一文看懂空气悬架系统的结构与工作原理
发布时间：2020-11-23 13:16:30 点击次数：314
2018款奥迪新Q5L，A8L型号自适应空气悬架系统直接取自2017款奥迪Q7模型，此处以奥迪Q7model为例介绍自适应空气悬架。 1.自适应空气悬架系统的组成 自适应空气悬架系统主要由减振器可变阻尼，内部装有压缩空气的空气弹簧，一系列传感器，电子控制装置，执行器，空气压缩机和一系列控制阀组成。
01.机箱控制单元 采集传感器的各种信号并根据某种算法向执行器发出命令，以控制悬架的状态。奥迪Q7上的控制单元涵盖悬架和减振器调节系统软件。此外，它还负责纪录集成在控制单元中的车辆高度方向，垂直轴方向（晃动运动）和车辆水准轴（俯仰运动）横摆率传感器的加速度值。在汽车前部，在空调机下的中间控制台下方。
02，蓄压器 它主要为悬架的提升高度提供足够的压缩空气。
03.空气弹簧 前后桥空气弹簧的原理是相同的。为了增加行李箱的体积，后桥空气弹簧增加了一个辅助空气箱，可以最小化减震支柱空气弹簧的直径奥迪Q7前桥空气弹簧支柱如下所示。 当车架邻近车轴时，活塞组件在气缸套中向下移动。如果电磁线圈中的电流增加，则电磁吸力会增加，主阻尼阀会向上移动，开口面积会增加，下腔中的液压会降低。，阻尼力减少，相反，阻尼力变大。
04.供气单元 由控制单元，电磁阀体，电机和压缩机组成。压缩机和作为驱动装置的电机和电磁阀体是连贯的总体，安装在同一支架上，整个单元固定在后部的右侧区域空气供应单元如下图所示。
05，电磁阀体 ，它由5个电磁阀组成，这些电磁阀将供气单元与空气弹簧和蓄能器连接起来。电磁阀体内集成了一个压力传感器。 2.空气悬架的工作原理 该系统根据高度传感器实时监控车辆的高度。当汽车的高度时有发生变化时，它可以按照一定的算法自动对弹簧安全气囊展开充气或放气，从而将车身维持在设定的高度，并确保空气弹簧处于最佳工作状态。而降低车体，空气弹簧的伸缩则有不同的过程。 ①抬高车身的过程（悬架延伸） 当乘员人数或汽车的装载质量增加时，车身的高度下降，并且控制单元通过传感器检测到车身的高度下降。控制单元打开提升阀，压缩空气通过电磁阀进入空气弹簧。随着空气弹簧压力的增加，车身也会追随升高，控制单元在充气过程中实时监控高度，并在高度回到到设定值时关闭电磁阀。在均衡状态下确保轿厢的高度维持在一定值。 ②降低车身的过程（悬架压缩） 当乘员人数或汽车的装载质量降低时，车身的高度上升，并且控制单元通过传感器检测到车身的高度上升。控制单元打开下降阀，弹簧中的空气通过电磁阀排出。当空气弹簧压力下降时，阀体也追随下降，在放气过程中控制单元实时监控高度，并在高度回复到设定值时关闭电磁阀。处于抵消状态，以确保轿厢的高度维持在一定值。 3.空气悬架调整原理 01.通过蓄电池改善均衡位置 ■添加蓄压器 当车速高于30km/h时，添加蓄压器，系统首先打开电磁阀，然后打开压缩机和蓄压器，如下图所示。 ■通过蓄能器（例如前轴）改善抵消位置 蓄压器优选在车辆静态和低速行驶期间的调节过程中用到，以改善车辆的音响系统。一般而言，当蓄压器的压力比要调节的空气弹簧中的压力高最少约3bar时，累加器将用以完成调整过程。 如下图所示，该气动图显示了增加前桥抵消位置的示例，显示了阀的连接状态。控制电磁阀体内的电磁阀1和2，压缩机未运转（在关闭状态）空气从蓄能器通过打开的电磁阀1和2注入前桥空气弹簧。 用蓄能器改善抵消位置的气动图（1〜5：电磁阀） 02.通过压缩机改善抵消位置 当车速高于30km/h时，优先考虑压缩机产生压力以完成调节过程。为此，控制电磁阀体内的相应电磁阀并打开压缩机与引擎之间的连接管路。空气弹簧。如下图所示，通过压缩机的增压功能产生压力，以改善前桥上的均衡位置。 压缩机改善均衡位置的气动图 1〜5—电磁阀；6,7—前轴空气弹簧；8,9—后桥空气弹簧；10—蓄压器；11-压缩第一阶段；12-压缩第二阶段；13—增压功能电磁阀；14空气除湿机 该功能是增压设计，需时可以非常快地确立压力，该功能用到蓄能器压力，因此，蓄能器中的压缩空气被引入到压缩机第二级压缩的进气装置中。再度增加压缩第一阶段的压力。当蓄压器中的压力不足以完成调节操作时（高于5bar的压力），将激活该增压功能。当蓄压器中的压力为在调整过程中最低5bar，调整过程不会暂停，而是直接终止。 当激活电磁阀13时，在蓄能器中压缩的空气可能会额外进入压缩机压缩的第二级12的进气区域。压缩空气在离去压缩机区域之前流过空气除湿器14，用以提取水分从空中。 03.抵消位置降低（例如，后桥） 如下图所示，通过控制电磁阀体中的电磁阀1〜4打开连接压缩机和空气弹簧的管道，为了排放空气弹簧中的压缩空气，须要打开气动转换阀。该步骤通过激活电磁阀12来实现。电磁阀被打开，压力强加到气动转换阀的控制接口上，并且切换阀被切换到打开位置。 下抵消位置的气动图 1〜5—电磁阀；6、7—前桥空气弹簧；8、9—后桥空气弹簧；10—蓄压器；11-气动转换阀;12-电磁阀；13—空气除湿机；14—进/排气口 空气流经阀门并通过进排气口逸出，此时压缩空气流经除湿机并带走水分。
