王鐘原
2016年瑪莎拉蒂Levante新技術剖析(七)
王鐘原
(2)壓縮機組
壓縮機組連接在閥組與儲氣罐之間,其中含有以下部件:
◆1個單缸往復式壓縮機,通過RDU中的繼電器供電
◆2個換向閥,通過專用3引腳插頭進行控制。這些滑閥可以讓壓縮機以任意方向裝入到閥組與儲氣罐之間,甚至可以完全繞過壓縮機,直接與閥組和儲氣罐相連
◆1個干燥器元件,用于除去系統(tǒng)中所含空氣的水分
◆1個機械釋壓閥
◆3組橡膠襯套,壓縮機通過它們安裝到后副車架的支架上
壓縮機組為免維護與維修的密封組件。壓縮機一般不能用于連續(xù)操作,在反復改變駕駛高度后,可能會將其暫時停用,以防溫度過高。
在需要操作任何電磁閥時,ASCM會通過受限制的工作回路為其供電,以限制電流進而防止溫度過高。請勿將任何閥連接到12V直流電源上進行測試。
(3)儲氣罐
系統(tǒng)儲氣罐由兩組7L汽缸組成,它們用作補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架上,一個在壓縮機與閥組前部,另一個位于其后部。空氣接頭位于汽缸右端。
(4)駕駛高度傳感器
為了正確控制整個空氣懸架系統(tǒng),每個車輪均配有專用的駕駛高度傳感器,并直接與ASCM相連。每個傳感器均與其中一個懸臂相連(如圖65所示),使用霍耳傳感器通過專用內部回路將位置轉換為PWM信號。與M156-7車型一樣,這些信號同樣用于自適應大燈系統(tǒng)(如果配備),以自動調節(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 空氣質量調節(jié)
(5)空氣懸架控制模塊(ASCM)
ASCM位于行李艙右側飾板后方。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,空氣僅在彈簧與儲氣罐之間移動。壓縮機可吸入外部空氣,但通常只有為了補償少量空氣泄漏時才會這樣做。因此,系統(tǒng)正常操作過程中,不會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)駕駛高度調節(jié)
在需要對任何彈簧進行高度調節(jié)時,ASCM會向閥組發(fā)送以下命令:
◆如果彈簧與儲氣罐之間的壓差指示需要提升空氣流量(即,彈簧需要充氣時內部壓力較低或彈簧需要放氣時內部壓力較高),ASCM便會將壓縮機中的換向閥設置為直接與彈簧和儲氣罐相連
◆如果壓差與所需氣流方向相反,則轉向閥將進行操作,以確保按正確的方向在彈簧與儲氣罐之間連接壓縮機。隨后,ASCM會激活壓縮機根據(jù)壓差推動空氣
在這兩種情況中,ASCM均會通過閉環(huán)控制,保持空氣流量,直至每個駕駛高度傳感器都指示已達到所需駕駛高度。最多可同時對兩個彈簧充氣或放氣。
(2)空氣質量
為了能夠正確操作,封閉系統(tǒng)的部件內需要具有一定量的空氣。此參數(shù)被稱為“空氣質量”,并且以巴/升為單位進行測量。空氣彈簧內部的壓力僅與其伸展度(即,行駛高度,由ASCM主動控制),以及所支撐的重量有關。因此,改變系統(tǒng)中所含空氣質量,將會按比例改變儲氣罐汽缸中的壓力:
◆空氣質量過高將導致儲氣罐壓力過高,在需要將空氣從彈簧傳送至儲氣罐時,會對壓縮機施加應力
◆相反,空氣質量不足將導致儲氣罐壓力過低,在彈簧需要增大壓力(滿負載車輛,提高駕駛高度)時,會提高壓縮機的工作量
ASCM會通過一種兼顧彈簧壓力與伸展度、儲氣罐壓力與溫度的算法定期估算空氣質量。如果空氣質量超出指定范圍,ASCM會從外部抽入空氣或從儲氣罐排出空氣進行補償。其工作原理圖如圖66所示。
(3)高度調節(jié)邏輯
ASCM會持續(xù)監(jiān)控駕駛高度傳感器,并在車身的任何一角過度偏離目標位置時,執(zhí)行所需調節(jié)。如果需要改變總體駕駛高度,則ASCM會執(zhí)行所謂的“駱駝形”移動,此時車輛將分別而不是同時升高或降低前后軸,來循序通過所有中間駕駛高度設置。這樣便可限制車身傾斜并始終保持車頭下沉的方向,以在未裝備自適應大燈時防止前大燈過度抬起。因此,升起車身時,會先升起后軸,而降低期間,則會先降低前軸。
(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,外加一種額外高度(降至最低)以便于上下車。
越野2(+40mm)為最高高度設置,在涉水時或在高艱越野道路上使用。出于穩(wěn)定性考慮,只能在車速低于40km/h時使用此高度。
越野1(+25mm)為與越野駕駛模式相關的默認高度。在車速超過90km/h時駕駛高度與駕駛模式會自動返回正常模式。
正常(參考高度)為適用于所有其他駕駛模式的默認高度。
運動1(-20mm)降低駕駛高度以增強其空氣動力學性能,可在車速超過130km/h時自動啟用,也可手動啟用。
運動2(-35mm)是唯一不能由駕駛員選擇的駕駛高度,在車速超過185km/h時將自動啟用。
駐車(-45mm)為最低高度設置,同時也是方便上/下車策略的一部分。該模式可在速度低于24km/h時啟用,同時也可在掛入P擋時自動啟用(可通過MTC+進行設置)。
在車速超過上述閾值時,將立即觸發(fā)駕駛高度自動轉換(如圖67所示垂直箭頭),或者在車速非常接近閾值時,延遲數(shù)秒轉換(陰影區(qū)域)。這種控制也會有些許滯后,也就是說,閾值會因升速還是降速而有所不同。

