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：2021-04-16 14:02:34 點(diǎn)擊次數(shù)：247

　2018年款?yuàn)W迪全新Q5L、A8L車型自適應(yīng)空氣懸架體系直接取自2017年款?yuàn)W迪Q7車型。這兒以奧迪Q7車型為例介紹自適應(yīng)空氣懸架。

　　1. 自適應(yīng)空氣懸架體系組成

　　自適應(yīng)空氣懸架體系主要由阻尼可變的減振器、內(nèi)部裝有緊縮空氣的空氣繃簧、一系列傳感器、電子操控設(shè)備、履行設(shè)備、空氣緊縮機(jī)和一系列操控閥件等組成。奧迪Q7自適應(yīng)空氣懸架體系組成如下圖所示。

　　01、底盤操控單元

　　采集傳感器的各項(xiàng)信號，并根據(jù)必定的算法，對履行器發(fā)出指令，操控懸架的狀況。在奧迪Q7上該操控單元包括懸架和減振器調(diào)理體系軟件，此外擔(dān)任記載車輛高度方向的加速度值、縱軸方向(搖晃運(yùn)動(dòng))和車輛橫軸(俯仰運(yùn)動(dòng))偏轉(zhuǎn)率的傳感器集成在了該操控單元內(nèi)。該操控單元設(shè)備在車輛前部，坐落中控臺下方空調(diào)器下方。奧迪Q7底盤操控單元如下圖所示。

　　02、蓄壓器

　　主要為懸架進(jìn)步高度供應(yīng)滿足的緊縮空氣，蓄壓器

　　03、空氣繃簧

　　前、后橋空氣繃簧原理相同，后橋空氣繃簧為了讓出更多的行李廂容積，添加了輔佐空氣罐，這樣能夠最大限度地減小減振支柱空氣繃簧的直徑，奧迪Q7前橋空氣繃簧支柱如下

　　當(dāng)車架與車橋靠近時(shí)，活塞總成在缸套內(nèi)向下運(yùn)動(dòng)，若電磁線圈中電流變大，電磁吸力增大，主減振閥向上移動(dòng)，開口面積變大，下方腔內(nèi)油壓下降，阻尼力減小。反之，阻尼力變大。

　　04、空氣供應(yīng)單元

　　由操控單元、電磁閥體、電機(jī)和緊縮機(jī)等組成。緊縮機(jī)和電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)設(shè)備和電磁閥體是一個(gè)緊湊的整體，設(shè)備在同一個(gè)支架上。整個(gè)單元固定在車身尾部右側(cè)區(qū)域內(nèi)?？諝夤?yīng)單元如下圖所示。

　　05、電磁閥體

　　電磁閥體如下圖所示，由5個(gè)電磁閥構(gòu)成，它們銜接空氣供應(yīng)單元與空氣繃簧和蓄壓器。電磁閥體內(nèi)集成了一個(gè)壓力傳感器。

　　2. 空氣懸架作業(yè)原理

　　體系根據(jù)高度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測車身高度，當(dāng)車身高度發(fā)生變化時(shí)能根據(jù)必定算法主動(dòng)對繃簧氣囊充氣或放氣，然后使車身維持在設(shè)定高度，確?？諝饪嚮商幱谧罴炎鳂I(yè)狀況。在轎車車身的升高和下降進(jìn)程中，空氣繃簧的彈性方式有著不同的進(jìn)程。

　　① 轎車車身升高(懸架伸長)進(jìn)程

　　轎車乘員人數(shù)或裝載質(zhì)量添加時(shí)，車身高度下降，操控單元經(jīng)過傳感器監(jiān)測到車身高度下降，操控單元翻開升閥，緊縮空氣經(jīng)電磁閥進(jìn)入空氣繃簧，跟著空氣繃簧氣壓的上升，車身也隨之上升，在充氣進(jìn)程中操控單元對高度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，當(dāng)高度康復(fù)到設(shè)定值時(shí)，封閉電磁閥。此刻高度操控閥又處于平衡狀況，以確保轎車高度維持在必定值。

　　② 轎車車身下降(懸架緊縮)進(jìn)程

　　轎車乘員人數(shù)或裝載質(zhì)量減少時(shí)，轎車車身高度上升，操控單元經(jīng)過傳感器監(jiān)測到車身高度上升，操控單元翻開降閥，繃簧內(nèi)空氣經(jīng)電磁閥排出，跟著空氣繃簧氣壓的下降，車身也隨之下降，在放氣進(jìn)程中操控單元對高度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，當(dāng)高度康復(fù)到設(shè)定值時(shí)，封閉電磁閥。此刻高度操控閥又處于平衡狀況，以確保轎車高度維持在必定值。

