保定/商愛(ài)鵬
凱迪拉克CT6車型中,有后輪驅(qū)動(dòng)和四輪驅(qū)動(dòng)兩種版本可以選擇,其中四輪驅(qū)動(dòng)基于后輪驅(qū)動(dòng)平臺(tái)設(shè)計(jì),由電腦實(shí)時(shí)控制提供給前輪的扭矩。圖69為四輪驅(qū)動(dòng)分布情況。變速器和發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)分動(dòng)器和傳動(dòng)軸直接傳遞給后橋。而安裝在分動(dòng)器中的離合器被電腦控制,可以接合或分離供向前輪的扭矩。此扭矩可在0%~100%之間線性變化,按需提供前輪動(dòng)力。

圖69 四輪驅(qū)動(dòng)分布情況
分動(dòng)器控制模塊安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)艙右側(cè)靠近變速器控制模塊(如圖70所示)。此模塊連接在高速GMLAN上,獲取諸如車速、轉(zhuǎn)向、加速踏板等信號(hào)對(duì)分動(dòng)器實(shí)現(xiàn)控制。凱迪拉克CT6車型分動(dòng)器采用單軸式設(shè)計(jì),即輸入和輸出軸為同軸,采用一組由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械壓縮式離合器向前橋輸送扭矩。分動(dòng)器主要參數(shù)如表4所示。

圖70 分動(dòng)器控制模塊

表4 分動(dòng)器參數(shù)
分動(dòng)器執(zhí)行電機(jī)安裝在分動(dòng)器下方,為永磁式直流電機(jī)(如圖71所示)。由分動(dòng)器控制模塊對(duì)其提供電流,通過(guò)蝸桿機(jī)構(gòu)、控制分動(dòng)器內(nèi)部離合器的接合和分離。在維修時(shí),除油封、法蘭、油溫傳感器、通風(fēng)管等附件可以單獨(dú)更換外,分動(dòng)器總成不可以分解,只能整體更換。后輸出軸法蘭使用卡環(huán)連接在輸出軸上,更換法蘭時(shí),需要對(duì)調(diào)整墊片(如圖72所示中的2)進(jìn)行選配:

圖71 分動(dòng)器電機(jī)

圖72 后輸出軸調(diào)整墊片選配
(1)測(cè)量舊法蘭墊片安裝平面與法蘭前端面之間的距離a,測(cè)量法蘭前端到安裝軸承止推面之間的距離b,a-b得出數(shù)據(jù)c(如圖73所示)。
(2)測(cè)量舊調(diào)整墊片厚度d,c-d得出數(shù)值e(如圖74所示)。
(3)參照第一步的方法,測(cè)量新法蘭,得出計(jì)算數(shù)據(jù)f(如圖75所示)。

圖73 測(cè)量

圖74 測(cè)量和計(jì)算

圖75 測(cè)量新法蘭
(4)e-f得出調(diào)整墊片尺寸(如圖76所示)。

圖76 計(jì)算調(diào)整墊片尺寸
凱迪拉克CT6的前后制動(dòng)器均采用通風(fēng)盤(pán)式,制動(dòng)盤(pán)采用了碳氮共滲工藝,抗腐蝕性強(qiáng)。此外,后輪的制動(dòng)器中集成了電子駐車制動(dòng)執(zhí)行器(如圖77所示)。凱迪拉克CT6設(shè)計(jì)配置了BOSCH 9.0的電子制動(dòng)系統(tǒng)(如圖78所示),具有多項(xiàng)主動(dòng)安全設(shè)計(jì),具體如下:

