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图解汽车底盘技术15-可变防侧倾稳定杆

导读: 行驶系统是整车的关键组成部分,用于传递从路面到车身的作用力,因此,它直接影响行驶的舒适性和安全性。

行驶系统是整车的关键组成部分,用于传递从路面到车身的作用力,因此,它直接影响行驶的舒适性和安全性。

Touareg 属于 SUV 运动型越野汽车,同时在公路上行驶时也是一辆极富运动性、安全性的汽车。它配备稳固的悬架、大阻尼减振器和刚性防侧倾稳定杆。

然而,为达到最佳的越野机动性,又需要悬架拥有低阻尼系数,且配备较软的防侧倾稳定杆。为了解决这一矛盾冲突,ThyssenKrupp 开发了一种可变防侧倾稳定杆。

它是一种组合式防侧倾稳定杆,可实现动力操纵性、驾驶舒适性和越野机动性之间的平衡。它是挠度可变的耦合装置。

一、防侧倾稳定杆的分类

1.传统防侧倾稳定杆

防侧倾稳定杆可减少车身侧倾,提高车辆的转弯特性。防侧倾稳定杆是-U型管。其中间部分用可旋转的橡胶衬套轴承固定在副车架,其两端用连接杆直接连接到弹簧减振器上。

转弯时如外侧车轮弹跳,防侧倾稳定杆可减轻车轴另一边内侧车轮的反弹运动。

2.可变防侧倾稳定杆

越野车在公路上行驶时要求防侧倾稳定杆刚度很高,以防止高速转弯时因重心高而导致车身过度侧倾。

公路行驶时具有动感、安全的操纵性能

以越野模式行驶时,刚度系数较低的防侧倾稳定杆可使车轴承受较大的扭转力,从而可获得连续的抓地力,提高驾驶舒适性。

越野行驶时具有优良的驾驶舒适性和越野机动性

可变防侧倾稳定杆是一种可使公路行驶和越野行驶性能俱佳的悬架系统。

二、驾驶物理特性

1.公路行驶

在公路上行驶时,防侧倾稳定杆保持连接状态,具有极高的抗扭转性能(刚性连接),从而确保公路行驶时的运动性和安全性。

2.越野行驶

越野行驶时,防侧倾稳定杆处于分离状态。侧倾稳定杆分离时,两侧车轴上的车轮均可分别自由弹跳,从而提高越野行驶的机动性、驾驶舒适性及抓地力。

3.扭转

侧倾稳定杆处于分离状态时,车轴最多可扭转60mm。

下图所示为车轴正常的扭转范围。

侧倾稳定杆分离时,若单侧扭转,则最大可为60mm;若两侧均发生扭转,则两侧合计为60mm。

三、可变防侧稳定杆及其部件

可变防侧倾稳定杆整个系统包括三个主要部件:

◆液压供应单元

◆防侧倾稳定杆控制单元

◆可变防侧倾稳定杆

四、可变防侧倾稳定杆的功能

打开点火开关时,即进入工作状态。

1.按压按钮可分离可变防侧倾稳定杆

下列情况下驾驶员可分离防侧倾稳定杆。

◆车辆行驶速度低于 40 km/h 时。

◆侧向加速度低于 0.5 g 时。

◆控制单元未处于故障模式时。

防侧倾稳定杆的开启压力为 110 bar。达到开启压力前组合仪表上连接状态指示灯一直闪烁。系统先分离后轴防侧倾稳定杆,后分离前轴防侧倾稳定杆。前轴防侧倾稳定杆分离后,连接状态指示灯持续点亮。泵电机在分离过程中持续运转,系统压力达到 145 bar 时,开始为蓄压器增压,则泵电机停止运转。如驾驶员再次按压连接按钮或系统出现故障,系统将终止分离。

2.按压按钮连接防侧倾稳定杆

考虑到驾驶动态特性,系统先连接前轴防侧倾稳定杆,后连接后轴防侧倾稳定杆。

系统连接防侧倾稳定杆时,组合仪表上连接状态指示灯闪烁;完成连接时,组合仪表里的相关显示信息消失。

前轴防侧倾稳定杆连接后,若蓄压器的压力低于 70 bar,系统将延迟连接后轴的防侧倾稳定杆,直到压力再次达到 70 bar,该功能可防止损坏蓄压器。

泵电机在整个连接过程中持续运转,系统压力达到 110 bar 时停止运转。

3.自动连接

满足以下条件时,系统将自动连接前轴和后轴防侧倾稳定杆:

◆车辆行驶速度超过 50 km/h。

◆车速低于 35 km/h 时,侧向加速度超过 0.9 g。

◆车速高于 35 km/h 时,侧向加速度超过 0.7 g。

相关书籍:

《透视图解汽车构造.原理与拆装》

化学工业出版社 作者:于海东

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