王鐘原
2016年瑪莎拉蒂Levante新技術(shù)剖析(七)
王鐘原
(2)壓縮機(jī)組
壓縮機(jī)組連接在閥組與儲(chǔ)氣罐之間,其中含有以下部件:
◆1個(gè)單缸往復(fù)式壓縮機(jī),通過(guò)RDU中的繼電器供電
◆2個(gè)換向閥,通過(guò)專(zhuān)用3引腳插頭進(jìn)行控制。這些滑閥可以讓壓縮機(jī)以任意方向裝入到閥組與儲(chǔ)氣罐之間,甚至可以完全繞過(guò)壓縮機(jī),直接與閥組和儲(chǔ)氣罐相連
◆1個(gè)干燥器元件,用于除去系統(tǒng)中所含空氣的水分
◆1個(gè)機(jī)械釋壓閥
◆3組橡膠襯套,壓縮機(jī)通過(guò)它們安裝到后副車(chē)架的支架上
壓縮機(jī)組為免維護(hù)與維修的密封組件。壓縮機(jī)一般不能用于連續(xù)操作,在反復(fù)改變駕駛高度后,可能會(huì)將其暫時(shí)停用,以防溫度過(guò)高。
在需要操作任何電磁閥時(shí),ASCM會(huì)通過(guò)受限制的工作回路為其供電,以限制電流進(jìn)而防止溫度過(guò)高。請(qǐng)勿將任何閥連接到12V直流電源上進(jìn)行測(cè)試。
(3)儲(chǔ)氣罐
系統(tǒng)儲(chǔ)氣罐由兩組7L汽缸組成,它們用作補(bǔ)償空氣彈簧中所含空氣變量的緩沖裝置。汽缸橫裝于后部副車(chē)架上,一個(gè)在壓縮機(jī)與閥組前部,另一個(gè)位于其后部。空氣接頭位于汽缸右端。
(4)駕駛高度傳感器
為了正確控制整個(gè)空氣懸架系統(tǒng),每個(gè)車(chē)輪均配有專(zhuān)用的駕駛高度傳感器,并直接與ASCM相連。每個(gè)傳感器均與其中一個(gè)懸臂相連(如圖65所示),使用霍耳傳感器通過(guò)專(zhuān)用內(nèi)部回路將位置轉(zhuǎn)換為PWM信號(hào)。與M156-7車(chē)型一樣,這些信號(hào)同樣用于自適應(yīng)大燈系統(tǒng)(如果配備),以自動(dòng)調(diào)節(jié)大燈高度,但它們連接至ASCM,而不是AFLS模塊。
圖65 駕駛高度傳感器位置
圖66 空氣質(zhì)量調(diào)節(jié)
(5)空氣懸架控制模塊(ASCM)
ASCM位于行李艙右側(cè)飾板后方。該模塊控制空氣懸架系統(tǒng)的所有部件,包括那些屬于Skyhook連續(xù)可變阻尼控制系統(tǒng)的部件(加速計(jì)與阻尼器控制閥)。因此,ASCM包含之前ADCM的所有功能。 ASCM連接到CAN-C總線。
4.系統(tǒng)操作
系統(tǒng)為封閉型,例如,空氣僅在彈簧與儲(chǔ)氣罐之間移動(dòng)。壓縮機(jī)可吸入外部空氣,但通常只有為了補(bǔ)償少量空氣泄漏時(shí)才會(huì)這樣做。因此,系統(tǒng)正常操作過(guò)程中,不會(huì)從大氣中吸入或向其中排放大量空氣。注意,幾乎所有空氣管路都是雙向的,外部管路(吸氣、排氣以及充氣管路)除外。
(1)駕駛高度調(diào)節(jié)
在需要對(duì)任何彈簧進(jìn)行高度調(diào)節(jié)時(shí),ASCM會(huì)向閥組發(fā)送以下命令:
◆如果彈簧與儲(chǔ)氣罐之間的壓差指示需要提升空氣流量(即,彈簧需要充氣時(shí)內(nèi)部壓力較低或彈簧需要放氣時(shí)內(nèi)部壓力較高),ASCM便會(huì)將壓縮機(jī)中的換向閥設(shè)置為直接與彈簧和儲(chǔ)氣罐相連
