Пневмоподвеска (ч.1): регулирование дорожного просвета Audi A6. Устройство и принцип действия

63 Pages·4.303 MB·Russian

2
4
2 2
4
2
Service.
Системы пневмоподвесок, часть 1
Регулирование дорожного
просвета Audi A6
Устройство и принцип действия
Программа самообучения 242
Все права защищены.
Мы оставляем за собой право на
внесение технических изменений.
AUDI AG
Отдел I/VK(cid:30)5
D(cid:30)85045 Ингольштадт
Факс: +49(cid:30)841/89(cid:30)36367
040.2810.64.00
По состоянию на январь 2001г.
Перевод и верстка
ООО «ФОЛЬКСВАГЕН Груп Рус» Только для внутреннего пользования
www.audi.ru
Превосходство высоких технологий
Пневматическая подвеска с регулированием
дорожного просвета
Эта программа самообучения состоит из двух
частей:
Основы теории подрессоривания,
амортизации и пневматической подвески
242_048
Регулирование дорожного просвета
AudiA6
Здесь описывается система пневматической
подвески задней оси AudiA6 Avant.
242_046
4(cid:1)уровневая пневматическая подвеска
Audi allroad quattro описана в программе
самообучения 243.
Более подробную информацию об Audi
allroad quattro можно найти в программе
самообучения 241.
242_067
Оглавление
Страница
Основные положения
Подвеска автомобиля...................................................................... 4
Система подрессоривания.............................................................. 6
Колебания....................................................................................... 8
Параметры упругих элементов...................................................... 12
Обычная ходовая часть без регулирования дорожного просвета... 14
Основы теории пневматической подвески
Пневматическая подвеска с регулированием дорожного просвета 16
Параметры пневматических упругих элементов............................. 21
Гашение колебаний........................................................................ 23
Амортизатор (гаситель колебаний)................................................ 25
Амортизатор с пневматическим регулированием демпфирования 33
Регулирование дорожного просвета Audi A6
Описание системы ........................................................................ 38
Пневматические упругие элементы ............................................... 40
Модуль подачи воздуха ................................................................. 42
Схема пневматической системы ................................................... 43
Компрессор .................................................................................. 44
Осушитель воздуха ....................................................................... 47
Выпускной клапан N111 ................................................................ 48
Клапаны амортизационных стоек N150 и N151.............................. 51
Датчик для регулирования дорожного просвета G84 ..................... 52
Блок управления системы регулирования
дорожного просвета J197 ............................................................. 54
Контрольная лампа системы регулирования
дорожного просвета К134 ............................................................. 55
Функциональная схема ................................................................. 56
Интерфейсы ................................................................................. 57
Принципы регулирования ............................................................. 58
Особенности регулирования ......................................................... 60
Новинка! Внимание!
Указание! Указание!
В программе самообучения содержится информация о
конструкции и принципах работы агрегатов автомобиля.
Она не является руководством по ремонту!
Для проведения работ по техническому обслуживанию и
ремонту необходимо использовать специальную литературу.
3
Основные положения
Подвеска автомобиля
При движении по неровностям дороги на При рассмотрении конструкции системы
колёса автомобиля действуют ударные подрессоривания следует всегда различать
нагрузки. Эти нагрузки через систему её упругие и демпфирующие элементы.
подрессоривания и направляющие элементы
Благодаря их совместному действию
подвески передаются на кузов автомобиля.
достигаются:
Одна из задач подвески— демпфирование
этих нагрузок.
242_003
Сохраняется постоянный контакт колеса с
дорогой, имеющий большое значение для
Безопасность
эффективной работы тормозов и точности
рулевого управления.
Под этим понятием подразумевается защита
пассажиров от воздействия колебаний,
Комфорт
угрожающих их здоровью или создающих
неприятные ощущения, а также сохранение
целостности перевозимого груза.
Под этим понятием подразумевается защита
кузова и агрегатов автомобиля от высоких
Надёжность работы
ударных и вибрационных нагрузок.
