自适应空气悬架系统
10款奥迪Q7自适应空气悬架前高后低故障---技术案例一则
►特约维修服务中心:浙江恒通汽车服务有限公司
►提报日期:2013.08.17
一汽备品(汽车)浙江省中转库
电气系统
动力系统
传动系统 底盘系统
车身系统
故障现象:10款奥迪Q7车身自适应空气悬架前高后低故障一例
► 车 型: Q7
96387
底盘号: 10款
故障频次:
变速箱型号:OAT
发动机型号:BHK
4、连接VAS5054进入车辆自诊断检测如下图
故障分析与检修过程
► 5、车辆自诊断说明:除5F与34有故障外、其它所有系统都正常。首先排除5F中的03276故 障码(说明:本故障码对J197系统没有影响),走引导性故障查询步骤如下图所示
1
2
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3
接下页图
故障排除与检修过程
接上页 5 6
8
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故障分析与检修过程
故障排除
►
最终调整后的右前高度传感器位置值,如下图所示 条件未满足
已满足匹配条件
► ►
重新匹配默认位置成功,车主非常满意。 说明:走引导功能或自诊断都可以做,在自诊断中选择访问认可16,输入登录代码31564,选 择12匹配:一、选择通道1:输入左前标准值449,二、选择通道2:输入右前标准值449,三、选 择通道3:输入左后标准值465,四、选择通道4:输入右后轮标准值465,五、选择通道5:输入1 ,保存接受。
► 6、进入功能/部件选择J197功能 ,执行最终控制诊断,测试从左前轮-右前轮-左后轮 - 右后轮的顺序,每个悬架的降升都正常,由此说明悬架系统的余压保持阀 、分配阀、J197的
基本功能正常
故障分析与检修过程
► 7、按照引导做默认位置匹配不成功,提示功能中断,条件未满足,检查读取测量值块 5组显示如下:左前与右前高度绝对值相差19,原来故障原因在此,前轮的左、右高度差值 太大,故不能满足J197匹配的条件。
奔驰轿车空气悬架系统的结构原理及故障检修
法。
一
l 带气压 弹簧的悬架滑柱 B 43 左 前车身横 向加速度传 感器 Y 1 前轴左侧缓冲 阀单 一 2/一 5一 元 2 中央储压罐 ( 一 压力罐) B 44 右前车身横 向加速度传感器 Y 2 前轴右侧缓冲阀 2 /一 5一 单元 B 46 右后车身横 向加速度传 感器 Y 3 后轴左侧 缓冲阎单元 A /一 2/一 5一 91 空气悬架系 统压缩机单元 N 1 带 自适应减振 系统 ( S 的空气悬架系统控制单 元 Y 4 后 轴右 侧 5一 AD ) 5一 缓冲阀单元 B 一 7 空气悬架 系统压力传感器 B 23 后轴水平传感器 Y3/一 2/一 66 水平高度 控 制 阀单元 B 28 左前水平传感器 B 29 右前水平传感器 2 /一 2/一
Y5 4 B2 / 46
良 好 的 减 振 性 能 不 仅 能 给 乘 客 提 供 优 异 的 乘 坐 舒 适 性 , 是 确 保 车 也 辆 稳 定 性 的 前 提 。由 于 结 构 方 面 的 原 因 , 通 的减 振 器 不 能 提 供 最 优 异 的 普 乘 坐舒适 性 , 无法 实现 自动或 手动 也
控 制 单 元 , 过 运 算 处 理 后 , 送 指 经 发
当车辆 行 驶 时 ,在动 态负 载 下 , 空 气 箱 和 轴 平 行 伸 展 , 而 确 保 所 需 从 的 弹 簧 行 程 。 架 支 柱 的 展 开 部 分 由 悬
令 给 带 自适 应 减 振 系 统 ( ADS) 空 的
2悬 架 - 元 . O -
单 元 、 感 器 系 统 等 组 成 , 作 用 是 传 其 自动 调 节 车 身 高 度 及 车 身 水 平 位 置 ,
空气悬架的工作原理
空气悬架:维持汽车稳定的核心原理
空气悬架是现代汽车普及的先进技术之一。
作为汽车悬挂系统的
一种,它具有良好的稳定性和舒适性,能够适应各种路况和驾驶需求。
其核心原理可以归结为以下几点:
1.压缩空气的储存:空气悬架在车轮下方安装了气囊,一般由橡
胶或橡胶涂层的帆布材料制成。
这些气囊内充满了一定压力的空气,
可以抵消汽车行驶时的震动,起到缓冲的作用。
而这些气囊可以通过
不同的控制系统进行加减压,从而达到调节汽车高度和硬度的目的。
2.阀门的调控:空气悬架的控制设备包括气泵、阀门等。
这些设
备能够自动测量车轮下方的气囊压力和车身高度,根据所设定的条件
控制气囊的充气量。
在行驶时,其阀门会自动调整,防止车身晃动、
过度下沉等情况的发生。
3.自适应系统的作用:空气悬架还拥有一些自适应的功能。
比如说,它可以根据车速和路况自动调整车身高度,以提供更佳的行驶体验。
在高速公路上,它会自动降低车身高度,降低风阻提高稳定性。
而在颠簸路面上,它会自动加压气囊来保持汽车的稳定性。
总的来说,空气悬架应用了先进的气动学和控制系统技术,能够
为司机提供更舒适、更稳定的驾驶体验。
在汽车领域,它的应用前景
非常广阔,未来也将在各种类型的汽车上更广泛地使用。
基于LQR控制的现代客车自适应空气悬架