◆如果壓差與所需氣流方向相反,則轉(zhuǎn)向閥將進(jìn)行操作,以確保按正確的方向在彈簧與儲(chǔ)氣罐之間連接壓縮機(jī)。隨后,ASCM會(huì)激活壓縮機(jī)根據(jù)壓差推動(dòng)空氣
在這兩種情況中,ASCM均會(huì)通過(guò)閉環(huán)控制,保持空氣流量,直至每個(gè)駕駛高度傳感器都指示已達(dá)到所需駕駛高度。最多可同時(shí)對(duì)兩個(gè)彈簧充氣或放氣。
(2)空氣質(zhì)量
為了能夠正確操作,封閉系統(tǒng)的部件內(nèi)需要具有一定量的空氣。此參數(shù)被稱為“空氣質(zhì)量”,并且以巴/升為單位進(jìn)行測(cè)量??諝鈴椈蓛?nèi)部的壓力僅與其伸展度(即,行駛高度,由ASCM主動(dòng)控制),以及所支撐的重量有關(guān)。因此,改變系統(tǒng)中所含空氣質(zhì)量,將會(huì)按比例改變儲(chǔ)氣罐汽缸中的壓力:
◆空氣質(zhì)量過(guò)高將導(dǎo)致儲(chǔ)氣罐壓力過(guò)高,在需要將空氣從彈簧傳送至儲(chǔ)氣罐時(shí),會(huì)對(duì)壓縮機(jī)施加應(yīng)力
◆相反,空氣質(zhì)量不足將導(dǎo)致儲(chǔ)氣罐壓力過(guò)低,在彈簧需要增大壓力(滿負(fù)載車(chē)輛,提高駕駛高度)時(shí),會(huì)提高壓縮機(jī)的工作量
ASCM會(huì)通過(guò)一種兼顧彈簧壓力與伸展度、儲(chǔ)氣罐壓力與溫度的算法定期估算空氣質(zhì)量。如果空氣質(zhì)量超出指定范圍,ASCM會(huì)從外部抽入空氣或從儲(chǔ)氣罐排出空氣進(jìn)行補(bǔ)償。其工作原理圖如圖66所示。
(3)高度調(diào)節(jié)邏輯
ASCM會(huì)持續(xù)監(jiān)控駕駛高度傳感器,并在車(chē)身的任何一角過(guò)度偏離目標(biāo)位置時(shí),執(zhí)行所需調(diào)節(jié)。如果需要改變總體駕駛高度,則ASCM會(huì)執(zhí)行所謂的“駱駝形”移動(dòng),此時(shí)車(chē)輛將分別而不是同時(shí)升高或降低前后軸,來(lái)循序通過(guò)所有中間駕駛高度設(shè)置。這樣便可限制車(chē)身傾斜并始終保持車(chē)頭下沉的方向,以在未裝備自適應(yīng)大燈時(shí)防止前大燈過(guò)度抬起。因此,升起車(chē)身時(shí),會(huì)先升起后軸,而降低期間,則會(huì)先降低前軸。
(4)駕駛高度與行駛速度
空氣懸架系統(tǒng)提供五種不同駕駛高度用于行車(chē),外加一種額外高度(降至最低)以便于上下車(chē)。
越野2(+40mm)為最高高度設(shè)置,在涉水時(shí)或在高艱越野道路上使用。出于穩(wěn)定性考慮,只能在車(chē)速低于40km/h時(shí)使用此高度。
越野1(+25mm)為與越野駕駛模式相關(guān)的默認(rèn)高度。在車(chē)速超過(guò)90km/h時(shí)駕駛高度與駕駛模式會(huì)自動(dòng)返回正常模式。
正常(參考高度)為適用于所有其他駕駛模式的默認(rèn)高度。
運(yùn)動(dòng)1(-20mm)降低駕駛高度以增強(qiáng)其空氣動(dòng)力學(xué)性能,可在車(chē)速超過(guò)130km/h時(shí)自動(dòng)啟用,也可手動(dòng)啟用。
