文:桃子
全新奧迪A4L技術亮點解讀(下)
文:桃子
5.轉向系統
全新奧迪A4與前代車型一樣,配備的也是電動機械式轉向器(EPS),轉向柱是機械可調式。
(1)轉向柱
機械可調式轉向柱在結構和功能上,與奧迪Q7(車型 4M)上的是一樣的,所不同的是安裝位置和調節范圍有變化(軸向/垂直方向: 60/50 mm),這些變化是通過相應匹配的支架以及不同的限位元件來實現的(圖17)。如果裝備了動態轉向這個選裝裝備,那么所使用的轉向柱就是有專門連接尺寸的了。
(2)電動機械式轉向器(EPS)
全新奧迪A4L所采用的這種電動機械轉向器也有所改進,轉向角傳感器不是安裝在轉向機構中,而是安裝在轉向柱上的開關模塊中。
奧迪A3(車型8V)和 TT(車型FV)上使用的電動機械式轉向器,其轉向助力是通過電機驅動的另一個轉向齒輪來實現的;而在全新奧迪A4L上,則是通過滾珠絲杠傳動來把力傳遞到齒條上的(圖18)。

圖17 機械可調式轉向柱結構

圖18 電動機械式轉向器結構
該轉向器的功能與奧迪A 6、A 7 Sportback、A8和 Q7上的轉向器是一樣的。有所不同的是,全新奧迪A4L上球形螺母的驅動,是由與齒條平行布置的電機通過皮帶機構來實現的。而上述車型的電機則是以同心方式“包圍著”齒條。
(3)動態轉向系統
動態轉向系統在全新奧迪A4L上是選裝裝備。奧迪 A4L是奧迪車中第一個配備了第2代動態轉向系統的車型。第2代動態轉向系統的結構和工作原理與第1代的基本一致,但也有所改進。
①執行機構的改進(圖19)
減速傳動比(轉向機構主動齒輪的轉角與電機轉角之比)由1:50改為1:30。因此,最大調節速度就從約450°/s增至650°/s。與此同時,電機最大轉速也從4 500 r/min降至3 200 r/min。
在有穩定轉向干預時,聲響特性和動態特性都得到了改善。新的兩體式殼體比第1代執行機構的殼體輕約400 g,防灰塵和防水密封性也得到了改善。減速機構腔和電機腔是完全分開的。

圖19 動態轉向系統執行機構

圖20 主動轉向控制單元 J792
電機空心軸的機械鎖是新設計的。現在用比例磁鐵取代了“數字化”電磁鐵,這對用戶來說的好處是沒有了上鎖噪聲。電流消耗也降低了。
②電機的改進
電機最大力矩由1.1 N.m 提升至1.4 N.m。轉子位置傳感器配備了雙倍數量的磁極組,因此傳感器分辨率從15.0°提升至7.5°。
③主動轉向控制單元 J792 的改進(圖20)
該控制單元通過FlexRay數據總線來進行通訊。現在不再使用3個單獨的供電插頭來連接,而是使用一個單件式插排來連接。控制單元使用一個雙核處理器。
全新奧迪A4L是繼奧迪Q7之后的第二款基于MLBevo(縱置模塊化)平臺的車型。如果裝備完全,那么車上大約有90個控制單元,很多控制單元彼此要交換數據。與上代車型相比,全新奧迪A4L的電子系統結構是全新的,否則是無法完成這種復雜的數據交換。
全新奧迪A4L上新的FlexRay總線系統將很多控制單元彼此連成網絡,從而保證了數據極其快速而可靠地傳遞。最重要的部件有:發動機控制單元、自動變速器控制單元、底盤中央控制單元、電子穩定系統(ESC)控制單元、電動助力轉向系統控制單元、自適應巡航系統(包括了堵車輔助系統)控制單元、攝像頭控制單元和安全氣囊控制單元(負責管控安全系統)。
除了FlexRay總線,還有其他數據網絡。CAN-總線系統會將空調裝置或者幾個輔助系統(比如奧迪換道輔助系統和周圍環境攝像頭)連接起來。另外,這些總線系統也有利于舒適系統控制單元、信息娛樂模塊和中央操縱和顯示部件(比如MMI和Audi virtual cockpit)之間的通訊。LIN-總線系統對CAN-總線系統是個補充,就是用來應對簡單系統(比如車內照明)的數據傳輸。音響系統使用的是MOST總線。
與其他奧迪車一樣,全新奧迪A4L上也使用了鋁制高壓導線,導線橫截面積分別為16 mm2、35 mm2和50 mm2。同時,全新奧迪A4L也是首款使用了橫截面積為2.5 mm2、4 mm2和6 mm2的鋁制導線的奧迪車。通過這些措施,車輛上電子系統就減輕了重量。與前代車型相比,本車的重量在這方面減輕了6 kg。

圖21 蓄電池位置

圖22 跨接起動點

圖23 供電結構示意圖
1. 供電系統
(1)汽車蓄電池
全新奧迪A4L上的蓄電池安放在備用車輪凹坑內的中間部位(圖21)。在蓄電池的正極接線柱上,有主熔絲支架和蓄電池切斷點火器N253,N253會在發生碰撞事故時會切斷蓄電池主線。在蓄電池的負極接線柱上,有蓄電池監控控制單元J367,與搭鐵線構成一個整體。
(2)跨接起動點
跨接起動點(正極接線柱)在發動機艙內的右側,在空氣濾清器殼體旁的紅色塑料蓋下面(圖22)。搭鐵螺柱(負極接線柱)直接放在車身上的右側減振器支座前面。這2個接線柱也用于在展廳內以及在車間進行診斷時給蓄電池充電。
跨接起動點在30號線分線器T22上,其上還有抗干擾電容器C24。紅色的線(70 mm2)用于為這個分線器供電。30號線分線器TV2上的3個熔絲用于保護散熱器風扇、預熱塞以及二次空氣泵。
黑色的線(70 mm2)是從30號線分線器2-T22到起動機的。此處還有一根線是接交流發電機的。在4缸發動機的車上,起動機/交流發電機的線旁還有散熱器風扇控制單元J293的供電線。
(3)供電結構
全新奧迪A4L的供電結構示意圖如圖23所示(準確的熔絲使用和布線情況,請參閱維修手冊)。

圖24 拓撲結構圖(部分)
2.網絡結構
全新奧迪A4L的控制單元拓撲結構圖如圖24所示。
(全文完)