问:我最近检修了一辆奥迪Q5事故车,修好后车主对外观及油漆很满意,但是反映转向偏重,高速开起来不稳。我咨询奥迪公司说这款车是动态转向系统,需要进行在线匹配。我们不知道这个动态转向系统的工作原理,更不知道在线匹配,请讲解一下这种结构的原理及匹配方法,谢谢!
答:奥迪Q5是电动助力动态转向系统,系统结构如图1所示。该动态转向系统的转向系内集成了一个叠加传动装置,通过该叠加传动装置,方向盘与前轴在任何位置上都存在机械连接。
出现严重系统故障时,叠加传动装置的电机轴被锁死,就避免了功能失效。一个控制器负责确定转向角增加还是减少的需求。该控制器控制着驱动叠加传动装置的电动机。车轮的总转向角度就是该叠加角度和驾驶员在方向盘上施加的转向角度之和。叠加角度的三个功能分别是增加驾驶员施加的转向角、减少驾驶员施加的转向角以及在驾驶员无转向动作情况下实现转向角。
J792计算实现可变转向传动比而需要的叠加角度,主要依据当时的车速和驾驶员施加的转向角,这一调节功能在系统无故障时是始终激活的。另外,还有ABS辅助稳定干预功能,J104通过稳定功能计算出为实现动态行驶稳定性而需要的转向角修正值,这些修正值通过组合仪表/底盘CAN总线发送到 J792上。J792将相应的修正值累加在计算出的叠加角度上,然后修正的转向角在所有车轮上生效。
安全系统监控J792的功能是否正确,所有可能导致与安全有关的作动器误干预的故障都被加以诊断。根据故障情况,采取从关闭部分功能到关闭整个系统的各种措施。J792不参与CAN总线端子延时。J792是组合仪表/底盘CAN总线的用户,并向CAN其他用户发送相关的信息:系统状态发送到J104和J519上,总叠加角度信号、总叠加角度的方向信号发送到J104上,动态储备信号(通过控制电动机可以以何种速度调节多少度的转向角)发送到J104上,报警灯控制信号、系统警告信号发送到J285上,当前行驶程序信号、转换请求识别信号发送到J519上。
1.初始化
基于当前法规要求,动态转向系统在结构上被设计成即使能够电动机械调节,方向盘和转向机构主动齿轮之间仍存在永久机械连接。这样,当动态转向系统关闭时,仍然可以通过操纵方向盘来控制车轮转向(例如在升降台上维修时)。但是在此时的转向过程中动态转向系统不进行转向角的叠加,即不实现可变特性线。在这个过程中可以看到指示灯闪烁,并且在发动机起动时显示屏上出现“初始化”字样。如果汽车在初始化过程中移动,那么显示内容保持激活,直到初始化结束。在这种情况下,初始化在后台运行,驾驶员几乎感觉不到。
利用位置传感器和转向角传感器的信号进行初始化。转向角传感器把方向盘的当前位置的告知控制器。而位置传感器报告空心轴的位置以及轴承的偏心度。控制器计算出电动机的标准位置与实际位置之差,并通过控制电动机进行必要的修正。如果误差大于8°方向盘转角,那么在汽车静止时就已开始修正。汽车一旦起步就终止修正,并通过转向过程中的修正来代替。如果偏差较小,一般会在下一次驾驶员转向过程中修正。当下一次系统启动时,即随着发动机的起动,前轮的转向角不再符合可变特性线,根据相应的方向盘转角而规定的车轮转向角。现在初始化的任务是确定这个与标准值的误差,并实现必要的转向角叠加,以恢复前轮的正确转向角。停车初始化过程中,驾驶员不进行操作,方向盘也会自行运动。
2.故障后的初始化
如果J792因某个严重故障而不能在关闭点火开关时,可靠存储位置传感器的信号,那么一个专门的初始化程序开始运行。该过程需要初始化传感器在转向器处于中间位置时发出的一个信号。通过基本设置,J792获得转向角传感器(方向盘位置)、位置传感器(偏心度位置)和初始化传感器(转向机构主动齿轮的位置)测量值之间的对应关系。并可以利用初始化传感器的脉冲和转向角传感器的位置对位置传感器重新进行初始化。接着,“标准”初始化程序对可能不处于正中位置的方向盘进行同步处理。
3.基本设置
通过基本设置,J792一次性获知转向角传感器(方向盘位置)、位置传感器(偏心度位置)和初始化传感器(转向机构主动齿轮的位置)测量值之间的对应关系。在新车上,各个传感器信号之间的对应关系是在制造厂中配置好的。这因此成为初始化的前提,同时也确保了在平坦道路上直线行驶时方向盘保持水平。执行该过程时必须格外仔细。在以下情况下需要进行服务基本设置:①安装了新的或其他的J792;②安装了新的或其他的动态转向系统转向柱;③安装了新的或其他的G85或重新校准了转向角传感器;④更改了车轴调节数值。
4.设码
J792通过SVM(软件版本管理)进行在线设码。