運(yùn)動(dòng)2(-35mm)是唯一不能由駕駛員選擇的駕駛高度,在車(chē)速超過(guò)185km/h時(shí)將自動(dòng)啟用。
駐車(chē)(-45mm)為最低高度設(shè)置,同時(shí)也是方便上/下車(chē)策略的一部分。該模式可在速度低于24km/h時(shí)啟用,同時(shí)也可在掛入P擋時(shí)自動(dòng)啟用(可通過(guò)MTC+進(jìn)行設(shè)置)。
在車(chē)速超過(guò)上述閾值時(shí),將立即觸發(fā)駕駛高度自動(dòng)轉(zhuǎn)換(如圖67所示垂直箭頭),或者在車(chē)速非常接近閾值時(shí),延遲數(shù)秒轉(zhuǎn)換(陰影區(qū)域)。這種控制也會(huì)有些許滯后,也就是說(shuō),閾值會(huì)因升速還是降速而有所不同。
圖67 駕駛高度轉(zhuǎn)換區(qū)間
(5)駕駛高度選擇:ASBM2
駕駛員可通過(guò)標(biāo)有ASBM2(附件開(kāi)關(guān)組模塊2)的中控臺(tái)上的搖臂開(kāi)關(guān)選擇所需的駕駛高度(在當(dāng)前車(chē)速允許的范圍內(nèi)進(jìn)行選擇),該模塊負(fù)責(zé)執(zhí)行駕駛模式按鈕面板(ASBM1)的功能,如圖68所示。開(kāi)關(guān)通過(guò)LIN連接到BCM,其中含有5個(gè)LED燈,用于顯示當(dāng)前所選高度(常亮),或是將達(dá)到的目標(biāo)高度(閃爍)。為保護(hù)車(chē)輛以及乘員,只能在所有車(chē)門(mén)、尾門(mén)都關(guān)閉時(shí)改變駕駛高度。
圖68 駕駛高度選擇
(6)駕駛高度與駕駛模式
大部分駕駛高度都適用于所有駕駛模式,僅越野模式與相關(guān)高度例外,如表22所示。
表22 駕駛高度與駕駛模式
請(qǐng)注意,運(yùn)動(dòng)2駕駛高度僅在高速行駛時(shí)自動(dòng)啟用。如果通過(guò)ASBM2手動(dòng)選擇駕駛高度時(shí),運(yùn)動(dòng)2將被直接跳過(guò)(系統(tǒng)直接在運(yùn)動(dòng)1與駐車(chē)之間切換)。如果駕駛高度設(shè)置不適用于當(dāng)前所選駕駛模式,則將自動(dòng)改變駕駛模式,以適應(yīng)駕駛員請(qǐng)求的駕駛高度(例如,從“越野1”切換到“正?!保粗嗳唬?。
(7)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)打開(kāi)與關(guān)閉時(shí)的操作
點(diǎn)火開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí),車(chē)輛將重置為“正常”駕駛模式與駕駛高度。但需要注意的是,如果車(chē)輛保持在“越野模式”,在打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)后,車(chē)輛高度不會(huì)下降,以防車(chē)輛停在極不規(guī)則地形上時(shí),因降低車(chē)身而損壞底板與車(chē)底部件。也是出于同樣的原因,越野模式是唯一不能適用“駐車(chē)”高度的駕駛模式。
5.維修操作
(1)車(chē)輛舉升與頂起
在使用起重機(jī)舉升車(chē)輛或頂起車(chē)輛來(lái)更換車(chē)輪時(shí),最好通過(guò)“MTC+”設(shè)置菜單中指定的選項(xiàng)禁用自平衡系統(tǒng)。這樣,系統(tǒng)才不會(huì)干擾維修作業(yè)。
