带主动式侧倾稳定系统的主动式弯道系统ACS( ACTIVE CURVE SYSTEM )是W/X166/C292车型的选装装备(搭载OM651的车辆除外)。
该系统的使用,改善了车辆行驶的稳定性、舒适性以及车辆的动态控制。
小编
ACS系统特征:
与普通车辆相比,在装配ACS系统系统的车辆上,安装在前后轴上的传统(被动)稳定杆被2个可进行主动干预的液压稳定杆。该系统对车辆行驶的稳定性,舒适性,以及车辆的动态控制的改善是通过以下系统特征体现:
? 车身横向甩动时改善悬挂舒适性
? 横向倾斜、面对侧风和装载不均匀时稳定车身
? 凭借设计确定最高车速以内的出色变道表现提升驾驶安全性
? 弯道行驶侧倾稳定及主动车轮载荷分配
? 通过明显降低转向角度需求提高灵活性
? 提高越野扭转能力(轴线交叉)
? 改善对于单个障碍物的感知
ACS系统运行示意图:
ACS系统功能简述(1):
主动式侧倾稳定系统的前提是必须装备AIRMATIC组件(代码489)。
主动式侧倾稳定系统用两个可以进行主动干预的侧倾稳定杆取代了前后车轴上的被动式侧倾稳定杆。
主动式侧倾稳定装置控制单元根据特性图调节各液压稳定杆促动器中的液压.该系统采用了很多输入变量。最主要是横向加速度:
1.该变量一方面由主动式侧倾稳定装置的横向加速度传感器测得,
2.另一方面由主动式侧倾稳定装置控制单元根据以下输入因素计算得到:
? 方向盘转角, 通过方向盘转角传感器
? 方向盘转速, 通过转向柱管模块控制单元
? 车速, 通过左前轴轮速传感器, 右前轴轮速传感器,左后轴轮速传感器和右后轴轮速传感器
ACS系统功能简述(2):
横向加速度的计算值和测量值会相互比较。当数值差异小于规定的极限值时,使用计算值来确定侧倾扭矩。当数值差异大于极限值时,逐渐过渡至横向加速度测量值。基于横向加速度值可计算出成比例作用于车身的侧倾扭矩。两根主动式扭杆必须共同形成相应的反向扭矩以降低侧倾角。为此,主动式侧倾稳定系统控制单元会计算出液压稳定杆促动器中的标准压力,并确定前扭杆和后扭杆必须分别承担百分之几的反向扭矩。
例如, 如果前部稳定杆在车速较高时受到更大侧倾扭矩的作用,则车辆操纵性会趋向于向转向不足以及稳定直向前行驶转变.车辆会表现出允许进行车道变换的特性。
在中等车速范围内,驾驶员会感觉到车辆因主动侧倾控制而表现出更高的响应性.所需的方向盘转角减小.
ACS功能 络图(1) :
ACS主要部件组成:
整个系统由液压、电子和机械部件组成。最主要的部件是
1 前轴的阀体
2 储液罐(回流过滤器) 执行元件
3 前轴侧倾稳定杆液压旋转
4 后轴的阀体执行元件(进液控制阀)
5 后轴侧倾稳定杆液压旋转
6 主动式侧倾稳定系统液压泵
B24/20 主动式弯道控制系统(ACS)横向加速度传感器
N51/6 主动式弯道控制系统(ACS)控制单元
ACS液压部件连接示意图:
通过ACS以上的部件的作用,形成对车辆侧倾稳定系统控制的实现。
图是ACS液压控制示意图。
ACS主要部件说明:
ACS控制单元(N51/6)
主动式侧倾稳定系统控制单元(N51/6)根据当前转向角度和车轮转速计算车辆的横向加速度,计算得出的数值与当前横向加速度传感器(B24/20)的数值进行对比。
后者还可以调节液压油压力。
液压泵
1.主动式侧倾稳定系统控制单元控制液压泵P中的进液节流阀Y86/2,以此调节对液压泵的液压油供应(Pentosin)
2.皮带驱动和按需促动的液压泵确保液压油供应最高可达180bar
3.径向活塞泵拥有不可逆的过压保险功能(泵压力室通过一个塞子与吸入室分离)。
阀体单元
1.液压油通过直径不同的特殊外形管路输送至前轴阀体。管路系统中的脉动噪音或压力喘振被降低了。在阀体1或前轴中,流入的液压油被液流分配器按照50/50的比例分配给前轴和后轴
2.前轴阀体中的一个限压阀(DBV)可以保护液压系统不会受到过高压力的损坏