10.16638/ki.1671-7988.2021.06.031基于LQR控制的现代客车自适应空气悬架王旭(扬州亚星客车股份有限公司,江苏扬州225116)摘要:长期在不良工况的道路上驾驶会降低驾驶员的乘坐舒适性。
随着人们对乘坐舒适性需求不断提升,空气弹簧的优势尤为明显。
文章提出了一种基于LQR控制策略的自适应空气悬架系统的创新设计方案,提出的LQR控制器采用粒子群算法进行优化。
以客车空气悬架为研究对象,采用MATLAB软件对空气悬架系统的被动和自适应动力学模型进行了设计和仿真。
仿真结果表明,自适应空气悬架系统在保证车辆稳定性的同时,降低了车辆在随机道路上的最大位移幅值,从而提高了车辆的平顺性。
关键词:空气悬架;PID;PSO;自适应悬架;乘坐舒适性中图分类号:U461.4 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2021)06-101-04Modern passenger car adaptive air suspension based on LQR controlWang Xu( Yangzhou Yaxing Bus Co., Ltd., Jiangsu Yangzhou 225116 )Abstract: Driving on the road under bad working conditions for a long time will reduce the driver's riding comfort. With the increasing demand for ride comfort, the advantage of air spring is especially obvious. This paper presents an innovative design scheme of adaptive air suspension system based on LQR control strategy. The proposed LQR controller is optimized by particle swarm optimization. The passive and adaptive dynamic models of the air suspension system of passenger cars were designed and simulated by MATLAB software. The simulation results show that the adaptive air suspension system can not only ensure the stability of the vehicle, but also reduce the maximum displacement amplitude of the vehicle on the random road, thus improving the ride comfort of the vehicle.Keywords: Air suspension; PID; PSO; Adaptive suspension; Ride comfortCLC NO.: U461.4 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2021)06-101-041 引言对驾驶舒适性需求的增加要求在汽车上使用主动悬架系统。
奥迪车系新技术名词简释
奥迪车系新技术名词简释ADAPTIVE AIR SUSPENSION SYSTEM自适应式空气悬架系统,可以根据路面情况,自动调节车身高度和悬挂的韧性,使操控灵活性与乘座舒适性完美结合,驾驶者可以自由选择AUTOMATIC(自动),COMFORT(舒适)、DYNAMIC(动感)和LIFT(车身升高)4种悬架工作模式。
ADAPTIVE LIGHT自适应前照灯,该技术远胜于传统的前照灯。
在转弯期间,在前照灯照亮道路的直线区域之前,道路前方以及弯道周围的障碍物有相当长的一段时间处于黑暗之中。
但是,奥迪的自适应大灯可以动态调节方向盘的移动以及车辆前进方向的变化:根据各种参数,例如行驶速度、转向角和偏移速率等,计算出前照灯位置必要的修正值。
在10km/h到110km/h的速度范围内,前照灯组可随方向盘的转向角度最多旋转15°。
在转向和转弯时显著改善道路前方的照明,同时,由于驾驶员能够及早发现路面障碍物及其他车辆,并在警觉度足够高的情况下有充足的时间做出反应,因此大大提高了安全性能。
ADAPTIVE CRUISE CONTROL自适应定速巡航控制系统,该系统借助特殊的雷达传感器测量与前方汽车之间的距离以便控制车速,并确保行驶速度不超过设定值。
此外,自适应巡航控制系统还能自动与前方行驶的汽车保持恒定的距离。
ADVANCED KEY高级钥匙,这种先进的车钥匙其实一套电子存取和授权识别系统。
携带车钥匙的驾驶员在离汽车大概1.5m的范围内停下,然后将手伸向车门把手,车门内的接近传感器和钥匙壳内的射频脉冲发生器立即识别钥匙身份。