　　3. 空氣懸架調(diào)理原理

　　01、經(jīng)過蓄壓器進(jìn)步平衡位置

　　■ 加注蓄壓器

　　當(dāng)車速高于30km/h時(shí)，加注蓄壓器。體系先接通電磁閥，接著接通緊縮機(jī)和蓄壓器，

　　■ 經(jīng)過蓄壓器進(jìn)步平衡位置(曾經(jīng)橋?yàn)槔?/font>)

　　蓄壓器優(yōu)先在車輛停止以及低速行駛期間的調(diào)理進(jìn)程中運(yùn)用，以改善車輛聲學(xué)體系。一般來說，當(dāng)蓄壓器的壓力至少比待調(diào)理空氣繃簧中的壓力高出約3bar時(shí)，才會用蓄壓器完結(jié)調(diào)理進(jìn)程。

　　如下圖所示，該氣動(dòng)圖曾經(jīng)橋上進(jìn)步平衡位置為例，展示了閥門接通情況。操控電磁閥體內(nèi)的電磁閥1和2，緊縮機(jī)不運(yùn)行(處于封閉狀況)?？諝鈴男顗浩髁鹘?jīng)翻開的電磁閥1和2，流入前橋空氣繃簧。

　　經(jīng)過蓄壓器進(jìn)步平衡位置氣動(dòng)圖(1~5：電磁閥)

　　02、經(jīng)過緊縮機(jī)進(jìn)步平衡位置

　　當(dāng)車速高于30km/h時(shí)，優(yōu)先經(jīng)過緊縮機(jī)產(chǎn)生壓力來完結(jié)調(diào)理進(jìn)程。為此操控電磁閥體內(nèi)相應(yīng)的電磁閥，并翻開緊縮機(jī)與空氣繃簧的銜接管路，如下圖所示，經(jīng)過緊縮機(jī)的增壓功用產(chǎn)生壓力，然后進(jìn)步前橋上的平衡位置。

　　經(jīng)過緊縮機(jī)進(jìn)步平衡位置氣動(dòng)圖

　　1~5—電磁閥;6，7—前橋空氣繃簧;8，9—后橋空氣繃簧;10—蓄壓器;11—緊縮榜首級;12—緊縮第二級;13—增壓功用電磁閥;14—空氣除濕器

　　此項(xiàng)功用歸于增壓設(shè)計(jì)。在需求時(shí)，能夠極其快速地建立壓力，這項(xiàng)功用運(yùn)用的是蓄壓器壓力。蓄壓器內(nèi)的緊縮空氣為此被導(dǎo)入緊縮機(jī)緊縮第二級的進(jìn)氣設(shè)備中。因此，再次進(jìn)步緊縮榜首級中存在的壓力。當(dāng)蓄壓器中的壓力不足以完結(jié)調(diào)理操作時(shí)(壓力高于5bar)，就會激活這個(gè)增壓功用。當(dāng)蓄壓器內(nèi)的壓力在調(diào)理進(jìn)程期間低于5bar時(shí)，并不會中止調(diào)理進(jìn)程，而是直接完畢。

　　發(fā)動(dòng)電磁閥13時(shí)，蓄壓器內(nèi)緊縮的空氣可能額外進(jìn)入緊縮機(jī)緊縮第二級12的進(jìn)氣區(qū)域內(nèi)。緊縮的空氣在脫離緊縮機(jī)區(qū)域之前流經(jīng)空氣除濕器14，它用于抽出空氣中的濕氣。

　　03、平衡位置下降(以后橋?yàn)槔?/font>)

　　如下圖所示，經(jīng)過操控電磁閥體內(nèi)的電磁閥1~4翻開銜接緊縮機(jī)和空氣繃簧的管路。為了排出空氣繃簧中的緊縮空氣，必須翻開氣動(dòng)轉(zhuǎn)化閥。這一步經(jīng)過發(fā)動(dòng)電磁閥12完成。該電磁閥翻開，壓力作用到氣動(dòng)轉(zhuǎn)化閥的操控接口上，轉(zhuǎn)化閥被切換到翻開位置上。

　　平衡位置下降氣動(dòng)圖

　　1~5—電磁閥;6，7—前橋空氣繃簧;8，9—后橋空氣繃簧;10—蓄壓器;11—?dú)鈩?dòng)轉(zhuǎn)化閥;12—電磁閥;13—空氣除濕器;14—進(jìn)氣/排氣口

　　空氣流經(jīng)該閥門，并經(jīng)過進(jìn)氣/排氣口逸出。此刻，緊縮的空氣流經(jīng)除濕器，并帶走濕氣。