奧迪A6L懸架系統(tǒng)原理與檢修培訓(xùn)資料

目錄HYPEＲLINK1。２國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 PAGEREF_Toｃ3０96３27１0\h４HYPERＬIＮK2。1汽車(chē)懸架系統(tǒng)簡(jiǎn)介?PAＧERＥF＿Toc309632７12\h７HYPＥＲLINK\l”_Ｔｏｃ３0９63２71３"2.2汽車(chē)空氣懸架結(jié)構(gòu)組成 PAGEREF＿Toc30963２71３\ｈ1０ＨYPEＲLINK\l”_Toc309６３2718”２．3汽車(chē)空氣懸架系統(tǒng)的特性 ＰAGＥＲＥF_Toc３09632718\h1３HＹPERLINK\l＂＿Toc30963272１＂2．4汽車(chē)空氣懸架的優(yōu)缺點(diǎn)?PAGEＲEF_Ｔoc3096327２1\h1４HＹPERLINK＼l”＿Tｏc３０９632722"（一)汽車(chē)空氣懸架的優(yōu)點(diǎn) ０9６３2722\h1５HYPＥRLINK\ｌ"_Toc３09632７23"(二）汽車(chē)空氣懸架的缺點(diǎn) １5ＨYPERLＩＮK＼l＂_Ｔoc3０９63２7２4"第三章奧迪A6L懸架系統(tǒng)?PAＧEREＦ_Toc３09６３2７24\h16HYPERＬINK\ｌ＂_Toｃ３09632７25”３。１奧迪A６簡(jiǎn)介?ＰAGＥＲEF_Toｃ309632725\h１６ＨYPEＲＬINK\ｌ”_Toc３09６327２7＂3．2空氣懸架系統(tǒng) PAGＥREF_Tｏｃ3096327２７\h18HＹPＥRLINK＼l"＿Toc30９63２730"3.2.1空氣懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)?ＰAGEREＦ_Toc３09６３2730＼h1８ＨYPERLINK＼ｌ”_Tｏc3０96３273１”３．2.2空氣懸架系統(tǒng)的原理 PAGERＥＦ＿Toc３09632731\h１9HYPEＲLINK\l"_Ｔｏｃ３09632７32"3.2。3空氣懸架系統(tǒng)的主要特點(diǎn) PAGEREF＿Ｔoｃ３0963２732\h19HYPＥRＬINK３．3奧迪A6懸架系統(tǒng)原理 PAGＥREＦ_Tｏc３０96327３3＼h19HYPERLＩNＫ第四章 奧迪A６L懸架系統(tǒng)檢修 PAGEREF_Ｔoc30９６３2734\h21HYPEＲＬINＫ4.２顯示檢修 ＰAGEREF_Ｔoc30９63２7３6＼h２2HＹPEＲLIＮＫ\l＂_Toc３0963273７”４.３系統(tǒng)部件?PAＧERＥF_Tｏc３0９63２7３７\ｈ2３HYPＥRLINK\l＂_Ｔoc3０9６327３８"參考文獻(xiàn) ＰAGＥREＦ_Toc3０9632738＼h24HYPERLＩNK\l＂_Tｏc30963２739”附錄一:英文專(zhuān)業(yè)文摘及翻譯 ＰＡGEREF＿Toc309６32７3９\h25HＹPERLＩＮＫ PAGＥREF_Toc3096３2740\ｈ32摘要：汽車(chē)懸架系統(tǒng)是傳遞車(chē)身與輪胎之間各種力和力矩的連接裝置.汽車(chē)懸架系統(tǒng)基本上是由彈性元件、減振器和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)三大部分組成。這三部分分別起緩沖、減振和導(dǎo)向作用,共同承擔(dān)傳遞輪胎與車(chē)身之間的各種力和力矩的任務(wù).懸架作為上述各種力和力矩的傳動(dòng)裝置，其性能的好壞是影響汽車(chē)行駛平順性和操縱穩(wěn)定性最重要、最直接的因素.ABSTＲUCT：：Thevｅhｉclesｕsｐenｓioｎｓysteｍiｓａconｎectiｎｇｄｅｖｉｃe，whiｃｈtrａnｓmitvarｉousforceaｎｄｍoｍentbetｗeｅｎbodyandtire.Theｖｅhiclesuｓpｅnsionsyｓｔeｍismaｉnlyconsisｔedｏfsｐrｉngcoｍponentｓ,ｄａmpｅrｃomponentｓaｎdoriｅnｔatｉoｎｍachinｅ。Ｔｈｅtｈreepartsｒespeｃｔivelypｅrｆorｍsthefｕｎctionｓofcushiondampiｎgaｎdorientatｉoｎ，andcoｏｐeraｔewitｈeachｏthｅrtoｆiｎiｓｈthｅtaskthattransfersallｋｉｎdsｏｆｆorcesａｎdtorquesｆroｍtiｒestovｅｈiｃｌeboｄｙ。Aｓthｉskinｄofequipｍeｎttｈetrａｎsｆeｒｒinｇｃharaｃteｒisｔicsofthesuspensｉｏnsysｔemiｓthemostimpoｒtaｎtanｄdirecｔfａcｔｏrsthaｔinflｕenceｔhevｅｈiclerｉdｅpｅrfoｒｍanｃｅａndhaｎdlinｇperformaｎｃe．引言1．1課題的意義近幾年,我國(guó)的汽車(chē)業(yè)得到了飛速的發(fā)展，汽車(chē)銷(xiāo)售量己經(jīng)排名全球第一。與此同時(shí)，越來(lái)越多的家庭期望擁有私家車(chē)，但人們對(duì)汽車(chē)的要求也越來(lái)越高。人們希望汽車(chē)經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，舒適安全，還追求一定的駕駛樂(lè)趣。汽車(chē)懸架是汽車(chē)的重要組成部分。作為汽車(chē)各種力和力矩的傳動(dòng)裝置，懸架的性能直接影響汽車(chē)的舒適性和操縱性。所以加強(qiáng)對(duì)懸架的研究，是汽車(chē)設(shè)計(jì)師一直關(guān)注的問(wèn)題和工作重點(diǎn)。他們期望通過(guò)提高懸架的性能來(lái)提升整個(gè)汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性和平順性.懸架性能的研究，自然需要有關(guān)于懸架的評(píng)價(jià)指標(biāo)。目前對(duì)于懸架的評(píng)價(jià)，由于方法的不同，而沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，需要在懸架動(dòng)力學(xué)和彈性動(dòng)力學(xué)的系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)做進(jìn)一步探索和研究。期望有比較系統(tǒng)的歸納和分類(lèi)來(lái)進(jìn)行懸架性能的研究.1．