圖67 駕駛高度轉換區(qū)間
(5)駕駛高度選擇:ASBM2
駕駛員可通過標有ASBM2(附件開關組模塊2)的中控臺上的搖臂開關選擇所需的駕駛高度(在當前車速允許的范圍內進行選擇),該模塊負責執(zhí)行駕駛模式按鈕面板(ASBM1)的功能,如圖68所示。開關通過LIN連接到BCM,其中含有5個LED燈,用于顯示當前所選高度(常亮),或是將達到的目標高度(閃爍)。為保護車輛以及乘員,只能在所有車門、尾門都關閉時改變駕駛高度。

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,僅越野模式與相關高度例外,如表22所示。

表22 駕駛高度與駕駛模式
請注意,運動2駕駛高度僅在高速行駛時自動啟用。如果通過ASBM2手動選擇駕駛高度時,運動2將被直接跳過(系統(tǒng)直接在運動1與駐車之間切換)。如果駕駛高度設置不適用于當前所選駕駛模式,則將自動改變駕駛模式,以適應駕駛員請求的駕駛高度(例如,從“越野1”切換到“正?!?,反之亦然)。
(7)點火開關打開與關閉時的操作
點火開關打開時,車輛將重置為“正?!瘪{駛模式與駕駛高度。但需要注意的是,如果車輛保持在“越野模式”,在打開點火開關后,車輛高度不會下降,以防車輛停在極不規(guī)則地形上時,因降低車身而損壞底板與車底部件。也是出于同樣的原因,越野模式是唯一不能適用“駐車”高度的駕駛模式。
5.維修操作
(1)車輛舉升與頂起
在使用起重機舉升車輛或頂起車輛來更換車輪時,最好通過“MTC+”設置菜單中指定的選項禁用自平衡系統(tǒng)。這樣,系統(tǒng)才不會干擾維修作業(yè)。
(2)彈簧更換
通過特定的主動診斷命令,可有選擇性地對單個彈簧進行釋壓,以便安全地斷開空氣管路連接,這樣便無須完全排空系統(tǒng)即可更換彈簧。在此操作期間,將由儲氣罐儲存來自彈簧的壓縮空氣。通過特定的主動診斷命令可根據(jù)需要利用儲氣罐中空氣以及系統(tǒng)壓縮機來為彈簧充氣,而無須利用外部空氣對系統(tǒng)進行重新充氣。按照此方法最多可同時為兩個彈簧釋壓。
(3)系統(tǒng)排空
對于任何比更換單個或兩個彈簧更復雜的維修操作(例如,拆下或更換閥組或壓縮機組),都需要對系統(tǒng)完全釋壓。通過特定的主動診斷命令可打開排氣閥并排除系統(tǒng)中的空氣來將系統(tǒng)排空。進行此操作后,便可斷開并拆下系統(tǒng)部件。注意,僅應在起重機舉起車輛且四輪離地的情況下,執(zhí)行此程序。空氣懸架系統(tǒng)為常火線供電,即使點火開關關閉也可執(zhí)行駕駛高度調節(jié)。請勿在空氣懸架系統(tǒng)已釋壓的情況下駕駛車輛。這將導致空氣彈簧以及其他懸架部件嚴重損壞。
(4)系統(tǒng)充氣
充氣閥(如圖69中1所示),位于右后輪拱前側。同時可看見帶過濾器(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