拉动车门把手时,汽车可以自动开锁。
这种高级钥匙在驾驶员的口袋中即可开锁并起动汽车。
AUDI DRIVE SELECT奥迪驾驶模式选择,奥迪驾驶模式选项系统综合了各种决定驾驶品质的尖端部件,包括发动机、变速器、转向机构(可选配),避震器(可选配)和运动差动器(可选配)。
驾驶员可以随时调节这些系统的特性以满足个人的偏好。
空气主动悬架自适应Fuzzy-PID控制研究
;
【 摘
要】 设计 了一种用于 1 车体的二 自由度空气主动悬架的 自 / 4 适应 Fz —I uz PD控制器。F z 一 y uz y
?PD控制器是 PD控制和模糊控制两种控制方法的叠加。 I I I PD控制使用车身的垂直加速度作为输入变量, 模糊控制作为 PD控 制的补 充 , 可利用模糊控 制规则对 PD参数进行在 线修 改。应用 Maa/iuik I 其 I tb m l l S n
机 械 设 计 与 制 造
M a h n r De i n c iey sg 文 章 编 号 :0 13 9 (0 0 0 — 0 4 0 10 — 9 7 2 1 )8 0 9 — 3 & Ma ua t e n f cur
第 8期
21 0 0年 8月
空 气主 动 悬 架 自适 应 F zy P D控 制研 究 术 u z— I
i rl ssh eta aclaino vhcea tei u orewt F zyl c珊 sp lm n, a 一 t e evrcl ce r o ei s h n t uc i uz-o ou t i et f l p s h i g upe eticn t
;js PDp rm t s n i co i e  ̄z n o r e. h cm a sn t t og m l i u I a e r o n acr n t t z c t lu s Te o p ro u h uhs u o t a e le d g ohf z o r l i s@ r i a n t
奥迪A8轿车自适应空气悬架系统
*(+ 系统 引 入 减 振 调 控 功 能 , 减 振
调控取决于受控制的制动压力, 因 此最大限度地降低了车身的俯仰和 侧倾运动。 起步过程: 在起步过程中, 由 ,) 于车身的质量惯性,首先存在着俯 仰运动, 通过合适的、 与当前状态匹 配的减振力,能将这些运动限制在 最小的程度。 调控行车 - )预 动 和 随 动 模 式 : 前或点火开关打开前相对于额定高 度的偏差。 在一定情况下, 通过操作 车门、 行 李 厢 盖 或 .! 号 线 , 能将系 统从睡眠模式唤醒并进入预动模 式。例如, 点火开关关闭之后, 在随 动模式下,调控因乘员下车或卸载 行李而造成的车身高度差。 在进入随动模式 ! )睡 眠 模 式 : 系 "/0 后 没 有 输 入 信 号 的 情 况 下 , 统进入保证能量节约的睡眠模式。 在 &1!2 和 ./2 后 , 睡眠模式将短时 间关闭,以便再次检查车身高度状 况。 在挂车与拖 " )挂 车 运 行 状 态 : 车建立电气连接时,挂车运行状态 会被自动识别。对于标准型底盘来 说,在挂车运行状态下,无法选择 “ 动态” 模式。 奥 迪 $3 轿 车 信 息 交 换 系 统 图! 标准底盘减振曲线 通过对车身高度进行持续时 .) 间为 ,/0、下移量为 &55 的降低动 作来完成对每一个空气弹簧支柱的 检测; 储压罐的充气和排空; &) 改变电流实现对减振器的电 ,) 气控制。 系统初始化包括校准车 身 高 度 传感器。在每次更换传感器或控制 单元之后, 必须进行此操作。 系统初 始 化 利 用 诊 断 测 试 仪 41$1(!/!. 来 进行,地 址 编 码“ : ,- ” —车 —— 身 调 控。
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空气悬架系统
空气悬架系统1. 介绍空气悬架系统(Air Suspension System)是一种汽车悬挂系统,通过气囊和电磁阀实现对车辆悬挂高度的调节。
相比传统弹簧悬挂系统,空气悬架系统可以实现可调节的车身高度,提供更好的舒适性和稳定性。
本文将介绍空气悬架系统的工作原理、优势和应用等内容。
2. 工作原理空气悬架系统通过气囊和电磁阀来实现对车辆悬挂高度的调节。
系统中的电磁阀可根据车身高度的变化对气囊中的气体进行充放控制,从而实现悬挂高度的调节。
2.1 气囊空气悬架系统中的气囊是系统的核心组件之一。
气囊通常由柔性橡胶材料制成,具有良好的弹性和耐用性。
气囊内部充满了压缩空气,通过调节气囊内气体的压力可以实现对车身高度的调节。
2.2 电磁阀电磁阀是控制气囊中气体的充放的装置。
它通过与车辆悬挂控制系统相连,根据车身高度的变化来控制气囊中的气体充放。
当车身高度需要增加时,电磁阀打开,允许气体从气囊外部进入气囊内部,从而提高车身的高度。
反之,当车身高度需要减少时,电磁阀关闭,阻止气体进入气囊,从而使车身降低。
3. 优势3.1 舒适性空气悬架系统的一个显著优势是提供更好的舒适性。
由于可以调节悬挂高度,车辆在行驶过程中可以根据路面情况自动调整悬挂高度,从而减少对驾乘人员的冲击和颠簸感。