4
При движении автомобиля его кузов Поэтому правильный подбор упругих и
испытывает не только поступательные демпфирующих элементов подвески
перемещения вверх и вниз, но и колебания (компонентов системы подрессоривания)
вокруг продольной, поперечной и имеет важное значение.
вертикальной осей и вдоль них.
Наряду с кинематикой подвески, система
подрессоривания также оказывает
существенное воздействие на эти
перемещения и колебания.
Вертикальная ось
Продольная ось
Поперечная ось
Продольная раскачка
Снос
242_048
Занос (рыскание)
Поперечная раскачка
Вертикальные колебания
Подёргивание
5
Основные положения
Система
подрессоривания
В качестве несущих компонентов системы Существуют понятия подрессоренные
подрессоривания выступают упругие массы автомобиля (кузов с трансмиссией и
элементы, расположенные между подвеской и частично ходовая часть) и неподрессорен)
кузовом. Эта система дополняется шинами и ные массы автомобиля (колёса с
сиденьями, имеющими собственную тормозными механизмами, а также частично
упругость. массы ходовой части и приводных валов).
Упругие элементы могут быть выполнены из Жесткость и эффективность демпфирования
стали, резины/эластомеров, а также системы подрессоривания обуславливают
использовать в качестве рабочего тела газы/ частоту собственных колебаний кузова
воздух. Возможно и комбинированное автомобиля (см. раздел «Колебания»).
использование перечисленных материалов.
В подвеске легковых автомобилей обычно
используются стальные упругие элементы.
Стальные упругие элементы имеют самые
разные конструктивные исполнения, среди
которых самое широкое распространение
получили винтовые пружины.
Пневматическая подвеска, используемая уже
в течение долгого времени на грузовых
автомобилях, благодаря своим достоинствам
всё больше входит в употребление и на
легковых автомобилях.
Упругий элемент Подрессоренная масса
242_047
Неподрессоренная масса Упругий элемент
6
Неподрессоренные массы
Неподрессоренные массы стараются
уменьшить, чтобы минимизировать их
влияние на характеристику колебаний
(частоту собственных колебаний кузова).
Кроме того, благодаря малой инерции таких
масс снижаются ударные нагрузки на
неподрессоренные узлы конструкции и
значительно улучшается характеристика
работы подвески. Эти факторы ведут к
заметному повышению комфорта в движении.
Примеры снижения величин
неподрессоренных масс:
(cid:1) Алюминиевый колесный диск с
пустотелыми спицами
(cid:1) Узлы шасси (поворотный кулак, корпус
ступичного подшипника, рычаг подвески
и т.д.) из алюминия 213_041
(cid:1) Тормозной суппорт из алюминия
(cid:1) Оптимизированные по массе шины
(cid:1) Оптимизация массы деталей ходовой
части (например, ступиц колёс)
213_091
См. также программу самообучения
213, раздел «Ходовая часть».
213_068
7
Основные положения
Колебания
Если подрессоренная масса будет выведена Частота собственных колебаний кузова
из положения равновесия некоторой силой, то
Колебания характеризуются величиной
в упругом элементе возникнет
амплитуды и частотой. При настройке ходовой
восстанавливающая сила, которая позволит
части особое значение имеет частота
массе выполнить движение возврата. При
собственных колебаний кузова.
этом масса «проскакивает» положение
равновесия, и при этом вновь возникает Частота собственных колебаний
восстанавливающая сила. Этот процесс будет неподрессоренных масс находится для
повторяться до тех пор, пока из(cid:1)за автомобиля среднего класса в пределах
сопротивления воздуха и внутреннего трения 10(cid:1)16Гц. Путём соответствующей настройки
в упругом элементе колебания не затухнут. подвески частота собственных колебаний
кузова (подрессоренной массы) доводится до
1(cid:1)1,5Гц.