3.前轴和后轴的3或5个液压旋转执行元件的液压油压力由前轴或后轴阀体中的液压调节阀(Y36/10、Y36/12或压力调节阀)进行调节。
多出来的液压油会通过回流过滤器(过滤精度3微米)和回流管路直接流到膨胀箱2
4.方向阀(Y36/9或Y36/11)引导液压油流向液压调节器。
主动干预的侧倾稳定杆(1)
前后轴上的侧倾稳定杆都在中间被分开。这样得到的半扭杆再用液压旋转执行元件连接起来。ACS干预功能是由两个液压旋转执行元件实现的。液压旋转执行元件中的两个压力传感器监控当前液压油压力,并将这一信息传输至主动式侧倾稳定系统控制单元。后者还可以调节液压油压力。
主动干预的侧倾稳定杆(2)
液压旋转执行元件能够主动将侧倾稳定杆切换至三个不同的阶段:
1.被动:两个“半扭杆”牢固相连。这个状态对应的是传统的被动式侧倾稳定杆的功能
2.主动:两个“半扭杆”能够互不相干地旋转。这样,(比如)在转弯时侧倾稳定杆的一半就可以通过旋转来吸收作用在车身上的力。相应地,转弯时车身在扭杆支座这个点上就会受到更大的压力,从而防止车身侧倾。而侧倾稳定杆的另一半保持不动,因此对车身没有任何影响。
“半扭杆”的调节取决于车速、横向加速度以及当前自适应减震系统是在舒适模式还是运动模式。
主动干预的侧倾稳定杆(3)
3.开启:两个“半扭杆”能够互不相干地运动。所有四个车轮都可以互不相干地颠簸和反弹,不会相互影响,从而带来更好的行驶舒适性。
另一个优点就是同样得到改善的越野特性,这是因为弹簧行程的差异可以确保在各种地形上始终与地面保持接触。
下图是X166主动式稳定杆的特征值。
ACS工作前提条件:
? 发动机运转
? 档位范围”D” 或”N “
? 车辆处于静止状态或车速低于5公里/小时时,主动式侧倾稳定系统会被停用,此时所有阀都处于断电状态
? 主动式侧倾稳定装置从车速达到5 公里/小时时开始启动, 并从车速达到30 公里/小时时开始完全启用.
? 在越野变速箱模式下, 此功能在车辆静止时可用,以防止车辆发生横向倾斜. 在越野变速箱模式下, 系统保持启用状态,直至发动机关闭或接入档位”P”.
ACS工作状态:自检
点火开启时系统总是会进行一次自检.主要包括:
1.测试系统内传感器和促动器的电气功能
2.系统在车辆首次行驶后测试液压安全功能.系统必须启用过一次.
此时,主动式侧倾稳定装置液压泵与主动式侧倾稳定装置安全阀之间会产生测试压力.由此可测试主动式侧倾稳定装置安全阀在断电时是否确实处于目标位置同时, 会测试主动式侧倾稳定装置前轴调压阀的功能. 由于前轴液压稳定杆促动器中不会产生压力,车内乘员不会察觉到该测试的进行.
ACS工作状态:直线行驶
当发动机正在运转时,主动式侧倾稳定装置液压泵将液压用油泵入系统中.主动式侧倾稳定装置安全阀通电(打开).主动式侧倾稳定装置节气门阀未通电,因此会限制对主动式侧倾稳定装置液压泵的供油.作用在液压稳定杆促动器一侧的压力不会对各稳定杆产生任何影响,因为它会通过内部泄漏释放掉.主动式侧倾稳定装置前轴调压阀和主动式侧倾稳定装置后轴调压阀未通电并因此打开. 液压用油可直接回流到主动式侧倾稳定装置储油罐中.此时系统中的压力较低, 只有管路和阀门的流阻对其有决定作用.
ACS工作状态:系统故障
如果检测到系统故障,则主动式侧倾稳定装置控制单元的故障码存储器中会存储一条条目.
同时, 仪表盘的多功能显示屏上会显示一条信息.主动式侧倾稳定装置安全阀不再通电并关闭.前轴液压稳定杆促动器中的液压用油受到限制,
旋转式促动器因此而受阻. 随后,前轴主动稳定杆发挥被动稳定杆的功能. 同时,液压泵输出的油流不受任何压力地直接输送至主动式侧倾稳定装置储油罐.后轴液压稳定杆促动器保持断开.由此可产生倾向于转向不足的安全车辆操纵性.
[全文完]
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