圖77 前后輪制動(dòng)器

圖78 制動(dòng)系統(tǒng)
◆制動(dòng)防抱死
◆電子制動(dòng)力分配
◆制動(dòng)輔助
◆牽引力控制
◆電子穩(wěn)定性控制
◆坡道起步控制
凱迪拉克CT6配有“AUTO HOLD”功能,即制動(dòng)保持功能。系統(tǒng)啟用時(shí),制動(dòng)踏板釋放后液壓制動(dòng)系統(tǒng)仍將自動(dòng)保持。踩下加速踏板后,制動(dòng)解除。啟用條件為啟用開(kāi)關(guān)已按下并且駕駛員側(cè)安全帶已扣好。
分體電機(jī)式的電子駐車制動(dòng)大大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。取消了單獨(dú)的電子駐車制動(dòng)模塊和拉線,由EBCM直接控制兩側(cè)后輪制動(dòng)分泵上的電機(jī)實(shí)施駐車制動(dòng)操作。電子駐車制動(dòng)的執(zhí)行器由兩個(gè)雙向直流電機(jī)驅(qū)動(dòng),EBCM向電機(jī)供電實(shí)現(xiàn)拉緊和釋放。在拉緊操作時(shí),電機(jī)通過(guò)螺桿將驅(qū)動(dòng)力傳遞給分泵內(nèi)部的螺母推動(dòng)活塞壓緊后制動(dòng)盤(pán),實(shí)現(xiàn)駐車制動(dòng)(如圖79所示)。
凱迪拉克CT6配置了主動(dòng)式后輪轉(zhuǎn)向,通過(guò)電動(dòng)轉(zhuǎn)向器驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)向節(jié)實(shí)現(xiàn)±3.5°偏轉(zhuǎn),提高了低速轉(zhuǎn)向靈敏度和調(diào)整轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性(如圖80所示)。在前輪轉(zhuǎn)向角度不變的情況下,主動(dòng)式后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)能將后輪按前輪相反方向偏轉(zhuǎn)。這樣相當(dāng)于減小了轉(zhuǎn)彎半徑(如圖81所示),提高車輛低速時(shí)的轉(zhuǎn)向靈敏度。在前輪轉(zhuǎn)向角度不適的情況下,后輪按前輪方向偏轉(zhuǎn),增大轉(zhuǎn)彎半徑,提高車輛高速轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性(如圖82所示)。

圖79 執(zhí)行器

圖80 主動(dòng)后輪轉(zhuǎn)向

圖81 四輪轉(zhuǎn)向優(yōu)勢(shì)(減小轉(zhuǎn)彎半徑)

圖82 四輪轉(zhuǎn)向優(yōu)勢(shì)(增大轉(zhuǎn)彎半徑)

圖83 后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

圖84 主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制
凱迪拉克CT6通過(guò)在后橋安裝電動(dòng)轉(zhuǎn)向器的方式直接驅(qū)動(dòng)兩側(cè)轉(zhuǎn)向節(jié)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。后輪電動(dòng)轉(zhuǎn)向器安裝在后橋后部,使用兩側(cè)的橫拉桿驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)向節(jié)(如圖83所示)。后輪電動(dòng)轉(zhuǎn)向器與前輪的轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)類似,內(nèi)部有控制模塊、轉(zhuǎn)向電機(jī)、電機(jī)位置傳感器、轉(zhuǎn)向器位置傳感器、溫度傳感器等部件。但由于沒(méi)有轉(zhuǎn)向柱的機(jī)械機(jī)構(gòu),所以沒(méi)有扭矩傳感器。
后輪主動(dòng)轉(zhuǎn)向由EBCM主控,根據(jù)車速、轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角以及轉(zhuǎn)向盤(pán)角度的變化率等控制后輪轉(zhuǎn)向需要的執(zhí)行角度(如圖84所示)。當(dāng)車速處于36km/h以下時(shí)后輪與前輪反向偏轉(zhuǎn),減小轉(zhuǎn)彎半徑;當(dāng)車速處于36km/h以上時(shí),后輪與前輪同向偏轉(zhuǎn),提高高速轉(zhuǎn)彎穩(wěn)定性。在維修時(shí),后輪轉(zhuǎn)向器作為總成更換,并且需要進(jìn)行維修編程及調(diào)整車輪定位操作。另外液壓襯套的使用可以減緩沖擊并降低噪聲。