Масса
Ход отбоя
Колебания
Положение равновесия
Амплитуда
Ход сжатия
1 период
Упругий элемент
242_021
8
Частота собственных колебаний кузова в Определения
основном определяется характеристиками
Колебания Перемещение массы
упругих элементов (жёсткостью) и величиной
(кузова) вверх и вниз.
подрессоренной массы.
Большая масса или мягкие упругие элементы Амплитуда Наибольшее отклонение
обуславливают низкую частоту собственных колеблющейся массы от
колебаний кузова и большой ход подвески положения равновесия
(амплитуду). (амплитуда колебаний, ход
подвески).
Небольшая масса или жёсткие упругие
элементы обуславливают высокую частоту Период Время одного колебания.
собственных колебаний кузова и малый ход
Частота Число колебаний
подвески.
(периодов) за единицу
В зависимости от индивидуальной
времени (секунду).
восприимчивости частота собственных
колебаний кузова ниже 1Гц может вызывать Частота Число колебаний
тошноту. Частоты более 1,5Гц ухудшают собственных подрессоренной массы
комфортность езды, а, начиная с величины колебаний (кузова) за единицу
около 5Гц, ощущаются как вибрация. кузова времени (секунду).
Резонанс Масса «подталкивается»
некоторой силой
синхронно с ритмом своих
колебаний, из(cid:1)за чего
увеличивается амплитуда
(раскачивание).
Большая масса или мягкие упругие элементы
Низкая частота собственных
колебаний кузова
и
к
с
е
в
д
о Время
п
д
о
Х
1 период
Небольшая масса или жёсткие упругие элементы
Высокая частота собственных
колебаний кузова
и
к
ес Время
в
д
о
п
д
о
Х
242_072 1 период
9
Основные положения
Настройка частоты
собственных колебаний кузова
В зависимости от размеров двигателя и Степень демпфирования колебаний
оборудования осевая нагрузка (подрессорен(cid:1) амортизатором не оказывает заметного
ные массы) одной модели автомобиля влияния на величину частоты собственных
варьируется очень сильно. колебаний кузова. Она влияет лишь на то,
насколько быстро затухнут колебания
Чтобы сохранять высоту кузова (т.е., внешний
(постоянная затухания). Более подробно об
облик) и частоту собственных колебаний
этом см. в разделе «Гашение колебаний».
кузова, которая определяет динамику
движения, почти одинаковыми для всех
вариантов, в соответствии с осевой нагрузкой
на передней и задней осях устанавливаются
различные комбинации упругих элементов и
амортизаторов.
В стандартной ходовой части без
Так, например, частота собственных
регулирования дорожного просвета
колебаний кузова для Audi A6 настраивается
задняя ось, как правило, настроена на
на 1,13 Гц на передней оси и на 1,33 Гц на
более высокую частоту собственных
задней оси (расчётные величины).
колебаний кузова. Это сделано из
Жёсткость упругих элементов, таким образом, расчета, что при загрузке автомобиля в
является решающим фактором для величины основном увеличивается нагрузка на
частоты собственных колебаний кузова. заднюю ось, что автоматически
понижает частоту собственных
Для обозначения жесткости упругих
колебаний.
элементов применяется цветная маркировка
(см. таблицу).
Распределение величин жёсткости упругих элементов для передней оси A6
242_073
я
л
а автомоби уск высоты томобиля cF1 = 33,3 Н/ммcF2 = 35,2 Н/ммcF3 = 37,2 Н/ммcF4 = 39,3 Н/ммcF5 = 41,5 Н/ммcF6 = 43,7 Н/мм
т пв
о оа
с Д
ы
В
Допуск для упругих элементов подвески
Эксплуатационный
диапазон нагрузки на
упругий элемент Допуск частоты собственных колебаний
х
ы
а
нв
но
ез
ву 1,13 Гц
тк
бсй
ои
сн
а ба
стотоле
ак
Ч
800 кг 850 кг 900 кг 950 кг Нагрузка на ось
10