尤其在通过凹凸不平的路面或者高速行驶时,空气悬架系统可以保持车身稳定,提供更平稳的行驶体验。
3.2 稳定性空气悬架系统可以提高车辆的稳定性。
通过调整悬挂高度,可以减少车辆重心的变化,从而降低车辆在转弯或急刹车时的侧倾和倾覆风险。
此外,空气悬架系统还可以根据行驶速度自动调整悬挂高度,提供更好的操控性能。
3.3 载重调节空气悬架系统还可以实现对载重的调节。
通过调整气囊中的气体压力,可以使车辆的悬挂高度适应不同的载重情况。
当车辆载重较重时,增加气囊中的气体压力可以提高悬挂高度,从而保持车身水平。
反之,当载重较轻时,减少气囊中的气体压力可以降低悬挂高度,提供更好的悬挂性能。
空气悬架工作原理
空气悬架工作原理
空气悬架是一种常见的汽车悬架系统,它通过空气压力来调节车身高度和硬度,提供更加舒适的驾驶体验。
下面将详细介绍空气悬架的工作原理。
1. 空气压缩机
空气悬架系统需要一个空气压缩机来产生所需的压缩空气。
这个压缩机通常位于引擎舱内,并由发动机带动。
当车辆启动时,空气压缩机开始工作,将大量的外部空气吸入并将其压缩成高压空气。
2. 气囊
在每个车轮上都有一个气囊,它是一个由某种弹性材料制成的袋子,可以容纳高压空气。
当汽车行驶时,如果路面不平或者载重过重,这些气囊会承受额外的负荷,并向外膨胀以支撑车身。
3. 阀门
阀门是控制高压空气进入和离开每个气囊的设备。
当汽车行驶时,阀门会根据路况和载重情况自动调节高压空气进入和离开每个气囊,以
保持车身的平稳和稳定。
4. 控制单元
控制单元是空气悬架系统的大脑,它通过感应车身高度和加速度等参数来控制阀门的开关,调节每个气囊的压力。
当车辆行驶在不同的路面或载重情况下,控制单元会自动调整气囊的硬度和高度,以提供更加舒适和安全的驾驶体验。
总之,空气悬架系统通过空气压力来调节车身高度和硬度,提供更加舒适和安全的驾驶体验。
它由空气压缩机、气囊、阀门和控制单元等组成,并通过自动调节每个气囊的压力来保持车身平稳和稳定。
电控空气悬架工作原理
电控空气悬架工作原理电控空气悬架是一种先进的汽车悬架系统,具有智能、自适应和自动调节的特点。
它通过电子控制单元及其周边传感器,实现了对车身高度的控制和调节,从而提升了汽车的行驶稳定性、安全性和乘坐舒适性。
下面将介绍电控空气悬架的工作原理,主要分为以下几个方面:一、空气弹簧电控空气悬架采用的是空气弹簧,其工作原理是在车身和车轴之间装置充气囊,通过充气和放气来调节车身高度。
当车辆行驶在不同的路况上时,通过传感器采集到车身高度的数据,电子控制单元根据这些数据来控制空气压缩机和电磁阀,从而实现对充气囊的充气和放气控制。
二、电磁阀电磁阀是电控空气悬架的核心部件,它在车身高度发生变化时,通过电子控制单元的信号控制固定时间内开启和关闭,使气囊内的气体进出达到最佳高度,从而调节车身高度的目的。
电磁阀的开启和关闭的快慢也会影响高度的调整效果。
通常情况下,当车速较慢时,开启和关闭时间会更长,而当车速较快时,电磁阀的开启和关闭时间会缩短,以确保高度调节的准确性和稳定性。
三、传感器传感器是电控空气悬架的另一个关键部件,它能够实时感知车身的高度和状态,并将这些信息传递给电子控制单元进行处理和控制。
传感器的种类较多,例如悬架传感器、车身角度传感器、加速度传感器、转向角度传感器等。
这些传感器的精度、灵敏度、抗干扰能力都非常重要,它们的设计和制作必须考虑到电磁干扰、温度变化、振动等诸多因素的影响。
四、电子控制单元电子控制单元是电控空气悬架的大脑,它能够实时地吸收传感器的数据,并根据这些数据来实现高度调节、防倾力控制、防抱死制动等功能。
在实际应用过程中,电子控制单元还可以通过网络连接和其他控制单元进行通信交互,从而实现更加智能和自动化的控制。
总的来说,电控空气悬架可以通过空气弹簧、电磁阀、传感器和电子控制单元等多个部件的协作,实现对车身高度的智能控制和调节,从而提升汽车的整体性能和驾乘体验。
随着汽车科技的不断进步,电控空气悬架将会有更广泛的应用,成为汽车悬架系统的主流。
奥迪A8轿车电控空气悬架系统的检测
奥迪A8轿车电控空气悬架系统的检测作者:暂无来源:《汽车维修与保养》 2016年第6期文/ 江苏赵宝平赵玉亮汽车悬架系统是汽车底盘的重要组成部分之一,悬架系统性能的好坏,直接影响到汽车驾驶员的操纵性与乘客乘车的舒适性。
大多数人都会感觉到:因车辆的起步、加速、转弯、制动或减速,车内乘客容易坐不稳甚至摔倒,而奥迪A8轿车的可调空气悬架(Adaptive Air Suspension,AAS)技术能够很好地缓解这类现象。
奥迪A8轿车电控空气悬架系统是通过改变悬架的软硬度和减振系统阻尼的大小,以适应不同的行驶条件。
它提供了4种不同的车身离地间隙:最高离地间隙145mm、高速模式95mm、运动模式100mm和普通模式120mm,驾驶员可以根据不同的路况或车速进行选择。
如遇路面状况恶劣时,增加离地间隙以提高汽车的通过性;车辆在高速行驶时,选择运动模式以降低车身重心,增强车辆的行驶稳定性,同时也可以减少空气阻力、降低油耗。
不论选择什么模式,AAS都会根据安装在车身不同位置的多个传感器来感知载荷、车速和路面状况等信息。