圖85 前懸架

圖86 傾角和前束的調(diào)整

圖87 后懸架
前懸架采用大量鋁合金部件,如空心鑄鋁前副車架、鍛鋁控制臂、鑄鋁轉(zhuǎn)向節(jié)、沖壓鋁制護(hù)板等(如圖85所示)。車輪傾角和前束均可調(diào)(如圖86所示)。凱迪拉克CT6后懸架為多連桿式(如圖87所示),提高側(cè)向支撐剛度,并且減少車輪傾角在跳動(dòng)時(shí)的變化,增加車輪附著力。副車架采用液壓襯套,減少震動(dòng)與噪聲。后懸架同樣使用了鋁合金部件來(lái)減輕總體重量。如空心鑄鋁后副車架、鍛鋁控制臂、鑄鋁轉(zhuǎn)向節(jié)。后懸架中,僅車輪前束這一參數(shù)可調(diào),圖88為調(diào)整螺母的具體位置。4個(gè)車輪的減震器可以通過(guò)其內(nèi)部磁性液體黏度變化實(shí)現(xiàn)獨(dú)立阻尼力實(shí)時(shí)控制(如圖89所示)。磁液式減震器控制系統(tǒng)反應(yīng)處理速度均比節(jié)流閥式迅速,處理速度達(dá)每秒1000次以上。駕駛員也可以通過(guò)改變駕駛模式來(lái)改變懸架系統(tǒng)的控制策略。
凱迪拉克CT6的懸架控制模塊位于后備箱地板右側(cè)下方(如圖90所示)。通過(guò)懸架高度傳感器采集外部路面變化信號(hào),并通過(guò)高速GMLAN和底盤(pán)拓展GMLAN獲取車速、制動(dòng)、加速度等信號(hào),對(duì)減震器的剛度實(shí)時(shí)進(jìn)行調(diào)整。凱迪拉克CT6全車共有4個(gè)懸架調(diào)試傳感器,分別安裝在每個(gè)車輪懸架下的控制臂上(如圖91所示)。可以監(jiān)測(cè)懸架高度變化,為懸架控制模塊提供控制依據(jù),并向大燈高度調(diào)整提供車身高度信號(hào)。每個(gè)減震器內(nèi)部都設(shè)計(jì)有電磁線圈,通過(guò)電流變化將流經(jīng)節(jié)流孔的油液磁化,改變其黏度,實(shí)現(xiàn)減震器的剛度調(diào)整。由于使用了雙電磁線圈,減震器的反應(yīng)速度更加靈敏。

圖88 后懸架定位調(diào)整

圖89 磁液式電子懸架

圖90 懸架高度傳感器

圖92 網(wǎng)絡(luò)配置
凱迪拉克CT6全車共配有4個(gè)電氣中心,分別位于發(fā)動(dòng)機(jī)艙左前側(cè)、儀表臺(tái)左側(cè)、后備箱右側(cè)以及后備箱下方的蓄電池旁(如圖92所示)。凱迪拉克CT6一共配置了7種網(wǎng)絡(luò)類型,基中DLC診斷接口上可以找到4種網(wǎng)絡(luò)類型(如圖93所示)。MOST、動(dòng)力總成拓展GMLAN以及LIN網(wǎng)絡(luò)都沒(méi)有直接連接在診斷接口上。高速GMLAN上模塊的連接情況如圖94所示。
GMLAN上的模塊分布如圖95所示。其中發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊(ECM)位于發(fā)動(dòng)機(jī)艙右前側(cè),靠近右前縱梁,動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制模塊(EPS)則位于前輪動(dòng)力轉(zhuǎn)向總成內(nèi);電子制動(dòng)控制模塊(EBCM)位于發(fā)動(dòng)機(jī)左側(cè),電氣中心下方;分動(dòng)器控制模塊(TCCM)和變速器控制模塊(TCM)都是位于發(fā)動(dòng)機(jī)艙右側(cè),靠近防火墻;人機(jī)交互模塊(HMI)和車輛通信接口模塊(VCIM,即安吉星模塊)都位于手套箱前方;前視攝像頭模塊(FCM)位于擋風(fēng)玻璃上方中間位置;大燈高度控制模塊(AFL)和車身控制模塊(BCM)都位于左側(cè)A柱下方;主動(dòng)安全控制模塊(ASCM)和電子懸架控制模塊(ASCM)都是位于后備箱右側(cè)地板下;音頻放大器(AMP)位于后備箱左側(cè)地板下。

圖91 電氣中心分布

圖93 高速GMLAN

圖95 底盤(pán)拓展GMLAN

圖94 高速GMLAN模塊分布
(待續(xù))