壓縮機旨在用于與駕駛高度改變相關的不定時操作和補償空氣泄漏。不建議使用壓縮機完全利用外部空氣來對空氣系統(tǒng)進行充氣,理由如下:
◆耗時過長,因為壓縮機會出于熱保護而不斷在啟動與關閉之間切換
◆會縮短壓縮機的使用壽命
◆可能損壞干燥器元件,該元件為壓縮機的一部分,而且不能單獨更換
◆對外側空氣過濾器形成過度壓力
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,建議手動對其充入外部空氣。必須將外部汽缸或壓縮機連接到充氣閥,必須使用壓力調節(jié)器以確保儲氣罐充氣壓力不會超過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
在對空氣懸架系統(tǒng)進行任何維修操作之后,請勿駕駛車輛,直到IPC顯示屏確認已達到“正?!钡鸟{駛高度為止。在彈簧未充氣的情況下駕駛車輛將會對它們造成嚴重損壞。使用空氣懸架重新加注配接組件(p/n900000473)以將來自外部的空氣或無氧氮氣連通到空氣懸架重新加注閥處。
(七)阻尼系統(tǒng)
ASBM1上的后部主動阻尼器與硬阻尼器選擇按鈕,現(xiàn)在與“運動”駕駛模式相結合,如圖70所示。 Skyhook主動阻尼系統(tǒng)作為所有Levante系列車型的標配。這些主動阻尼器由ZF-Sachs生產,與M156-7車型所采用的阻尼器相似,每個阻尼器內都包含電控電磁閥,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”駕駛設置和駕駛模式。只有在選擇“運動”模式的前提下才能選擇“硬阻尼器”駕駛設置。
駕駛高度傳感器經過重新設計,同時作為Skyhok系統(tǒng)的輸入使用。因此,在之前設置的基礎上,新增了兩種輸入信號(后輪動作),同時升級了軟件以利用它們的優(yōu)勢。
鑒于此,無須再在前輪座上安裝的兩個豎直加速傳感器,因而已將它們移除。
另一方面,仍然保留了底盤上安裝的豎直加速計,并且其位置與M156-7車型上的安裝位置相同。保留了3個車身加速傳感器,分別位于兩側前懸架上部,以及后右側懸架上部,如圖71所示。

圖71 加速傳感器位置

表24 懸架幾何參數(shù)
(八)車輪幾何與定位
可調整以下與車輛車輪幾何相關的參數(shù):
◆前輪束角:通過松開橫向轉向桿固定螺釘,然后轉動橫向轉向桿進行調整
◆前輪外傾角:通過旋動底盤側下部懸架桿的兩個偏心螺栓進行調整
◆前輪主銷后傾角:通過旋動底盤側下部懸架桿的兩個偏心螺栓進行調整
◆后輪束角:通過松開底盤側后輪距控制桿的螺栓,然后調整調節(jié)螺釘進行調整
◆后輪外傾角:通過旋動底盤側上部懸架連接件的兩個偏心螺栓進行調整
需要一對特殊工具來調整后輪外傾角:用于調節(jié)的特定扳手(p/n900028638),以及用于擰緊懸架桿螺栓的轉接工具(p/n900000472)。
表25列出了Levante懸架四輪定位值,可能會有變動。
(待續(xù))