通过这些信息可选择合适的悬架硬度和减振阻尼,使车辆在加速、制动和转弯时都能获得很好的车身控制,保持车身高度不发生变化,车辆在行驶时也基本上不产生侧倾,以获得良好的舒适性和操控性。
一、电控空气悬架系统的结构奥迪A8轿车电控空气悬架系统在车上的实际安装位置如图1所示。
奥迪A8轿车的自适应空气悬架系统包括空气压缩机、高度控制装置控制单元、4个车身高度传感器、3个车身加速度传感器、储压罐、空气弹簧及控制空气弹簧的电磁阀组,其电控AAS 系统示意图如图2所示。
二、重要构件1.电子控制单元ECU(J197)安装于车内储物箱前,用于处理其他总线部件的相关信息和独立的输人信号,处理生成控制信号,以控制压缩机、电磁阀和减振器。
2.空气弹簧空气弹簧采用外部引导式,并被封装在一个铝制的圆筒内,如图3所示。
为了防止灰尘进入圆筒与空气弹簧伸缩囊之间,采用密封圈密封活塞与汽缸之间的区域。
电控空气悬架系统的原理、设置与检修
空气悬架系统采集车速传感器、转向角 度传感器和车身高度传感器等信号,由悬架 EC U 计算 和 处 理 后,指 令 电 磁 式 或 步 进 电
机式执行器动作,以调节减振器的阻尼力。 当汽车急转弯、急加速和紧急制动时,能够 抑制汽车后挫、点头和侧翻,防止汽车剧烈 变化,提高车辆的操纵稳定性。
空气减振器
充气管
上控制臂 图1 奥迪A8L轿车的空气悬架
一、结构原理
电子控制空气悬架系统由模式选择开 关、车 速 传 感 器、转 向 角 度传 感 器、加 速 度 传感器、车身高度传感器、悬架ECU、可调 阻 尼 减 振 器 ( 图 2)、空 气 压 缩 机、空 气 弹 簧 以及高度控制电磁阀等部件组成。
在舒适模式下(正常车身高度),减振器 的特性将调整到舒适状态,不执行高速公路 降低车身高度功能。 (3)动态模式
在动态模式(车身高度比正常高度低 15mm)下,减振器自动调整为运动型配置, 没有高速公路降低车身高度的功能。 (4)野地模式
野地模式又称为“越野模式”,当汽车在崎 岖不平的路面上行驶时,可以选择野地模式。
栏目编辑:高中伟 gzw@
Maintenance Skill 维修技巧
电控空气悬架系统的原理、设置与检修
◆文/陕西 蔡亚林 上海 李明诚
悬架是汽车车身与车轮之间连接和 传 递 动 力 的 装 置 ( 图1),汽 车 的 全 部 载 荷 通 过 悬 架 作用 在 车 轮 上。目前,不 少 中、高 档 轿车 和 大 型客车 装 备了电子 控 制 空 气 悬 架 (EC A S)系 统,这 种 悬 架 的 刚 度、阻 尼 以 及 车身高度能够自动适应汽车不同载重量、不 同道路条件以及不同行驶工况的需要,在保 证车辆具有良好操纵性和燃油经济性的前 提下,使汽车的舒适性得到进一步提高。
自适应空气悬架系统
通过各种传感器采集车辆行驶状 态、路面状况等信息,为控制算 法提供数据支持。
算法逻辑
02
03
执行机构
根据采集的数据,按照预设的控 制策略和算法逻辑,计算出空气 悬架系统的调节参数。
根据算法计算出的调节参数,控 制空气悬架系统的执行机构进行 调节。
优化方法
遗传算法
通过模拟生物进化过程中的遗传机制,对控 制算法进行优化,以提高控制效果和响应速 度。
集成化设计
未来自适应空气悬架系统将更加集成化,减少零部件数量,降低系 统复杂性和成本,提高系统的可靠性和稳定性。
轻量化设计
为了降低车辆能耗和提高行驶效率,未来自适应空气悬架系统的设 计将更加注重轻量化,采用新型材料和结构优化技术。
面临的挑战与问题
稳定性问题
自适应空气悬架系统的稳定性是关键问题之一,需要解决不同路况 和驾驶条件下系统的稳定性和可靠性问题。
02
集成化与轻量化设计 研究
研究更加集成化和轻量化的设计方法 ,降低系统复杂性和成本,提高系统 的可靠性和稳定性。
03
传感器与执行器技术 研究
针对自适应空气悬架系统的传感器和 执行器需求,研究新型传感器和执行 器技术,提高系统精度和响应速度。
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控制精度问题
控制精度是影响自适应空气悬架系统性能的重要因素,需要提高系 统的控制精度,以满足更高的驾驶需求。
成本与普及问题
自适应空气悬架系统的成本较高,限制了其在中低端车型中的应用 和普及,需要进一步降低成本和提高性价比。
未来研究方向
01
智能化控制算法研究
针对自适应空气悬架系统的智能化控 制需求,研究更加高效、精准的算法 和控制策略,提高系统性能。
奥迪A8轿车自适应空气悬架系统
车身高度调整主要是调节同一车桥上
左右两侧的高度差( 例如由于单侧负载引
起 的) 。
._●●■■● ■■-
“ 自动”模式更舒适为依据进行调控,相 对于 “ 自动”模式来说,乘坐舒适性有进
一
在车速小于3 k h 5 m/时,储气罐优先作 为能量来源。前提是储气罐和空气弹簧之
维普资讯
奥 迪 A 轿 车 自适 应 空气 悬 架 系统 8
够有效改善汽车的空气动力性 ,并且能够 调控方案
由于标准型底盘和运动型底盘之间存 在着本质上的区别,所以需要两种不同的 控制单元( 软件应用程序) 。
1 普通调控方案 .