2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀空氣彈簧誕生于19世紀(jì)中期，早期用于機(jī)械設(shè)備隔振.19４７年,美國(guó)首先在普爾曼車(chē)上使用空氣彈簧，到目前為止，美國(guó)在重型載貨車(chē)上空氣懸架的占有率是85％，比1９88年增長(zhǎng)了54％;大約8２%的拖掛車(chē)使用空氣懸架，比１０年前增長(zhǎng)了15%,歐洲大約與之保持相同的增長(zhǎng)速度?？諝鈶壹茉谳p型貨車(chē)上的應(yīng)用目前雖然只占市場(chǎng)份額的5％，但已呈現(xiàn)出快速增長(zhǎng)的趨勢(shì),火石公司(Fireｓtoｎｅ）預(yù)測(cè)到20０3年，空氣懸架在輕型車(chē)市場(chǎng)占有率將達(dá)到10％，2０08年將達(dá)到４0%。空氣懸架在旅游車(chē)、長(zhǎng)途客車(chē)及高速客車(chē)市場(chǎng)也占有極大的份額，到1994年,聯(lián)邦德國(guó)生產(chǎn)的55種大、中型公共汽車(chē)中，已有３８種使用了空氣懸架，國(guó)外高級(jí)大客車(chē)幾乎全部使用空氣懸架；部分轎車(chē)也逐漸安裝空氣彈簧懸架，如Benｚ３00SE和Ｂenz６00。我國(guó)雖然從50年代就開(kāi)始了對(duì)空氣懸架的研究工作，但由于設(shè)計(jì)及制造等復(fù)雜因素的影響,一直未能得到推廣應(yīng)用.近年來(lái),隨著汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展及國(guó)外空氣懸架的引進(jìn)，小部分國(guó)產(chǎn)高級(jí)旅游車(chē)開(kāi)始采用國(guó)外購(gòu)置的空氣懸架，如沈陽(yáng)飛機(jī)汽車(chē)制造廠、北方汽車(chē)制造廠、廈門(mén)金龍聯(lián)合汽車(chē)公司、亞星客車(chē)集團(tuán)公司、丹東汽車(chē)制造廠等生產(chǎn)的客車(chē)。隨著空氣懸架應(yīng)用的推廣，對(duì)空氣彈簧、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)及控制機(jī)構(gòu)的研究也得到了重視。J．R.EVANS等人在1970年做了空氣彈簧垂直特性實(shí)驗(yàn),建立空氣彈簧垂直動(dòng)態(tài)特性模型；１9９4年做了空氣彈簧的側(cè)向特性實(shí)驗(yàn),在大頻率和大幅值情況下，測(cè)量了空氣彈簧在不同載荷下的側(cè)向力和變形。KatsｕyaYoyofuku等通過(guò)研究振動(dòng)頻率和彈簧反應(yīng)之間的關(guān)系，分析管道和氣室對(duì)彈簧特性變化的影響。交通部重慶公路科學(xué)研究所的丁良旭對(duì)空氣懸架的一些性能進(jìn)行了探討，擬合了空氣彈簧的特性曲線。JonBunnｅ和RogerJａblｅ研究了空氣懸架對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)振動(dòng)的影響。JoｈnWoｏdroｏffe通過(guò)試驗(yàn)分別評(píng)價(jià)了重型貨車(chē)空氣彈簧懸架和鋼板彈簧懸架的路面附著性和行駛平順性。空氣懸架系統(tǒng)的特性:１、空氣彈簧的特點(diǎn)（1）空氣彈簧具有非線性特性,可將其特性曲線設(shè)計(jì)成理想形狀.如圖1所示空氣彈簧特性曲線，靜、動(dòng)剛度隨著載荷的增加而增大。（2)空氣彈簧質(zhì)量輕，內(nèi)摩擦極小，對(duì)高頻振動(dòng)有很好的隔振、消聲能力。（3）空氣彈簧的剛度和承載能力可以通過(guò)調(diào)節(jié)橡膠氣囊內(nèi)的壓力來(lái)調(diào)整。（４）空氣彈簧制造工藝復(fù)雜,費(fèi)用高。２、空氣懸架對(duì)整車(chē)性能的影響（1）空氣懸架為剛度可變的非線性懸架.當(dāng)簧載質(zhì)量變化時(shí),剛度隨之變化,以保持空載和滿(mǎn)載時(shí)車(chē)身高度相同，懸架固有頻率基本不變。根據(jù)需要，可以選擇不同的氣囊工作高度,獲得理想的固有頻率，從而得到良好的行駛平順性。（2)空氣懸架質(zhì)量輕,彈簧剛度低，高速行駛時(shí)，輪胎與地面的附著能力強(qiáng),制動(dòng)距離短；轉(zhuǎn)向時(shí)，過(guò)多轉(zhuǎn)向和不足轉(zhuǎn)向傾向減小，轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性強(qiáng)，提高了整車(chē)的操縱穩(wěn)定性。（３）空氣彈簧內(nèi)的空氣壓力直接反映了簧載質(zhì)量，可取空氣壓力作為信號(hào)，控制制動(dòng)缸內(nèi)的氣壓，來(lái)控制制動(dòng)時(shí)的制動(dòng)力，更好地保證了行駛安全性。(4)可通過(guò)給空氣彈簧氣囊充氣或放氣來(lái)調(diào)節(jié)車(chē)身高度。在平坦的路面上,降低車(chē)身高度,保持空氣阻力系數(shù)為最佳值，可以減小油耗或在功率不變的情況下獲得最大車(chē)速.在崎嶇不平的道路上,為了通過(guò)障礙物，可以提高車(chē)身高度。(５）減少整車(chē)的振動(dòng)噪聲,提高汽車(chē)零部件使用壽命。(6）由于空氣懸架剛度低,輪胎動(dòng)載荷小，能夠降低載重汽車(chē)對(duì)高速公路的破壞。第二章汽車(chē)懸架系統(tǒng)2.1汽車(chē)懸架系統(tǒng)簡(jiǎn)介簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，懸掛系統(tǒng)就是指由車(chē)身與輪胎間的彈簧和避震器組成整個(gè)支持系統(tǒng)。懸掛系統(tǒng)應(yīng)有的功能是支持車(chē)身，改善乘坐的感覺(jué)，不同的懸掛設(shè)置會(huì)使駕駛者有不同的駕駛感受。外表看似簡(jiǎn)單的懸掛系統(tǒng)綜合多種作用力，決定著轎車(chē)的穩(wěn)定性、舒適性和安全性,是現(xiàn)代轎車(chē)十分關(guān)鍵的部件之一。一般來(lái)說(shuō),汽車(chē)的懸掛系統(tǒng)分為非獨(dú)立懸掛和獨(dú)立懸掛兩種，非獨(dú)立懸掛的車(chē)輪裝在一根整體車(chē)軸的兩端，當(dāng)一邊車(chē)輪跳動(dòng)時(shí),另一側(cè)車(chē)輪也相應(yīng)跳動(dòng)，使整個(gè)車(chē)身振動(dòng)或傾斜；獨(dú)立懸掛的車(chē)軸分成兩段,每只車(chē)輪由螺旋彈簧獨(dú)立安裝在車(chē)架下面，當(dāng)一邊車(chē)輪發(fā)生跳動(dòng)時(shí),另一邊車(chē)輪不受影響，兩邊的車(chē)輪可以獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，提高了汽車(chē)的平穩(wěn)性和舒適性。