(2)彈簧更換
通過(guò)特定的主動(dòng)診斷命令,可有選擇性地對(duì)單個(gè)彈簧進(jìn)行釋壓,以便安全地?cái)嚅_(kāi)空氣管路連接,這樣便無(wú)須完全排空系統(tǒng)即可更換彈簧。在此操作期間,將由儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)存來(lái)自彈簧的壓縮空氣。通過(guò)特定的主動(dòng)診斷命令可根據(jù)需要利用儲(chǔ)氣罐中空氣以及系統(tǒng)壓縮機(jī)來(lái)為彈簧充氣,而無(wú)須利用外部空氣對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行重新充氣。按照此方法最多可同時(shí)為兩個(gè)彈簧釋壓。
(3)系統(tǒng)排空
對(duì)于任何比更換單個(gè)或兩個(gè)彈簧更復(fù)雜的維修操作(例如,拆下或更換閥組或壓縮機(jī)組),都需要對(duì)系統(tǒng)完全釋壓。通過(guò)特定的主動(dòng)診斷命令可打開(kāi)排氣閥并排除系統(tǒng)中的空氣來(lái)將系統(tǒng)排空。進(jìn)行此操作后,便可斷開(kāi)并拆下系統(tǒng)部件。注意,僅應(yīng)在起重機(jī)舉起車(chē)輛且四輪離地的情況下,執(zhí)行此程序。空氣懸架系統(tǒng)為?;鹁€供電,即使點(diǎn)火開(kāi)關(guān)關(guān)閉也可執(zhí)行駕駛高度調(diào)節(jié)。請(qǐng)勿在空氣懸架系統(tǒng)已釋壓的情況下駕駛車(chē)輛。這將導(dǎo)致空氣彈簧以及其他懸架部件嚴(yán)重?fù)p壞。
(4)系統(tǒng)充氣
充氣閥(如圖69中1所示),位于右后輪拱前側(cè)。同時(shí)可看見(jiàn)帶過(guò)濾器(如圖69中2所示)的外部吸氣軟管,以及排氣軟管(如圖69中3所示)。
圖69 充氣管路位置
壓縮機(jī)旨在用于與駕駛高度改變相關(guān)的不定時(shí)操作和補(bǔ)償空氣泄漏。不建議使用壓縮機(jī)完全利用外部空氣來(lái)對(duì)空氣系統(tǒng)進(jìn)行充氣,理由如下:
◆耗時(shí)過(guò)長(zhǎng),因?yàn)閴嚎s機(jī)會(huì)出于熱保護(hù)而不斷在啟動(dòng)與關(guān)閉之間切換
◆會(huì)縮短壓縮機(jī)的使用壽命
◆可能損壞干燥器元件,該元件為壓縮機(jī)的一部分,而且不能單獨(dú)更換
◆對(duì)外側(cè)空氣過(guò)濾器形成過(guò)度壓力
鑒于這些原因,在完成需要將系統(tǒng)完全排空的維修操作后,建議手動(dòng)對(duì)其充入外部空氣。必須將外部汽缸或壓縮機(jī)連接到充氣閥,必須使用壓力調(diào)節(jié)器以確保儲(chǔ)氣罐充氣壓力不會(huì)超過(guò)1400kPa。為避免損壞系統(tǒng),氣體必須符合以下規(guī)格,如表23所示。
表23 氣體規(guī)格
在對(duì)空氣懸架系統(tǒng)進(jìn)行任何維修操作之后,請(qǐng)勿駕駛車(chē)輛,直到IPC顯示屏確認(rèn)已達(dá)到“正?!钡鸟{駛高度為止。在彈簧未充氣的情況下駕駛車(chē)輛將會(huì)對(duì)它們?cè)斐蓢?yán)重?fù)p壞。使用空氣懸架重新加注配接組件(p/n900000473)以將來(lái)自外部的空氣或無(wú)氧氮?dú)膺B通到空氣懸架重新加注閥處。