|
一
降低燃油消耗。当车速低于7 k /的时间 0mh 超过10 2 秒种,或车速低于3 k /时,又 5mh 自动提升至标准车身高度。 b“ 舒适”模式: 谁 车身高度X 3 图1)
4 电磁阀组( ) . 图7
度。维修时不得单独更换零件。见图6 空 非簧载质量 的加速度。
气供应机组 图 中标示6 。 () 力传 感器 ( 2 1根据 电 磁 阀的 2压 G 9)
7控制单元( ) . J9 ( 1 1 7 图1)
电子控制 悬架系统 的核心 元件为控制
电磁 阀组包括了压力传感器 以及用
系统 布局的 目的是在保证功能 要求 的 加速度。其 中有两个位于前桥的弹簧支
振力 ,并通过其来保 证车辆行驶时动态 前提下 ,尽可能地降低能耗( 压缩机打开 柱拱顶上,第三个位于右后轮罩内。通 的阀值设置为最小) 。要使调控动作仅通 过 处 理车 身 高度 传感 器 信号 来 获取 车轴 过压力存储器进行 ,在储气罐和空气弹 部件( 非簧载质量) 的加速度。
电控空气悬架系统的原理、设置与检修
维修技巧Maintenance Skill栏目编辑:高中伟 ******************672014/04·汽车维修与保养电控空气悬架系统的原理、设置与检修◆文/陕西 蔡亚林 上海 李明诚悬架是汽车车身与车轮之间连接和传递动力的装置(图1),汽车的全部载荷通过悬架作用在车轮上。
目前,不少中、高档轿车和大型客车装备了电子控制空气悬架(ECAS)系统,这种悬架的刚度、阻尼以及车身高度能够自动适应汽车不同载重量、不同道路条件以及不同行驶工况的需要,在保证车辆具有良好操纵性和燃油经济性的前提下,使汽车的舒适性得到进一步提高。
平高度以及驾驶人选择的车身高度等,它的控制原理如图3所示。
图1 奥迪A8L轿车的空气悬架图2 丰田轿车的气动减振器结构图3 空气悬架系统的控制原理示意图一、结构原理电子控制空气悬架系统由模式选择开关、车速传感器、转向角度传感器、加速度传感器、车身高度传感器、悬架ECU、可调阻尼减振器(图2)、空气压缩机、空气弹簧以及高度控制电磁阀等部件组成。
对于奥迪轿车来说,下列控制单元与空气弹簧悬架控制单元J197有关联:①J104——ESP控制单元;②J220——发动机控制单元;③J533——网关;④J527——转向柱控制单元;⑤J 431——前照灯控制单元;⑥J285——仪表盘控制单元;⑦J345——挂车识别控制单元;⑧J518——进入和授权控制单元。
因此,如果空气弹簧悬架系统工作不正常,上述相关联的控制单元可能存在故障。
二、主要功能对于传统的机械式悬架系统,其钢板弹簧的刚度、减振器的阻尼力以及车身高度都是固定不变的,只能被动地吸收因地面不平引起的车轮跳动,因而乘坐不太舒适。
电子控制空气悬架系统由于装配了传感器、电子控制单元(ECU)和执行器,能够根据不同的车速、行驶状态、装载质量以及乘客人数的变化,对弹性元件的刚度、减振器的阻尼力以及车身的高度等项目自动地进行无级调节,无需驾驶人员调节,大大提高了乘坐的舒适性和操纵的稳定性。
空气悬挂标准
空气悬挂标准
一、简介
空气悬挂是一种高级的车辆悬挂系统,它使用空气弹簧和减震器作为主要部件,能够提供更优异的驾驶体验和乘坐舒适性。
本标准主要涵盖空气悬挂系统的三个主要方面:空气弹簧和减震器、导向机构以及车身高度控制系统。
二、空气弹簧和减震器
1.空气弹簧和减震器应具备稳定的性能,能够在各种路况下提供均匀的支撑力。
2.空气弹簧应具有足够的弹性模量,以确保车辆在行驶过程中的稳定性。
3.减震器应能够有效吸收和分散车辆行驶过程中的震动和冲击。
三、导向机构
1.导向机构应具有足够的强度和刚度,以确保车辆在行驶过程中的稳定性。
2.导向机构应具有足够的耐磨性和抗疲劳性,以应对车辆行驶过程中产生的各种应力。
3.导向机构应具有足够的密封性,以防止空气弹簧中的空气泄漏。
四、车身高度控制系统
1.车身高度控制系统应能够根据车辆行驶状态和路况自动调节车身高度。
2.在车辆行驶过程中,车身高度控制系统应能够保持车身稳定,避免出现过度摇晃。
3.车身高度控制系统应能够在车辆停止时保持车身水平,以确保乘客的舒适度。
4.车身高度控制系统应具有防碰撞功能,在检测到碰撞可能发生时,能够自
动降低车身高度,以减小碰撞冲击。
5.车身高度控制系统应具有故障诊断功能,能够实时监测系统的工作状态,并在发现故障时及时报警提示。
五、其他要求
1.空气悬挂系统应具有可靠的电气连接,以确保系统的正常运行。
