一文看懂空氣懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理
發(fā)布時(shí)間：2020-11-23 13:16:30 點(diǎn)擊次數(shù)：298
2018款?yuàn)W迪新Q5L，A8L型號(hào)自適應(yīng)空氣懸架系統(tǒng)直接取自2017款?yuàn)W迪Q7模型，此處以?shī)W迪Q7model為例介紹自適應(yīng)空氣懸架。 1.自適應(yīng)空氣懸架系統(tǒng)的組成 自適應(yīng)空氣懸架系統(tǒng)主要由減振器可變阻尼，內(nèi)部裝有壓縮空氣的空氣彈簧，一系列傳感器，電子控制裝置，執(zhí)行器，空氣壓縮機(jī)和一系列控制閥組成。
01.機(jī)箱控制單元 采集傳感器的各種信號(hào)并根據(jù)某種算法向執(zhí)行器發(fā)出命令，以控制懸架的狀態(tài)。奧迪Q7上的控制單元涵蓋懸架和減振器調(diào)節(jié)系統(tǒng)軟件。此外，它還負(fù)責(zé)紀(jì)錄集成在控制單元中的車輛高度方向，垂直軸方向（晃動(dòng)運(yùn)動(dòng)）和車輛水準(zhǔn)軸（俯仰運(yùn)動(dòng)）橫擺率傳感器的加速度值。在汽車前部，在空調(diào)機(jī)下的中間控制臺(tái)下方。
02，蓄壓器 它主要為懸架的提升高度提供足夠的壓縮空氣。
03.空氣彈簧 前后橋空氣彈簧的原理是相同的。為了增加行李箱的體積，后橋空氣彈簧增加了一個(gè)輔助空氣箱，可以最小化減震支柱空氣彈簧的直徑奧迪Q7前橋空氣彈簧支柱如下所示。 當(dāng)車架鄰近車軸時(shí)，活塞組件在氣缸套中向下移動(dòng)。如果電磁線圈中的電流增加，則電磁吸力會(huì)增加，主阻尼閥會(huì)向上移動(dòng)，開口面積會(huì)增加，下腔中的液壓會(huì)降低。，阻尼力減少，相反，阻尼力變大。
04.供氣單元 由控制單元，電磁閥體，電機(jī)和壓縮機(jī)組成。壓縮機(jī)和作為驅(qū)動(dòng)裝置的電機(jī)和電磁閥體是連貫的總體，安裝在同一支架上，整個(gè)單元固定在后部的右側(cè)區(qū)域空氣供應(yīng)單元如下圖所示。
05，電磁閥體 ，它由5個(gè)電磁閥組成，這些電磁閥將供氣單元與空氣彈簧和蓄能器連接起來。電磁閥體內(nèi)集成了一個(gè)壓力傳感器。 2.空氣懸架的工作原理 該系統(tǒng)根據(jù)高度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛的高度。當(dāng)汽車的高度時(shí)有發(fā)生變化時(shí)，它可以按照一定的算法自動(dòng)對(duì)彈簧安全氣囊展開充氣或放氣，從而將車身維持在設(shè)定的高度，并確?？諝鈴椈商幱谧罴压ぷ鳡顟B(tài)。而降低車體，空氣彈簧的伸縮則有不同的過程。 ①抬高車身的過程（懸架延伸） 當(dāng)乘員人數(shù)或汽車的裝載質(zhì)量增加時(shí)，車身的高度下降，并且控制單元通過傳感器檢測(cè)到車身的高度下降?？刂茊卧蜷_提升閥，壓縮空氣通過電磁閥進(jìn)入空氣彈簧。隨著空氣彈簧壓力的增加，車身也會(huì)追隨升高，控制單元在充氣過程中實(shí)時(shí)監(jiān)控高度，并在高度回到到設(shè)定值時(shí)關(guān)閉電磁閥。在均衡狀態(tài)下確保轎廂的高度維持在一定值。 ②降低車身的過程（懸架壓縮） 當(dāng)乘員人數(shù)或汽車的裝載質(zhì)量降低時(shí)，車身的高度上升，并且控制單元通過傳感器檢測(cè)到車身的高度上升?？