由于現(xiàn)代人對(duì)車(chē)子乘坐舒適性及操縱安定性的要求愈來(lái)愈高,所以非獨(dú)立懸掛系統(tǒng)已漸漸被淘汰。而獨(dú)立懸掛系統(tǒng)因其車(chē)輪觸地性良好、乘坐舒適性及操縱安定性大幅提升、左右兩輪可自由運(yùn)動(dòng)，輪胎與地面的自由度大，車(chē)輛操控性較好等優(yōu)點(diǎn)目前被汽車(chē)廠家普遍采用.常見(jiàn)的獨(dú)立懸掛系統(tǒng)有多連桿式懸掛系統(tǒng)、麥佛遜式懸掛系統(tǒng)、燭式懸掛系統(tǒng)、拖曳臂式懸掛系統(tǒng)等等。首先我們來(lái)看看最常見(jiàn)的麥佛遜式和燭式懸掛系統(tǒng).它們形狀相似，兩者都是將螺旋彈簧與減振器組合在一起，但因結(jié)構(gòu)不同又有重大區(qū)別。燭式采用車(chē)輪沿主銷(xiāo)軸方向移動(dòng)的懸架形式,形狀似燭形而得名.特點(diǎn)是主銷(xiāo)位置和前輪定位角不隨車(chē)輪的上下跳動(dòng)而變化,有利于汽車(chē)的操縱性和穩(wěn)定性。麥克弗遜式是絞結(jié)式滑柱與下橫臂組成的懸架形式,減振器可兼做轉(zhuǎn)向主銷(xiāo),轉(zhuǎn)向節(jié)可以繞著它轉(zhuǎn)動(dòng).特點(diǎn)是主銷(xiāo)位置和前輪定位角隨車(chē)輪的上下跳動(dòng)而變化，這點(diǎn)與燭式懸架正好相反。這種懸架構(gòu)造簡(jiǎn)單,布置緊湊,前輪定位變化小，具有良好的行駛穩(wěn)定性。所以,目前轎車(chē)使用最多的獨(dú)立懸架是麥弗遜式懸架。關(guān)于麥弗遜懸架,車(chē)壇歷史上還有這么一段記載。麥弗遜(Mcpherson)是美國(guó)伊利諾斯州人，1８91年生。大學(xué)畢業(yè)后他曾在歐洲搞了多年的航空發(fā)動(dòng)機(jī)，并于1９24年加入了通用汽車(chē)公司的工程中心。30年代,通用的雪佛蘭分部想設(shè)計(jì)一種真正的小型汽車(chē)，總設(shè)計(jì)師就是麥弗遜。他對(duì)設(shè)計(jì)小型轎車(chē)非常感興趣，目標(biāo)是將這種四座轎車(chē)的質(zhì)量控制在０．9噸以?xún)?nèi)，軸距控制在2。74米以?xún)?nèi)，設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是懸架。麥弗遜一改當(dāng)時(shí)盛行的板簧與扭桿彈簧的前懸架方式,創(chuàng)造性地將減振器和螺旋彈簧組合在一起,裝在前軸上.實(shí)踐證明這種懸架形式的構(gòu)造簡(jiǎn)單,占用空間小,而且操縱性很好。后來(lái),麥弗遜跳槽到福特，1950年福特在英國(guó)的子公司生產(chǎn)的兩款車(chē)，是世界上首次使用麥弗遜懸架的商品車(chē)。麥弗遜懸架由于構(gòu)造簡(jiǎn)單，性能優(yōu)越的緣故,被行家譽(yù)為經(jīng)典的設(shè)計(jì)。在來(lái)看看拖曳臂式懸掛系統(tǒng),拖曳臂式懸掛系統(tǒng)是專(zhuān)為后輪設(shè)計(jì)的懸掛系統(tǒng)，像標(biāo)致車(chē)系、雪鐵龍車(chē)系、歐寶車(chē)系等歐洲轎車(chē)比較喜歡采用這種懸掛系統(tǒng)。對(duì)于拖曳臂式懸吊的復(fù)雜結(jié)構(gòu)由于專(zhuān)業(yè)性過(guò)強(qiáng)，我們?cè)诖瞬蛔鹘榻B.您只需要了解拖曳臂式懸掛系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)是左右兩輪的空間較大，而且車(chē)身的外傾角沒(méi)有變化，避震器不發(fā)生彎曲應(yīng)力,所以摩擦小，乘坐性佳，當(dāng)其剎車(chē)時(shí)除了車(chē)頭較重會(huì)往下沉外，拖曳臂懸吊的后輪也會(huì)往下沉平衡車(chē)身；而其缺點(diǎn)是無(wú)法提供精準(zhǔn)的幾何控制,所以某些車(chē)廠就會(huì)結(jié)合一些連桿來(lái)解決，形成復(fù)雜的多連桿懸掛。最后再來(lái)看看多連桿懸掛系統(tǒng),多連桿懸掛系統(tǒng),又分為5連桿后懸掛和4連桿前懸掛系統(tǒng)。顧名思義，5連桿后懸掛系統(tǒng)包含5條連桿,分別為控制臂、后置定位臂、上臂、下臂和前置定位臂，其中控制臂可以調(diào)整后輪前束。5連桿懸掛的優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單、重量輕,減少懸掛系統(tǒng)占用的空間。5連桿后懸掛能實(shí)現(xiàn)主銷(xiāo)后傾角的最佳位置，大幅度減少來(lái)自路面的前后方向力，從而改善加速和制動(dòng)時(shí)的平順性和舒適性，同時(shí)也保證了直線行駛的穩(wěn)定性,因?yàn)橛陕菪龔椈衫旎驂嚎s導(dǎo)致的車(chē)輪橫向偏移量很小,不易造成非直線行駛。在車(chē)輛轉(zhuǎn)彎或制動(dòng)時(shí),5連桿后懸掛結(jié)構(gòu)可使后輪形成正前束,提高了車(chē)輛的控制性能，減少轉(zhuǎn)向不足的情況。同時(shí)緊湊的結(jié)構(gòu)增加了后排座椅和行李廂空間。由于這種懸掛優(yōu)點(diǎn)顯著，易于調(diào)整，因而受到廣泛的歡迎。而全新的4連桿前懸掛系統(tǒng)多用于豪華轎車(chē),它通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)原理巧妙地將牽引力、制動(dòng)力和轉(zhuǎn)向力分離，同時(shí)賦予車(chē)輛精確的轉(zhuǎn)向控制。4連桿式懸掛系統(tǒng)在奧迪A4、A6以及中華轎車(chē)上都可以看到。所以車(chē)主們?cè)谶x購(gòu)輕巧型轎車(chē)的時(shí)候,懸掛的最佳搭配應(yīng)該是前輪麥佛遜式或者燭式懸掛系統(tǒng)，后輪拖曳臂式懸掛系統(tǒng)，如何是非獨(dú)立懸掛的最好不要采用.在選購(gòu)高檔車(chē)輛的時(shí)候不用說(shuō)當(dāng)然是選擇4連桿的懸掛系統(tǒng)了。少了一種懸掛種類(lèi)懸掛系統(tǒng)有三種基本形式，即非獨(dú)立懸掛、獨(dú)立懸掛和介于這兩者之間的半獨(dú)立懸掛。非獨(dú)立懸掛由于是用一根桿件直接剛性地連接在兩側(cè)車(chē)輪上，一側(cè)車(chē)輪受到的沖擊、振動(dòng)必然要影響另一側(cè)車(chē)輪，這樣自然不會(huì)得到較好的操縱穩(wěn)定性及舒適性,同時(shí)由于左右兩側(cè)車(chē)輪的互相影響,也容易影響車(chē)身的穩(wěn)定性,在轉(zhuǎn)向的時(shí)候較易發(fā)生側(cè)翻。目前，瑞風(fēng)、風(fēng)行采用的就是這種結(jié)構(gòu).