2.空气悬挂系统的部件应易于更换和维护,以提高系统的可靠性和使用寿命。
3.空气悬挂系统应符合相关安全标准,以确保系统的安全性能。
空气悬架行程
空气悬架行程悬架系统是汽车重要的组成部分之一,它在保证车辆操控性和乘坐舒适性方面起着重要作用。
而空气悬架作为一种高级悬架系统,具有较好的适应性和调节性能,广泛应用于高端豪华车型中。
本文将围绕空气悬架行程展开论述,探讨其特点和优势。
我们来了解一下什么是空气悬架行程。
空气悬架行程指的是悬架系统在运动过程中可调节的上下行程。
通常情况下,空气悬架行程是指车辆底盘与地面之间的垂直距离变化范围。
空气悬架行程的调节可以通过控制空气悬架系统的气压来实现,从而达到调节车辆高度和减震效果的目的。
空气悬架行程的特点在于其可调节性和适应性。
与传统悬架系统相比,空气悬架行程可以通过调节气压来实现多种高度和硬度的调节,适应不同路况和驾驶需求。
例如,在高速公路上,可以选择较低的车身高度和硬度,以提高车辆的稳定性和操控性;而在通过颠簸路面或越野行驶时,可以选择较高的车身高度和较软的悬架设置,以提供更好的通过性和乘坐舒适性。
空气悬架行程的优势主要体现在以下几个方面。
首先,空气悬架行程可以提供更好的减震效果。
由于空气悬架系统可以根据路况和驾驶情况实时调节气压,因此可以更好地吸收和分散来自路面的冲击力,有效减轻车辆震动和颠簸感。
其次,空气悬架行程可以提供更好的通过性。
在越野行驶时,通过增加车身高度和调节悬架硬度,可以提高车辆通过障碍物的能力,保证车辆的稳定性和越野性能。
再次,空气悬架行程可以提供更好的乘坐舒适性。
通过调节悬架行程和硬度,可以有效减少车辆在不平路面上的颠簸感,提供更加平稳舒适的乘坐体验。
除了以上的特点和优势,空气悬架行程还有一些需要注意的问题。
首先,空气悬架行程的调节需要借助悬架控制系统,这就需要车辆配备相应的传感器和控制单元,增加了系统的复杂性和成本。
其次,空气悬架行程的调节范围和精度受到气压和悬架结构等因素的影响,需要经过精确的设计和调试,以保证行程的稳定和可靠性。
空气悬架行程作为悬架系统的重要参数,对车辆的操控性和乘坐舒适性起着至关重要的作用。
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自适应空气悬架系统
车辆水平位置: 运动车底盘模式 •“自动” 模式: 运动车底盘模式的基本水平位置 (20毫米相对 •于“舒标适准”时模的式基:本水平) 基本水平(± 0 毫米)
自适应空气悬架系统
弹簧避震器功能:
通过气缸作用,气体避震器的外力会降 低 避震器本身的弹性强度。这将导致车辆 增 加吸收地面震动。
自适应空气悬架系统
避震器构造: 它使用的是一种持续电动控制的双管道 气体避震器 (不间断减震控制 = CDC 避震器)。
功能: 减震力是通过阀门抵抗气流时的作用力 而产生。作用 于流经润滑油的抵抗气流的力量越大, 减震力就越大。
车体水平位置(高度位置)
通过以下几方面实现 减震: 驾驶员需求
车速
减震系统调节
通过以下几方面实 现驾减驶震员:需求(舒适性 — 运动性
)行车道路状况 速度 负载 行车状况(起步、制动、弯道行 驶)
自适应空气悬架系统
车辆水平位置: 标准车底盘 •“自动” 模式: 基本水平(± 0 毫米),高速路水平 (-25 毫米) •“舒适” 模式: 基本水平(± 0 毫米)
电子减震系统: 通过此系统可使行车状况得到改善。 传感器接受轮胎运动(大多属于无弹 性运动)和车身运动(大多属于有弹 性运动)。
自适应空气悬架系统
操作原理
通过与 MMI 系统集成为一体,使其 更加易于 操作,逻辑性强并且通俗易懂。
外部气体弹簧
避震元素是装在铝制气缸里的气体, 因而可产生 极其良好的改善震动效果
自适应空气悬架系统
空气式设计:压力的形成
自适应空气悬架系统
压缩机温度传感器 G290
构造: NTC 阻尼器安装在一个小玻璃体内。
功能: G290 是测量压缩机与气缸顶部温度的部 件。 Sein Widerstand nimmt mit steigender Temperatur ab (NTC: negative temperature coeffizient). 此压降由控制 单元进行处理。Die maximale Kompressorlaufzeit wird in Abhängigkeit von der jeweils aktuellen Temperatur ermittelt.