(七)阻尼系統(tǒng)
ASBM1上的后部主動(dòng)阻尼器與硬阻尼器選擇按鈕,現(xiàn)在與“運(yùn)動(dòng)”駕駛模式相結(jié)合,如圖70所示。 Skyhook主動(dòng)阻尼系統(tǒng)作為所有Levante系列車(chē)型的標(biāo)配。這些主動(dòng)阻尼器由ZF-Sachs生產(chǎn),與M156-7車(chē)型所采用的阻尼器相似,每個(gè)阻尼器內(nèi)都包含電控電磁閥,作為CDC系統(tǒng)(連續(xù)可變阻尼控制)的執(zhí)行核心使用。唯一的相關(guān)區(qū)別在于前部阻尼器,該阻尼器集成在空氣彈簧中,并且不可單獨(dú)更換。
圖70 按鍵位置
但是,系統(tǒng)的電子管理方面卻存在幾處區(qū)別:
系統(tǒng)的控制。之前由專(zhuān)用電子模塊(ADCM)管理,現(xiàn)在則屬于空氣懸架系統(tǒng)控制模塊(ASCM)的一部分,該模塊將ZF-Sachs軟件集成在Continental提供的硬件中。
不能再孤立地考慮“硬阻尼器”駕駛設(shè)置和駕駛模式。只有在選擇“運(yùn)動(dòng)”模式的前提下才能選擇“硬阻尼器”駕駛設(shè)置。
駕駛高度傳感器經(jīng)過(guò)重新設(shè)計(jì),同時(shí)作為Skyhok系統(tǒng)的輸入使用。因此,在之前設(shè)置的基礎(chǔ)上,新增了兩種輸入信號(hào)(后輪動(dòng)作),同時(shí)升級(jí)了軟件以利用它們的優(yōu)勢(shì)。
鑒于此,無(wú)須再在前輪座上安裝的兩個(gè)豎直加速傳感器,因而已將它們移除。
另一方面,仍然保留了底盤(pán)上安裝的豎直加速計(jì),并且其位置與M156-7車(chē)型上的安裝位置相同。保留了3個(gè)車(chē)身加速傳感器,分別位于兩側(cè)前懸架上部,以及后右側(cè)懸架上部,如圖71所示。
圖71 加速傳感器位置
表24 懸架幾何參數(shù)
(八)車(chē)輪幾何與定位
可調(diào)整以下與車(chē)輛車(chē)輪幾何相關(guān)的參數(shù):
◆前輪束角:通過(guò)松開(kāi)橫向轉(zhuǎn)向桿固定螺釘,然后轉(zhuǎn)動(dòng)橫向轉(zhuǎn)向桿進(jìn)行調(diào)整
◆前輪外傾角:通過(guò)旋動(dòng)底盤(pán)側(cè)下部懸架桿的兩個(gè)偏心螺栓進(jìn)行調(diào)整
◆前輪主銷(xiāo)后傾角:通過(guò)旋動(dòng)底盤(pán)側(cè)下部懸架桿的兩個(gè)偏心螺栓進(jìn)行調(diào)整
◆后輪束角:通過(guò)松開(kāi)底盤(pán)側(cè)后輪距控制桿的螺栓,然后調(diào)整調(diào)節(jié)螺釘進(jìn)行調(diào)整
◆后輪外傾角:通過(guò)旋動(dòng)底盤(pán)側(cè)上部懸架連接件的兩個(gè)偏心螺栓進(jìn)行調(diào)整
需要一對(duì)特殊工具來(lái)調(diào)整后輪外傾角:用于調(diào)節(jié)的特定扳手(p/n900028638),以及用于擰緊懸架桿螺栓的轉(zhuǎn)接工具(p/n900000472)。
表25列出了Levante懸架四輪定位值,可能會(huì)有變動(dòng)。
(待續(xù))