刂茊卧蜷_下降閥，彈簧中的空氣通過電磁閥排出。當(dāng)空氣彈簧壓力下降時(shí)，閥體也追隨下降，在放氣過程中控制單元實(shí)時(shí)監(jiān)控高度，并在高度回復(fù)到設(shè)定值時(shí)關(guān)閉電磁閥。處于抵消狀態(tài)，以確保轎廂的高度維持在一定值。 3.空氣懸架調(diào)整原理 01.通過蓄電池改善均衡位置 ■添加蓄壓器 當(dāng)車速高于30km/h時(shí)，添加蓄壓器，系統(tǒng)首先打開電磁閥，然后打開壓縮機(jī)和蓄壓器，如下圖所示。 ■通過蓄能器（例如前軸）改善抵消位置 蓄壓器優(yōu)選在車輛靜態(tài)和低速行駛期間的調(diào)節(jié)過程中用到，以改善車輛的音響系統(tǒng)。一般而言，當(dāng)蓄壓器的壓力比要調(diào)節(jié)的空氣彈簧中的壓力高最少約3bar時(shí)，累加器將用以完成調(diào)整過程。 如下圖所示，該氣動(dòng)圖顯示了增加前橋抵消位置的示例，顯示了閥的連接狀態(tài)?？刂齐姶砰y體內(nèi)的電磁閥1和2，壓縮機(jī)未運(yùn)轉(zhuǎn)（在關(guān)閉狀態(tài)）空氣從蓄能器通過打開的電磁閥1和2注入前橋空氣彈簧。 用蓄能器改善抵消位置的氣動(dòng)圖（1?5：電磁閥） 02.通過壓縮機(jī)改善抵消位置 當(dāng)車速高于30km/h時(shí)，優(yōu)先考慮壓縮機(jī)產(chǎn)生壓力以完成調(diào)節(jié)過程。為此，控制電磁閥體內(nèi)的相應(yīng)電磁閥并打開壓縮機(jī)與引擎之間的連接管路?？諝鈴椈伞Ｈ缦聢D所示，通過壓縮機(jī)的增壓功能產(chǎn)生壓力，以改善前橋上的均衡位置。 壓縮機(jī)改善均衡位置的氣動(dòng)圖 1?5—電磁閥；6,7—前軸空氣彈簧；8,9—后橋空氣彈簧；10—蓄壓器；11-壓縮第一階段；12-壓縮第二階段；13—增壓功能電磁閥；14空氣除濕機(jī) 該功能是增壓設(shè)計(jì)，需時(shí)可以非?？斓卮_立壓力，該功能用到蓄能器壓力，因此，蓄能器中的壓縮空氣被引入到壓縮機(jī)第二級(jí)壓縮的進(jìn)氣裝置中。再度增加壓縮第一階段的壓力。當(dāng)蓄壓器中的壓力不足以完成調(diào)節(jié)操作時(shí)（高于5bar的壓力），將激活該增壓功能。當(dāng)蓄壓器中的壓力為在調(diào)整過程中最低5bar，調(diào)整過程不會(huì)暫停，而是直接終止。 當(dāng)激活電磁閥13時(shí)，在蓄能器中壓縮的空氣可能會(huì)額外進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮的第二級(jí)12的進(jìn)氣區(qū)域。壓縮空氣在離去壓縮機(jī)區(qū)域之前流過空氣除濕器14，用以提取水分從空中。 03.抵消位置降低（例如，后橋） 如下圖所示，通過控制電磁閥體中的電磁閥1?4打開連接壓縮機(jī)和空氣彈簧的管道，為了排放空氣彈簧中的壓縮空氣，須要打開氣動(dòng)轉(zhuǎn)換閥。該步驟通過激活電磁閥12來實(shí)現(xiàn)。電磁閥被打開，壓力強(qiáng)加到氣動(dòng)轉(zhuǎn)換閥的控制接口上，并且切換閥被切換到打開位置。 下抵消位置的氣動(dòng)圖 1?5—電磁閥；6、7—前橋空氣彈簧；8、9—后橋空氣彈簧；10—蓄壓器；11-氣動(dòng)轉(zhuǎn)換閥;12-電磁閥；13—空氣除濕機(jī)；14—進(jìn)/排氣口 空氣流經(jīng)閥門并通過進(jìn)排氣口逸出，此時(shí)壓縮空氣流經(jīng)除濕機(jī)并帶走水分。