獨(dú)立懸掛底盤(pán)扎實(shí)感非常明顯。由于采用獨(dú)立懸掛汽車(chē)的兩側(cè)車(chē)輪彼此獨(dú)立地與車(chē)身相連，因此從使用過(guò)程來(lái)看,當(dāng)一側(cè)車(chē)輪受到?jīng)_擊、振動(dòng)后可通過(guò)彈性元件自身吸收沖擊力，這種沖擊力不會(huì)波及另一側(cè)車(chē)輪,使得廠家可在車(chē)型的設(shè)計(jì)之初通過(guò)適當(dāng)?shù)恼{(diào)校使汽車(chē)在乘坐舒適性、穩(wěn)定性、操縱穩(wěn)定性三方面取得合理的配置。華晨閣瑞斯就是采用這種結(jié)構(gòu)，這種底盤(pán)基本都用在轎車(chē)設(shè)計(jì)中,讓乘坐者感受轎車(chē)的舒適感，保證駕乘人員在長(zhǎng)時(shí)間行駛過(guò)程中有舒適享受，不會(huì)受到輕客底盤(pán)帶來(lái)的顛跛之苦。半獨(dú)立懸實(shí)際上是非獨(dú)立懸掛的一種特殊形式,因?yàn)樗膬蓚?cè)車(chē)輪也由一根桿件直接連接，只不過(guò)這根桿件的材料并非完全剛性的，而是具有較好的扭曲特性，當(dāng)一側(cè)車(chē)輪受到?jīng)_擊力后，對(duì)另一側(cè)車(chē)輪的影響并不像非獨(dú)立懸掛那樣強(qiáng)烈，但卻也很難達(dá)到獨(dú)立懸掛所具有的水平。這種形式實(shí)際上也是汽車(chē)廠家出于節(jié)約成本的角度所考慮所采用的，別克GＬ8采用的也是這種結(jié)構(gòu)。懸架按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為獨(dú)立懸架和非獨(dú)立懸架兩大類(lèi)。非獨(dú)立懸架是通過(guò)一根車(chē)軸將左右車(chē)輪連成一個(gè)整體，然后通過(guò)兩個(gè)懸架彈簧將這個(gè)整體車(chē)軸同車(chē)架或車(chē)身相連。非獨(dú)立懸架多用于貨車(chē)和公共汽車(chē)的前輪和后輪，乘用車(chē)從舒適性和高速行車(chē)的穩(wěn)定性需要出發(fā),多用于后輪，而前輪一般不采用。采用鋼板彈簧的非獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉，并且轉(zhuǎn)向時(shí)鋼板彈簧的偏角很小。除縱置鋼板彈簧的非獨(dú)力懸架不需要加裝導(dǎo)向桿件外，其他采用螺旋彈簧、空氣彈簧（主要用于大客車(chē)上）的非獨(dú)立懸架都必須設(shè)置能約束車(chē)軸運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向桿。獨(dú)立懸架的左右車(chē)輪不是由一個(gè)整體車(chē)軸連在一起的，它的兩邊的車(chē)輪運(yùn)動(dòng)相互沒(méi)有聯(lián)系，這類(lèi)懸架型式有如下優(yōu)點(diǎn)：汽車(chē)懸架彈簧下的重量減輕了,乘用車(chē)的舒適性得到了改善?？梢匝b用很軟的彈簧，從而能提高乘車(chē)的舒適性。?能預(yù)防前輪擺振的發(fā)生。對(duì)于FＲ型汽車(chē)的后輪,它可將差速器固定在車(chē)身的側(cè)面，從而使車(chē)身底版和后座椅的離地高度降低、汽車(chē)的重心也能降低.與以上優(yōu)點(diǎn)相對(duì)的是這種懸架型式存在如下的缺點(diǎn)：獨(dú)立懸架的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造成本高.汽車(chē)保養(yǎng)、修理困難.汽車(chē)行使時(shí)前輪定位和輪距常發(fā)生變化，因此有時(shí)輪胎磨損較大.根據(jù)獨(dú)立懸架的獨(dú)立特點(diǎn)，它多采用在乘用車(chē)的前后輪和中、小型貨車(chē)的前輪上。獨(dú)立懸架有多種結(jié)構(gòu)型式,其中應(yīng)用較多的由雙搖臂式、燭式、擺臂式、半后延擺臂式等獨(dú)立懸架。2。２汽車(chē)空氣懸架結(jié)構(gòu)組成汽車(chē)空氣懸架系統(tǒng)主要由空氣彈簧、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、高度控制閥、減振器、橫向穩(wěn)定器和緩沖限位塊等組成.以空氣彈簧為彈性元件,利用空氣的可壓縮性實(shí)現(xiàn)其彈性作用的。通過(guò)壓縮空氣的壓力能夠隨著載荷和道路條件變化進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，不論滿(mǎn)載還是空載，整車(chē)高度幾乎沒(méi)有變化，可以大大提高乘坐的舒適性。（一）空氣彈簧空氣彈簧是一橡膠/簾布結(jié)構(gòu)的氣囊,以空氣為介質(zhì)，利用空氣具有的壓縮彈性的性質(zhì)所制成的彈簧.根據(jù)橡膠氣囊工作時(shí)的變形方式,空氣彈簧一般分囊式空氣彈簧和膜式空氣彈簧（如圖１）。囊式空氣彈簧由夾有簾線的橡膠制成的氣囊和密閉在其中的壓縮空氣構(gòu)成。氣囊外層由耐油橡膠制成單節(jié)或多節(jié)，節(jié)數(shù)越多彈簧越軟，節(jié)與節(jié)之間圍有鋼質(zhì)腰環(huán),防止兩節(jié)之間摩擦。氣囊上下蓋板將空氣封于囊內(nèi)，其主要靠橡膠氣囊的撓曲獲得彈性變形.膜式空氣彈簧由橡膠片和金屬壓制件組成，在蓋板和底座之間放置一圓柱形橡膠氣囊.其主要靠橡膠氣囊的卷曲獲得彈性變形。囊式空氣彈簧壽命較長(zhǎng)、制造方便、剛度較大,常用于載貨汽車(chē)上；膜式空氣彈簧尺寸較小、彈性特性曲線更理想、剛度較小,常用于轎車(chē)上。圖２-１空氣彈簧（二)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)由于空氣彈簧只能承受垂直載荷,要傳遞作用在車(chē)輪和車(chē)架〔或車(chē)身〕之間的一切力（縱向力和側(cè)向力）和其力矩,必須在汽車(chē)空氣懸架中設(shè)計(jì)導(dǎo)向機(jī)構(gòu).導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的形式很多,目前典型的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)有如下幾種.1、板簧式導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主要用于復(fù)合式空氣彈簧懸架中,鋼板彈簧主要作用為導(dǎo)向元件,同時(shí)也承擔(dān)一部分載荷,兼起一部分彈性元件的作用。日野、日產(chǎn)及韓國(guó)的部分大中型客車(chē)都采用這種懸架結(jié)構(gòu)型式。