奥迪A8空气悬架简介

奥迪A8空气悬架简介

朴振华

黑龙江林业职业技术学院 黑龙江牡丹江 157011

摘要：奥迪A8是教早采用空气悬架系统的轿车，本文介绍了奥迪A8空气悬架系统的工作模式、各组成零部件的结构与工作原理。

关键词: 空气悬架  奥迪  全浮式

0、前言

Audi A8上使用全浮式空气悬架。该悬架系统与CDC（根据车辆行驶状况进行调节的电子阻尼系统）联合使用后，就可以在物理极限内更好地满足这些矛盾的要求了。

A8车有两种底盘：一种是标准底盘（自适应空气悬架），另一种是运动底盘（运动型自适应空气悬架）。

1、标准底盘中空气悬架工作模式

可以手动或自动选择下列程序：

“automatic”（自动）模式

基本高度底盘，以舒适性为主并配有与之相适应的减振特性曲线。在车速超过120 km/h的30秒钟后，底盘会下沉25mm (高速公路底盘下沉）。底盘下沉可以改善空气动力学性能并降低燃油消耗。

“comfort”（舒适）模式

底盘高度与“automatic”（自动）模式是一样的，但在车速较低时减振要弱一些，因此与“automatic”（自动）模式相比，舒适性更好一些。这时不会有所谓的“高速公路底盘下沉”。

“dynamic”（动态）模式：

与“automatic”（自动）模式相比，底盘下沉 20 mm ，并且自动调整到运动模式的减振曲线，在车速超过120 km/h的30秒钟后，底盘会再下沉5mm (高速公路底盘下沉）。

”lift”（提升）模式：

与“automatic”（自动）模式相比，底盘提升了25 mm ，与“automatic”（自动）模式一样是以舒适为主的。

2、运动底盘中空气悬架工作模式

“automatic”（自动）模式：

底盘高度与标准底盘的“dynamic”（动态）模式是一样的，以运动性为主并配有与之相适应的减振特性曲线。(比“dynamic”（动态）模式更舒适）。在车速超过120 km/h的30秒钟后，底盘会再下沉5mm (高速公路底盘下沉）。

“dynamic”（动态）模式:

底盘高度与运动底盘的“automatic”（自动）模式是一样的，以运动性为主但较硬并与之相适应的减振特曲线。在车速超过120 km/h的30秒钟后，底盘会再下沉5mm(高速公路底盘下沉）。

“comfort”（舒适）模式:

底盘高度与运动底盘的“automatic”（自动）模式是一样的，但在车速较低时减振要弱一些。这时不会有所谓的“高速公路底盘下沉”。

 “lift”（提升）模式：

与“automatic”（自动）模式相比，底盘提升了25 mm ，同样是以运动性为主。

从一个模式切换到另一个模式以及系统状态的显示和指示都是通过MMI来完成的。按下“CAR”按键就可在中央副仪表板的MMI显示屏上直接调出自适应空气悬架菜单。这样就可以保证自适应空气悬架处于“优先等级 1”的状态，也就是说；为了方便自适应空气悬架的操作/状态显示,显示屏上所有的其它功能都会渐渐隐去。转动控制旋钮切换到另一模式，随后按下控制旋钮来启用这个新模式。按下SETUP-按钮可以查询系统的状态信息。

对于标准底盘来说，“dynamic”（动态）模式（低底盘）还会由组合仪表上的一个指示灯来向司机指示。底盘特别低和特别高时，组合仪表上的指示灯和警报灯会显示出这种情况。

3、奥迪A8空气悬架元件组成及原理

控制单元 J197是系统的核心部件，它安装在车内杂物箱的前方。该控制单元处理其它总线用户的相关信息以及个别的输入信号。处理后的重要结果就是用于启动压缩机、电磁阀

和减振器的信号。由于标准底盘和运动底盘有所不同，所以有两种控制单元。零件编号4E0 907 553 C * = 标准底盘 ；4E0 907 553 D * = 运动底盘。

