感器车辆水平传感器这些传感器用于感知车身高度（车辆水平状况）。在不同的水平高度时起步，分析测量数据块04和10中的值就可检查这些传感器的功能。更换传感器后必须进行基准位置自适应。VK-35Seite 69Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342任务任务 7车辆尾部损坏并修理过，车桥部件更换过了，用户在取车时抱怨车辆倾斜，请你分析原因。VK-35Seite 70Stand:04/04TIInhaltXService TrainingAB 342VerabschiedungAuf Wiedersehen und gute Heimreise wnscht Ihnen IhrService Training Team!