這種導(dǎo)向機(jī)構(gòu)對(duì)于具有縱梁或類(lèi)似縱梁的汽車(chē)底盤(pán)結(jié)構(gòu)布置比較方便,對(duì)于傳統(tǒng)的工字型鍛造前梁和鑄造后橋殼，不需進(jìn)行改造，可直接裝置空氣懸架。常見(jiàn)有縱置半橢圓鋼板彈簧導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和縱置四分之一橢圓鋼板彈簧導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。2、縱向單臂式導(dǎo)向機(jī)構(gòu)縱向單臂式導(dǎo)向機(jī)構(gòu)類(lèi)似于縱置四分之一橢圓鋼板彈簧導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，所不同的是縱臂采用剛性臂，而縱置四分之一橢圓鋼板彈簧導(dǎo)向機(jī)構(gòu)采用彈性臂，這種導(dǎo)向機(jī)構(gòu)必須設(shè)置橫向推力桿,用來(lái)承擔(dān)側(cè)向力。該導(dǎo)向機(jī)構(gòu)可降低汽車(chē)縱向傾覆力矩中心位置，增加了車(chē)身抗縱傾能力。前懸架導(dǎo)向臂一般較長(zhǎng)?？杀３种麂N(xiāo)后傾角不變。通常導(dǎo)向臂與車(chē)橋及車(chē)架彈性連接，消除了剛性連接應(yīng)力集中的影響，也可減少噪聲的傳遞.3、A形導(dǎo)向機(jī)構(gòu)A形導(dǎo)向機(jī)構(gòu)可以看成是縱向單臂式導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的特殊型式,它將兩根縱置剛性臂通過(guò)與車(chē)架上一點(diǎn)的連接構(gòu)成A形架,在傳遞縱向力的同時(shí)還傳遞側(cè)向力。A形架可避免導(dǎo)向機(jī)構(gòu)內(nèi)的附加載荷，克服了縱向單臂式導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn).A形架的另一優(yōu)點(diǎn)是可使左右空氣彈簧中心距較大，大大提高了懸架的側(cè)向角剛度。但是該結(jié)構(gòu)為了減少輪胎磨損,避免空氣彈簧有過(guò)大的垂直位移，常把A形架做得很大以增加擺臂長(zhǎng)度，使得導(dǎo)向機(jī)構(gòu)尺寸和重量變大。4、四連桿導(dǎo)向機(jī)構(gòu)四連桿導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是空氣彈簧懸架系統(tǒng)廣泛采用的一種結(jié)構(gòu)型式。它常采用兩種結(jié)構(gòu)型式,一種主要用于前懸架;另一種主要用于后懸架。如依卡露斯256前懸架、三菱扶桑MP1５8前懸架等,這種導(dǎo)向機(jī)構(gòu)采用一根上縱向推力桿,二根下縱向推力桿和一根橫向推力桿組成。依卡露斯256后懸架、日野ＲE大客車(chē)后懸架等其四連桿導(dǎo)向機(jī)構(gòu)采用兩根上縱向推力桿在水平面內(nèi)傾斜布置的方式,構(gòu)成了一個(gè)三角形架，上推力桿不僅承受縱向力，也承受側(cè)向力。（三)高度控制閥組件高度控制閥組件是用來(lái)控制空氣彈簧內(nèi)氣體壓力的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，裝配在車(chē)架和車(chē)橋之間,用來(lái)感知車(chē)身與懸架之間高度變化，即空氣彈簧撓度變化,調(diào)整空氣彈簧的剛度,使之維持在標(biāo)準(zhǔn)高度附近。高速時(shí)降低車(chē)身,保持汽車(chē)穩(wěn)定性，減少空氣阻力。在起伏不平的路面情況下，提高車(chē)身高度以提高汽車(chē)通過(guò)性。高度控制閥根據(jù)閥門(mén)開(kāi)閉對(duì)車(chē)身振動(dòng)反應(yīng)時(shí)間分為即時(shí)型和延時(shí)型。所謂即時(shí)型高度控制閥即當(dāng)車(chē)身有相對(duì)位移時(shí),高度控制閥就有充放氣動(dòng)作。這就要求控制設(shè)備精度高，氣路密封性好，同時(shí)所有的控制設(shè)備每時(shí)都處于工作狀態(tài)，工作負(fù)荷較大；延時(shí)型高度控制閥避免了這種頻繁工作的現(xiàn)象。延時(shí)型高度控制閥通過(guò)延時(shí)裝置產(chǎn)生阻尼，延緩閥門(mén)的動(dòng)作,其延時(shí)時(shí)間一般為1—6s，通常使用時(shí)間為2—４s，即在兩個(gè)振動(dòng)周期左右不敏感，以節(jié)省壓縮空氣無(wú)益的消耗,減小了閥中各零部件的磨損，延長(zhǎng)了高度控制閥的使用壽命，所以被普遍采用。（四）減振器減振器的作用是吸收懸架彈性元件變形時(shí)的車(chē)輛振動(dòng)，使其迅速恢復(fù)平穩(wěn)狀態(tài)，以改善汽車(chē)行駛的平穩(wěn)性.空氣懸架系統(tǒng)減振器是一種高性能減振器，該減振器性能隨載荷的增減而改變，有很高的拉伸強(qiáng)度，具有極限行程的限位作用.(五)橫向穩(wěn)定器安裝橫向穩(wěn)定器的目的是為了提高汽車(chē)抗側(cè)傾能力和保證汽車(chē)具有良好的轉(zhuǎn)向特性。如果空氣懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)有足夠的側(cè)傾角剛度時(shí)可以沒(méi)有橫向穩(wěn)定器.（六）緩沖限位塊空氣懸架系統(tǒng)中緩沖限位塊的安裝形式有兩種，一種為安裝在空氣彈簧的蓋板或底座上,另一種為安裝在空氣彈簧以外的車(chē)架或車(chē)橋上。緩沖塊的作用是避免車(chē)架和車(chē)橋或?qū)驐U件之間的剛性沖擊。在車(chē)輛行駛過(guò)程中,緩沖塊經(jīng)常受到間斷性的沖擊壓縮，因此,緩沖塊應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度且內(nèi)部應(yīng)力分布要均勻。當(dāng)空氣彈簧漏氣或氣囊損壞時(shí)，緩沖塊起到橡膠彈簧的作用。２．３汽車(chē)空氣懸架系統(tǒng)的特性（一)空氣彈簧的特性1、空氣彈簧的剛度特性汽車(chē)空氣懸架中空氣彈簧與常見(jiàn)的線性定剛度鋼板彈簧不同，它具有非線性剛度特性。其特性：(１)空氣彈簧的剛度是可變的,它取決于其工作壓力、有效面積和工作時(shí)的容積；(2)空氣彈簧剛度隨位移的變化是非線性的；（3)在工作壓力一定的情況下，減小有效面積變化率，增大空氣彈簧容積可減小其剛度。2、空氣彈簧的有效面積特性由于空氣彈簧氣囊是一個(gè)彈性體，一般情況下在空氣彈簧變形時(shí)有效面積是變化的，而且不同結(jié)構(gòu)形式的空氣彈簧,有效面積的變化是不同的。囊式空氣彈簧有效面積變化率較大,彈簧剛度較大。