空气弹簧结构：空气弹簧是封装式的，也就是说：它包在一个铝制缸体内。为了防止在这个缸体和可伸缩膜盒之间出现脏物，使用一个涨圈封锁住了活塞和缸体之间的区域。在售后服务中可以更换这个涨圈，但可伸缩膜盒不能单独更换。如有损坏，必须整体更换减振支

柱。为了能以最佳的承载宽度来达到行李箱的最大利用容积，后桥的空气弹簧直径就被限制到最小的尺寸。而为了满足舒适要求，空气的体积又不能太小，为了解决这个矛盾，使用了一个与减振器连在一起的储气罐，用于额外供应空气。

空气弹簧工作过程：空气弹簧不仅仅是简单地取代了钢制弹簧，与钢制弹簧相比，空气弹簧优势明显。将空气弹簧封装在铝制缸体内是一种新结构，这种结构可以减小可伸缩膜盒的壁厚，这就使得减振器对路面不平的反应更加灵敏了。

减振器结构：采用的是双管式充气减振器，该减振器具有电动连续可调功能（就是所谓的CDC减振器，CDC就是continuous damping control的缩写，意为连续减振控制）。活塞1中的主减振阀3是通过弹簧 4来预张紧的，在该阀的上面有一个电磁线圈 5，连接电缆通过中空的活塞杆通往外部。

减震器工作过程：双管式充气减振器的阻尼力大小主要由该阀的液体流动阻力来决定的。流过该阀的液压油的的阻力越大，减振的阻尼力也就越大。减振的基本工作原理（以减振器压缩为例）：活塞总成在缸套内以速度V向下运动。主减振阀下面油腔内的机油压力就升高了。电磁线圈这时通上了电，电磁力FM会克服弹簧力FF并使该力增大。当电磁力与机油压力的和（FM + FP）超过了弹簧力FF时，就会产生一个FR力，这个力会打开主减振阀。电磁力的大小可以根据电流的大小来进行调节。电流越大,液压油的流过阻力和减振阻尼力也就越小。 电磁线圈未通电时，减振阻尼力最大。在减振阻尼力最小时，电磁线圈要通上约1800 mA的电流。在应急状态时电磁线圈是不通电的。这时减振阻尼力被设定在最大状态，以便保证动态行驶稳定性。

空气供给总成安装在发动机舱内左前部，这样就可避免在乘员舱内产生噪音，而且还可以实现有效的冷却效果。因而这种布置可以延长压缩机的接通时间。从而提高调节的质量。

空气供给总成组成包括：支架、电机、压缩机、空气干燥器、气动排气阀、温度传感器、进气和排气管、接电磁阀体的压缩空气接口、排气电磁阀接头、蓄电池12V接头、温度传感器接头。空气供给总成工作过程：工作原理与四轮驱动车上使用的空气供给总成是一样的。为了防止压缩机过热，在必要时（气缸盖温度太高）空气供给总成会被切断。最大静态系统压力为16 bar。

电磁阀体内包含有压力传感器以及用于控制空气弹簧和蓄压器的阀。该电磁阀体安装在车左侧的车轮罩衬板和A-柱之间。蓄压器安装在车辆左侧、行李箱地板和后消音器之间。蓄压器是铝制的，容积为5.8升,最大工作压力为16 bar。工作过程：这个装置的作用是用尽可能小的能量消耗来保证功能要求（有了这个装置后，压缩机就可以尽可能少地接通工作）。为了能使得调节过程只由蓄压器来进行，蓄压器与空气弹簧之间必须存在至少3bar的压力差。

4、结论

空气悬架系统在大众奥迪品牌中应用广泛，在了解空气悬架的工作模式、各元件的组成及原理后，对今后的维修工作有很大的指导作用。

参考文献

[1]刘仁鑫.汽车构与原理[M].北京:机械工业出版社,2022

[2]杜瑞丰.汽车底盘构造与维修[M].北京：机械工业出版社，2022