奥迪Q3汽车技术亮点解读

更新时间:2024-02-19 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:33072 浏览:155950

奥迪Q3是奥迪公司推出的一款紧凑型运动型多功能汽车,该车采用了燃油缸内直喷增压发动机,匹配了7速双离合手自一体式变速器,电气系统具有较高的技术含量.为了方便广大读者对该车的了解,在此对其部分技术亮点进行简要介绍.

一、燃油系统

奥迪Q3装备的是一个64L的马鞍形燃油箱(图1),其加油口管布置合理,加油通气管持续升高,因此加油很方便.燃油箱分成主腔和副腔两部分,每个腔内各有1个杠杆式传感器,这使得燃油存量指示非常精确.杠杆式传感器采用的是三线厚膜传感器,通过1根冗余导线可接收到一个冗余信息,用该信息可以获知接触电阻(这个接触电阻是具有腐蚀能力的燃油产生的),并在最终计算时去掉这个接触电阻.这样的话,接触电阻就不会影响到燃油表显示的精度了.杠杆式传感器固定在底部支撑式供油单元的涡旋腔内.汽油发动机和柴油发动机的燃油供给都是按需要来调节的,就是说实际需要多少燃油就供应多少燃油.使用的是无电刷式电控换向燃油泵.在欧洲市场,汽油发动机和柴油发动机使用的是同一种燃油箱(也只有这一种燃油箱).

二、动力总成悬置

动力总成悬置对于车辆的噪声和振动具有决定性影响.由于奥迪Q3车的底盘需要满足运动式动态运行特点,因此就使用了液压式的动力总成悬置(图2).横置发动机使用的是普通的抗扭悬置,也称摆动(自动调心式)悬置.这种悬置的基本原理就是将牵引功能和扭矩支承功能分开了.悬置内的液压减振机构大大降低了动力总成的低频运动,因此大大提高了车辆的振动舒适性.发动机所产生的转矩由摆动支承吸收,这个摆动支承是一个弹性支座,该支座直接连在变速器上并通过副车架与车身相连.

三、底盘

奥迪Q3底盘的开发目标是追求驾驶乐趣、运动性和行驶舒适性,另外还要求具有良好的越野性能.在确定奥迪Q3底盘特性时,重点要放在均衡性方面.因此奥迪Q3表现出的是奥迪车所特有的驾驶体验,同时也展现出良好的长途行车舒适性和越野性能.

1悬架系统

(1)前后桥

为了实现上述特点,就使用了重新设计的麦弗逊式前桥(图3)和多连杆式后桥(图4).所有这些还要结合一系列改进内容(既有久经考验的,也有再次深入开发的).其基本型式源自奥迪A1,但是为了适应奥迪Q3车的需要,这些用于前驱和quattro四驱的改进后的车桥都做了重新匹配,弹性动力学性能方面更是彻底重新匹配了.

(2)减振系统

奥迪Q3上使用的是Monroe公司生产的连续控制式电子悬架(CES)减振系统(图5),该系统在奥迪A6L轿车上使用过.这种选装系统使得驾驶员可以在自动、运动及舒适模式内按行驶状况来匹配减振阻尼力.模式的选择是在奥迪驾驶模式选择中来完成的.无论车辆是停止时还是行驶中,都可以进行模式切换.最后一次所做的设置在重新起动车辆时会自动调用.一个重要的改进就是奥迪驾驶模式选择中的效率模式,这种模式的减振状况就相当于自动模式.

奥迪Q3采用的电子减振系统使用双管减振器(图6),其阻尼力是通过电磁阀来进行调节的,激活电磁阀的电流大小在0.2~2.0A变动.电流增大,阻尼力增大;电流变小,则阻尼力减小.如果车辆处于停止状态,那么就不会被激活了.所需要的激活电流的大小是由控制单元计算出来的,该激活电流由控制单元的末级功率放大器来产生.这个激活过程在千分之几秒钟即可完成,具体情况取决于路面情况、驾驶员的意愿或者不同的行驶状况(如制动、加速或转弯等).控制单元除了分析传感器信号外,还要分析诸如转向、发动机、变速器、制动系统和驾驶员辅助系统的信号.车身水平传感器用于监测行车高度,其采样频率为800Hz,这足够用于另外计算车桥部件(簧下质量)的振动特性.车身(簧上质量)的运动情况由车身加速度传感器来监测.

2制动系统

奥迪Q3标配的制动系统包括前、后桥40.64cm(16英寸)制动器和电动机械式驻车制动器,ESP系统采用的是TRW公司的产品.

(1)电动机械式驻车制动器(EPB)

奥迪Q3也使用了其他奥迪车型上普遍采用的电动机械式驻车制动器(图7),其改进之处是将横向加速度传感器G200、横摆率传感器G202和纵向加速度传感器G25]都集成在控制单元J540内,这些集成在一起的传感器取代了ESP传感器单元G419.驻车制动伺服电机V282和V283的结构和功能与现在已经使用着的部件是一样的.制动系统控制单元J540的功能也与当前配备EPB奥迪车上的是一样的.不同之处在于:在完成了控制单元J540的在线编码过程后,必须对上述的传感器进行基本设定,以便校准.

(2)电子稳定控制(ESP)系统

奥迪Q3是首款使用TRW公司生产的ESP(图8)的奥迪车型(TRW450),除了可以实现EBV、ABS、ASR、EDS和ESP这些基本功能外,还能实现标配车辆上的前轮驱动车上的电子驱动桥差速锁、全时四驱车上的可选车轮力矩分配、液压制动辅助、液压制动助力、制动盘刮水、制动效能衰退的液压补偿、及转向建议(标配),以及选装配置车辆上的挂车稳定、轮胎压力监控显示及驻车转向辅助功能.

3电动机械式转向器

与奥迪A7轿车不同的是,奥迪Q3车辆上使用的是带有轴平行驱动装置的电动机械式转向器(图9).

(1)结构组成

电动机械式转向器主要由转向机构、转向助力电机、电子控制单元、1个用于监测转向力矩大小的传感器及1个用于监测电机转子位置的的传感器组成(图10).

(2)控制原理

电机直接由控制单元的功率电子装置操控,通过滚珠丝杠将电机的转动转化成齿条的直线运动.滚珠丝杠的主要部件就是球循环螺母,球循环螺母由电机通过齿形皮带来驱动(图11).工作原理与A7上使用的转向器基本是一样的,区别仅在于球循环螺母的驱动方式.

滚珠丝杠的工作原理类似于普通的螺栓-螺母系统,螺距现在就变成了沟道,螺栓(螺杆)和螺母(球循环螺母)之间的连接是通过沟道中的球来实现的.这些球在滚动,就像轴承内的滚子元件那样在一个封闭着的循环回路中运动.要想实现这点,循环球螺母内有一个循环通道,它将循环球螺母沟道的“起始点”和“终结点”连接在一起.随着循环球螺母的反向转动以及球滚动方向的逆转,齿条的直线运动方向也改变了.转向力矩由转向力矩传感器G269来监测.转向输入轴和转向主动齿轮是通过一个扭杆连接在一起的.转动转向盘时,扭杆和转向输入轴相对于转向主动齿轮就会发生微小扭转了.G269会测出扭转角的大小,扭转角是转向力矩的一个直接量度.转向力矩传感器的结构和功能与A7Sportback车上所用的是相同的.


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