但可增加氣囊的曲數(shù),減小有效面積變化率(因氣囊的變形時(shí)由各個(gè)曲部平均分擔(dān),有效直徑變化率小）或采用輔助氣室以減小其剛度.膜式空氣彈簧有效面積的變化率比囊式彈簧小,并可通過(guò)改變底座形狀的方法控制其有效面積變化率，以獲得比較理想的彈性特性。３、空氣懸架頻率特性傳統(tǒng)的金屬?gòu)椈蓱壹艿膹椈蓜偠纫话闶枪潭ǖ?，所以?dāng)簧載質(zhì)量發(fā)生變化時(shí),懸架系統(tǒng)的固有頻率也隨之發(fā)生變化.當(dāng)簧載質(zhì)量增加，系統(tǒng)的固有頻率下降，反之上升.如果汽車(chē)的簧載質(zhì)量變化較大,固有頻率會(huì)劇烈變化,汽車(chē)的平順性變差。空氣懸架在簧載質(zhì)量即載荷發(fā)生較大變化時(shí)，空氣彈簧的內(nèi)部工作壓力也隨之改變；另一方面，彈簧剛度與彈簧載荷的比值基本保持一定值,即空氣彈簧上的載荷變化對(duì)系統(tǒng)的固有頻率影響不大—-準(zhǔn)等頻頻率特性。由于空氣懸架的固有頻率隨著空氣彈簧載荷（或內(nèi)部氣體有效壓力）的變化而變化的幅度很小，因此它被稱(chēng)作“準(zhǔn)等頻懸架”。另外，我們可以通過(guò)降低空氣彈簧的工作壓力、減小有效面積變化率、增大空氣彈簧容積等簡(jiǎn)單的措施減小其剛度，從而使空氣懸架具有較低的固有頻率?？諝鈶壹苋绱说念l率特性對(duì)改善汽車(chē)的平順性創(chuàng)造了極好的條件。（二)空氣懸架對(duì)整車(chē)的影響１、空氣懸架為剛度可變的非線性懸架.當(dāng)簧載質(zhì)量變化時(shí)，剛度隨之變化，以保持空載和滿(mǎn)載時(shí)車(chē)身高度相同,懸架固有頻率基本不變.根據(jù)需要，可以選擇不同的氣囊工作高度,獲得理想的固有頻率,從而得到良好的行駛平順性.２、空氣懸架質(zhì)量輕，彈簧剛度低,高速行駛時(shí)，輪胎與地面的附著能力強(qiáng)，制動(dòng)距離短;轉(zhuǎn)向時(shí)，過(guò)多轉(zhuǎn)向和不足轉(zhuǎn)向傾向減小,轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性強(qiáng)，提高了整車(chē)的操縱穩(wěn)定性.３、空氣彈簧內(nèi)的空氣壓力直接反映了簧載質(zhì)量，可取空氣壓力作為信號(hào),控制制動(dòng)缸內(nèi)的氣壓,來(lái)控制制動(dòng)時(shí)的制動(dòng)力，更好地保證了行駛安全性。4、可通過(guò)給空氣彈簧氣囊充氣或放氣來(lái)調(diào)節(jié)車(chē)身高度。在平坦的路面上，降低車(chē)身高度，保持空氣阻力系數(shù)為最佳值，可以減小油耗或在功率不變的情況下獲得最大車(chē)速。在崎嶇不平的道路上，為了通過(guò)障礙物,可以提高車(chē)身高度。5、減少整車(chē)的振動(dòng)噪聲，提高汽車(chē)零部件使用壽命.６、由于空氣懸架剛度低,輪胎動(dòng)載荷小,能夠降低載重汽車(chē)對(duì)高速公路的破壞。2。4汽車(chē)空氣懸架的優(yōu)缺點(diǎn)（一）汽車(chē)空氣懸架的優(yōu)點(diǎn)由于空氣彈簧有以上的一些特性，因此空氣懸架比傳統(tǒng)的金屬?gòu)椈蓱壹芫哂泻芏嗟膬?yōu)點(diǎn)。主要表現(xiàn)為:1、空氣彈簧具有非線性剛度特性,可將其特性曲線按實(shí)際需要進(jìn)行理想設(shè)計(jì),使在額定載荷附近具有較低的剛度值,以得到較低的固有振動(dòng)頻率,保證了汽車(chē)良好的行駛平順性。2、空氣懸架質(zhì)量輕、彈簧剛度低,高速行駛時(shí)，可以提高輪胎的附著能力,提高在低附著系數(shù)路面上的起步能力,縮短制動(dòng)距離；轉(zhuǎn)向時(shí),過(guò)多轉(zhuǎn)向和不足轉(zhuǎn)向傾向減小,轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性強(qiáng),提高了整車(chē)的操縱穩(wěn)定性。3、負(fù)載變化時(shí),借助高度控制閥,使車(chē)身高度不變。還可根據(jù)需要抬高或降低車(chē)身高度，以提高車(chē)輛的通過(guò)或方便乘客上下車(chē).4、相對(duì)板簧結(jié)構(gòu)而言，空氣懸架車(chē)體平穩(wěn)，從空載到滿(mǎn)載的整個(gè)范圍內(nèi)都能提供一種氣墊式的支承，能有效隔斷路面?zhèn)鬟f的振動(dòng)，具有防震、防噪聲等功能。5、空氣彈簧的壽命取決于橡膠氣囊的壽命。試驗(yàn)表明,空氣彈簧壽命相當(dāng)于鋼板彈簧的3-4倍。6、由于振動(dòng)頻率低，減少了對(duì)道路的沖擊，保護(hù)路面，降低高速公路的維修費(fèi)用。(二）汽車(chē)空氣懸架的缺點(diǎn)１、空氣彈簧結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高.2、空氣彈簧尺寸大,布置困難。尤其是在非獨(dú)立懸架的布置上無(wú)法保證兩側(cè)的空氣彈簧有較大的中心距,從而使懸架側(cè)向角剛度較小，必須裝置橫向穩(wěn)定器。3、密封困難.空氣懸架密封環(huán)節(jié)多，密封不良而漏氣將直接影響懸架的性能.第三章奧迪A6L懸架系統(tǒng)3。1奧迪A6簡(jiǎn)介ＨＹPERＬINK”http：//baｉke。baidu．com/viｅｗ／13８73．ｈtｍ”\t”_blａｎk＂奧迪A6(ＡuｄiA6）是一款由奧迪生產(chǎn)的豪華汽車(chē)，有轎車(chē)和旅行車(chē)兩種車(chē)型。它的主要HYＰERＬINK"ｈttp://ｂａiｋｅ．ｂaidu．com／ｖｉew/1449760.htm”\ｔ”_blank”競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手包括梅塞德斯-奔馳E級(jí)、寶馬5系、HYＰＥＲＬＩNＫ”http：／/ｂaikｅ.baｉｄｕ。coｍ/viｅw/11132８.htm”＼t”_ｂlanｋ"阿爾法·羅密歐１66、捷豹S型、雷克薩斯GS和ＨYＰERＬINＫ"hｔｔp：／/ｂａike.bａiｄｕ.ｃoｍ／view/65２89４。htm”＼t”_bｌaｎk"沃爾沃S８0。圖3—1奧迪A6奧迪Ａ6L系一汽—大眾推出的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的技術(shù)最先進(jìn)、性能最佳、國(guó)情適應(yīng)性最強(qiáng)的高檔豪華HYPERLINＫ"ｈttp:/／ｂａikｅ./vｉew/５４4647。hｔm"\t”_ｂlank”商務(wù)車(chē),奧迪A6融入了奧迪在全球最先進(jìn)的高科技獨(dú)家技術(shù)，又進(jìn)一步豐富了豪華的配置，并賦予其超強(qiáng)的HYPEＲLＩNK”ｈttp：//ｂａike。