自适应空气悬架系统
系统组成部件
控制单元 J197 位于杂物箱的前部。 能处理其他的相关信息以及各种分散的 启动信号。 经过处理后分析压缩机、电磁阀和缓冲 器控制信号。
硬件 4E0 907 553C = 标准型底盘模式 4E0 907 553D = 运动型底盘模式
软件 4E0 910 553C = 标准型底盘模式 4E0 910 553D = 运动型底盘模式
自适应空气悬架系统
避震器工作方式
自适应空气悬架系统
避震器工作方式
如果没有磁线圈电动控制,避震器便会 产生最大的 减震力。
当减震力到达最小时,线圈电流将会达 到 1800 毫安。
出现故障时,磁线圈不会对避震器进行 电动控制。 此时,减震力将达到最大值,同时,车 辆会进入一种 稳定不变的行驶状态。
自适应空气悬架系统
空气供应系统
空气供应系统安装在发动机舱的左前方 ,以避免 对驾驶舱的噪音影响。而且还可以提供 有效的冷 却效果。这样既可提高压缩机的工作效 率,又可 保证运作中的空气存量。
构造/功能
相同模式的全能四驱车
自适应空气悬架系统
系统组成部件 电磁阀块
电磁阀块由压力传感器、气体弹簧的控 制阀和 累加器控制阀组成。 它位于轮胎槽的槽壳和车身 A 柱之间。
构造/功能 相同模式的全能四驱车
自适应空气悬架系统
系统组成部件 蓄压器 蓄压器位于 行李箱地板和后消音器之间 车身的左侧。
构造: 铝制外壳,容量 = 5.8升 最大静态工作压力为16 巴。
功能: 用压缩机最小功率上调; 因此,在蓄压器与气体弹簧之间必须存 在 3 巴的气压。
自适应空气悬架系统
空气式设计: 压力的形成
自适应空气悬架系统
弹簧避震器 四个弹簧避震器构造相同。 空气弹簧 构造:
气体避震器是铝制气缸。为防止污染物 进入弹簧和气缸内,活塞和气缸之间有 封口封闭。此封口可以在进行汽车保养 时更换,但气体避震器皮套不能单独更 换。如果避震器发生故障,必须更换整 套装置。
自适应空气悬架系统
弹簧避震器
为最大限度地保证行李箱的空间和装载 宽度,后桥 避震器直径被限制在一个最小尺寸范围 内。但是, 要实现舒适的行车感受,必须保持一定 的气体容量。 解决这一矛盾的方法是在与避震器连接 的容器内注 入一定容积的气体。
•“运动” 模式: 基本水平(± 0 毫米)
•“提升” 模式: 高度水平(+25 毫米)
自适应空气悬架系统
操作及显示原理
CAR 键: 直接连接 MMI 界面优先级
1 设置键: 显示信息及设置 控制按钮: 激活该模式更改调整状态
控制灯: 底盘
警告灯:
显示深度水平位置为标准车
显示极限之深度和高度 显示极限之深度和高度
自适应空气悬架系统
附加传感器:
为了测量车身的震动,采用了三个 附加加速 传感器(车身加速传感器)。与压 力阀连接。 为了固定两者,避震器与压力阀之间 的气体压力 至少维持在大约 3.5 巴左右。安装和 装配时, 应尽量降低磨损。
自适应空气悬架系统
模式
模式 组合取决于:
自适应空气悬架系统
新产品 模式 操作及显示原理 系统组成部件 控制战略 其他接口 维修
自适应空气悬架系统
自适应空气悬架系统
新产品
CDC(不间断减震控制)减震系统
•A8 到 `02: PDC(气动减震控制 )减震系统
气动减震控制系统 依靠气体弹簧空气压力产生减震力 • A8 到 `03: CDC(不间断减震控 制)减震系统
自适应空气悬架系统
压力传感器 G291
构造: G291 与磁阀块铸为一体,无法单独 更换。 功能: 压力传感器能测量出前、后车轴或蓄 压器的压力。 G291 的工作原理是电容测量: 测量压力时,会导致瓷膜片偏折。因 此,附在膜片上滑动的电极与固定在 传感器外壳上的反电极之间的距离随 之不断改变。 这些电极形成了冷凝。