ｂａidu．cｏm/viｅw/20１9０6。hｔm”＼t”_bｌａｎk＂運(yùn)動(dòng)特性，從設(shè)計(jì)到性能無(wú)不體現(xiàn)出完美品質(zhì)。其特點(diǎn)是更豪華、更動(dòng)感、更成熟。豪華主要體現(xiàn)在HYPERLＩNＫ”httｐ:／／bａike。ｂaidu。coｍ／view／1003605。hｔm”＼t”＿blａnk"BOＳE音響、電視／DＶＤ和冰箱上,而且都是世界一流名牌產(chǎn)品.更動(dòng)感體現(xiàn)在HYPＥRＬＩNK”hｔtp://ｂａike。baｉ/vieｗ／1２７７072.htm”\t”_blank"運(yùn)動(dòng)座椅、方向盤(pán)上；更成熟體現(xiàn)在奧迪A6經(jīng)過(guò)多次成功的升級(jí)，不僅達(dá)到了一個(gè)全新的標(biāo)準(zhǔn)，而且可靠性很強(qiáng)。奧迪A6的muｌtitｒonic無(wú)級(jí)／手動(dòng)一體式HYPEＲＬＩNK"httｐ://baｉkｅ。baｉdｕ。com/viｅw/315８24.htm"\ｔ＂_blank"變速箱，在豪華轎車(chē)歷史上,第一次實(shí)現(xiàn)了真正的無(wú)級(jí)變速。它采用金屬鏈傳動(dòng)方式，徹底取代了傳統(tǒng)的齒輪組變速方式，所以動(dòng)力輸出全無(wú)頓挫感,比普通自動(dòng)變速更順暢平滑,更擁有手動(dòng)變速般的快捷靈敏，同時(shí)還更節(jié)省燃油,操控更舒適。新增設(shè)的S檔,提高加速能力,增加駕駛樂(lè)趣。multitronic無(wú)級(jí)／手動(dòng)一體式變速箱的最迷人之處,就在于它最終克服了自動(dòng)變速箱和HＹPＥRLＩNK"hｔtp：//ｂａike．baｉ/vｉew/14２6365.htm”＼t”_blaｎk”手動(dòng)變速箱的一切不足，一舉超越二者的各項(xiàng)性能，實(shí)現(xiàn)了ＨYPERLINK”http：//baｉke．baiｄ/view/987062.htm”\t"＿ｂlaｎｋ”汽車(chē)變速箱技術(shù)的大飛躍.舒適與豪華背后,是奧迪細(xì)致入微的尖端科技，車(chē)載冰箱專(zhuān)為行駛移動(dòng)的奧迪A６而設(shè)計(jì)，耐顛簸、傾斜。工作狀態(tài)高度穩(wěn)定。高品質(zhì)的TV/ＤVD系統(tǒng)安全融入奧迪A6原有結(jié)構(gòu)，功能多樣,而且極易操作，電動(dòng)高級(jí)桃木辦公桌可謂符合人體工程的精心之作，只需輕觸按鈕，就能打開(kāi)或放下桌板，可延伸,可調(diào)角度。奧迪集團(tuán)包括母公司及其子公司奧迪匈特牙利公司、quattro有限公司以及蘭博基尼ＨYＰＥRＬＩNK＂ｈttp://ｂaiｋe.ｂａiｄ/ｖiew/4033。ｈtｍ＂\ｔ"_blaｎk"汽車(chē)公司和Cowoｒｔh技術(shù)公司，奧迪ＨＹPＥRLIＮK”ｈｔtp：／／baｉke。baｉdu。ｃom/view／53９9.htm＂\ｔ＂_ｂｌank＂巴西及奧迪塞那利塔.此外，奧迪還在HYPERLINＫ"http://baｉｋe．baｉdu.cｏm/viｅw/61891。hｔｍ”＼t”_bｌank＂中國(guó)、馬來(lái)西亞和南非等地設(shè)有制造廠。ＨYPＥRLＩNK"http://ｂａｉke.ｂaiｄ／viｅｗ／663452。htm”＼t"_ｂlank"奧迪汽車(chē)公司現(xiàn)為大眾汽車(chē)公司的子公司,總部設(shè)在HＹＰERLＩＮK＂ｈtｔp:／/baiｋｅ.baｉdu．cｏm／vｉew/３762．ｈtm＂\ｔ”_ｂｌaｎｋ＂德國(guó)的英格爾施塔特,年產(chǎn)HYPERLINＫ”ｈttp：／/ｂaike.bａidu．com／view／３03２3。ｈtm”\t”_bｌａｎk"轎車(chē)45萬(wàn)輛左右。奧迪是德國(guó)歷史最悠久的汽車(chē)ＨＹPＥRLINＫ＂ｈtｔｐ:／/bａｉｋe.ｂaｉ/view/462５０8.htm"\t”_bｌank”制造商之一。從1932年起，奧迪開(kāi)始采用四環(huán)徽標(biāo)，它象征著奧迪與小奇跡（DKW)、霍希(Hｏrch)和漫游者（Ｗanｄｅrer)合并成的汽車(chē)聯(lián)盟公司。在20世紀(jì)３0年代，汽車(chē)聯(lián)盟公司涵蓋了德國(guó)汽車(chē)工業(yè)能夠提供的所有乘用車(chē)領(lǐng)域,從摩托車(chē)到豪華轎車(chē)．該企業(yè)品牌在HYPERＬINK”htｔp：/／ｂaikｅ。baｉdu.cｏm／viｅw／939５39．ｈtm"\ｔ”＿ｂlａnｋ＂世界品牌實(shí)驗(yàn)室（WｏrldBraｎdLab)編制的２0０6年度《HYPERLINＫ”http：//ｂ/vieｗ/１３32221.htｍ”＼t”_ｂlａnk＂世界品牌500強(qiáng)》排行榜中名列第一百四十二.動(dòng)力性新奧迪Ａ６L１0年型擁有高檔行政轎車(chē)中最先進(jìn)、最豐富的發(fā)動(dòng)機(jī)配置。其中2．8FSI和3。０ＴＦSＩ兩款高效汽油發(fā)動(dòng)機(jī)堪稱(chēng)奧迪全球發(fā)動(dòng)機(jī)戰(zhàn)略中的新星。3．０TFＳI發(fā)動(dòng)機(jī)是奧迪V6發(fā)動(dòng)機(jī)的最新頂級(jí)版本，汽油直噴和機(jī)械增壓的完美結(jié)合使其具有超過(guò)8缸機(jī)的動(dòng)力和極高的燃油效率.它能夠輸出213千瓦(２90馬力)的最大功率和４２０?！っ椎膹?qiáng)大扭矩，能夠使新奧迪Ａ6Ｌ在６．6秒內(nèi)從靜止加速到１00公里／小時(shí)，而９０公里／小時(shí)百公里等速油耗僅7.9升。另一款?yuàn)W迪全球領(lǐng)先的2.８FＳＩ發(fā)動(dòng)機(jī)采用了創(chuàng)新的奧迪可變氣門(mén)升程系統(tǒng)（ＡVS),9０公里/小時(shí)等速油耗僅為６.７升/百公里。值得一提的是，作為旗艦車(chē)型，新奧迪A６L3．0TFSI標(biāo)配可調(diào)空氣懸架。這項(xiàng)同級(jí)別車(chē)型獨(dú)有的領(lǐng)先配置，可讓駕駛者根據(jù)行駛速度和路況調(diào)節(jié)底盤(pán)系統(tǒng)特性,從而滿(mǎn)足不同駕駛風(fēng)格的需求。新奧迪A6Ｌ10年型還根據(jù)中國(guó)用戶(hù)的切身需求，增加了一項(xiàng)源自頂級(jí)豪華轎車(chē)的人性化裝備：后排乘客調(diào)整前排副駕駛座椅水平位置的功能。該功能可讓后排乘客隨時(shí)調(diào)節(jié)后排腿部空間，體現(xiàn)出A６L最為人性化的后排設(shè)計(jì)理念。獨(dú)創(chuàng)的奧迪側(cè)向輔助系統(tǒng)(Ａudｉsｉdeａｓsist）可為駕駛者提供更高的主動(dòng)安全保護(hù)，當(dāng)側(cè)后方盲區(qū)有車(chē)輛超車(chē)時(shí)通過(guò)燈光閃爍提醒駕駛者，從而確保安全變線。除此以外,覆蓋前/側(cè)/后的全方位LED照明系統(tǒng)、智能鑰匙、太陽(yáng)能天窗、高級(jí)倒車(chē)影像和后座娛樂(lè)包也充分展現(xiàn)出奧迪Ａ６L注重人性化與主動(dòng)安全的特質(zhì)。3.2空氣懸架系統(tǒng)空氣懸架系統(tǒng)(AIRMATIC）是流行于當(dāng)今發(fā)達(dá)國(guó)家汽車(chē)行業(yè)的先進(jìn)產(chǎn)品。在發(fā)達(dá)國(guó)家,1００％的中型以上客車(chē)都用了空氣懸架系統(tǒng)，40％以上的卡車(chē)、掛車(chē)和牽引車(chē)用了空氣懸架系統(tǒng)。其最大的優(yōu)點(diǎn)是：不僅可以提高乘員的乘坐舒適性,而且可以對(duì)道路起到保護(hù)作用.中國(guó)市場(chǎng)上的車(chē)用空氣懸架系統(tǒng)的種類(lèi)第一類(lèi):是隨著引進(jìn)車(chē)型整體進(jìn)入ＨYPERLＩNK＂htｔp：／／bａike.bａｉ/vieｗ/61８91.hｔm＂\ｔ”＿bｌank＂中國(guó)市場(chǎng)上的空氣懸架系統(tǒng).HYPEＲLＩＮK"http:/／baike。bａidu．com/view／215５。htm”\ｔ＂_blａnk＂西安沃爾沃、ＨYPERLＩNK"htｔp：／/baike.ｂ/view/５19８.ｈtm"＼ｔ"_blank"常州依維柯、亞星奔馳等引進(jìn)車(chē)型上的空氣懸架系統(tǒng)就屬于這一類(lèi)。這一類(lèi)在中國(guó)車(chē)用空氣懸架系統(tǒng)市場(chǎng)上占有主導(dǎo)地位。第二類(lèi)：是直接從國(guó)外引進(jìn)的車(chē)用空氣懸架系統(tǒng)。這一類(lèi)車(chē)用空氣懸架系統(tǒng)供貨周期一般在三個(gè)月以上,難以適應(yīng)中國(guó)人在一個(gè)月以?xún)?nèi)供貨的習(xí)慣,而且運(yùn)輸成本高。其最大的弊病是在中國(guó)不服水土，因?yàn)檫M(jìn)口空氣懸架系統(tǒng)是國(guó)外企業(yè)按照國(guó)外的路況、車(chē)況和運(yùn)輸特點(diǎn)設(shè)計(jì)的，和中國(guó)的路況、車(chē)況和運(yùn)輸特點(diǎn)不相匹配。中國(guó)有的企業(yè)在自己生產(chǎn)的汽車(chē)上用了進(jìn)口空氣懸架系統(tǒng),卻陷入了非常尷尬的境地。第三類(lèi)：是有的企業(yè)以引進(jìn)消化吸收國(guó)外先進(jìn)的車(chē)用空氣懸架系統(tǒng)技術(shù)為基礎(chǔ),兼顧中國(guó)汽車(chē)狀況、道路情況和運(yùn)輸特點(diǎn)，堅(jiān)持先進(jìn)性和可靠性相結(jié)合的原則,依據(jù)用戶(hù)的具體車(chē)型進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)和個(gè)性化設(shè)計(jì),確保結(jié)構(gòu)匹配的合理性和科學(xué)性，量體裁衣,改善底盤(pán)的整體性能。3．２．1空氣懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1、空氣懸架系統(tǒng)包括空氣彈簧、減振器、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和車(chē)身高度控制系統(tǒng).2、空氣懸架系統(tǒng)一般采用囊式空氣彈簧.３、減振器主要用來(lái)衰減車(chē)身的振動(dòng)。4、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)由縱向推力桿和橫向推力桿等組成,用來(lái)傳遞車(chē)身和HYPEＲLINK"htｔp://bａｉ/view／705030．hｔm"\t”_bｌaｎk"車(chē)橋之間的縱向力、側(cè)向力及驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的力矩.5、車(chē)身高度控制系統(tǒng)分為機(jī)械式控制系統(tǒng)和電控控制系統(tǒng)。HYPERLＩNK＂htｔｐ：//baiｋｅ.ｂaidu．com／vieｗ/2491613．ｈtｍ”3．2.2空氣懸架系統(tǒng)的原理利用空氣彈簧內(nèi)密閉氣體受壓縮后的剛性遞增性，也就是隨著空氣彈簧不斷被壓縮，其剛度逐漸增加，同時(shí)，其內(nèi)部氣體隨空氣彈簧被壓縮或拉長(zhǎng)而壓入或排出,導(dǎo)致空氣懸架系統(tǒng)具有接近理想的動(dòng)態(tài)彈性特性.HYPERＬＩNK"http：//bａiｋe.baｉdｕ。cｏm/vieｗ/2491613.htm"3.2。3空氣懸架系統(tǒng)的主要特點(diǎn)1、當(dāng)客車(chē)乘員的數(shù)量和貨車(chē)的載重量變化及汽車(chē)處在各種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),可實(shí)現(xiàn)車(chē)身高度的自動(dòng)調(diào)節(jié)。2、空氣彈簧具有相對(duì)恒定的低自然振動(dòng)頻率，可以提高汽車(chē)行駛的平順性。3、改善路面不HYＰERＬINK"hｔtp：//baikｅ.baiｄｕ。ｃoｍ/view／3１7３.htm"\t”_blank”平度激勵(lì)向車(chē)身的傳遞，減少不良振動(dòng)造成汽車(chē)零部件的早期損壞.４、對(duì)道路的磨損量可以減少50％，道路粗糙狀態(tài)可以改善15％。5、通過(guò)空氣彈簧內(nèi)氣體的連通原理，可以方便地實(shí)現(xiàn)多橋軸荷和制動(dòng)力的平衡。6、當(dāng)汽車(chē)發(fā)生偏載時(shí)，汽車(chē)仍可以保持水平。7、延長(zhǎng)汽車(chē)及其零部件的使用壽命,減少維修停工時(shí)間，提高汽車(chē)的營(yíng)運(yùn)效率。3。3奧迪A6懸架系統(tǒng)原理奧迪Ａ６氣動(dòng)原理圖如下圖，圖3－2：圖3-2氣動(dòng)原理圖奧迪A6L懸架系統(tǒng)檢修4。1奧迪Ａ６空氣懸架系統(tǒng)布局奧迪A6空氣懸架系統(tǒng)布局,如圖4－１所示:圖4—1奧迪A6空氣懸架系統(tǒng)布局圖四級(jí)空氣懸架系統(tǒng)設(shè)計(jì)成所謂的蓄壓系統(tǒng).蓄壓系統(tǒng)提高了系統(tǒng)的可用性，降低了噪音，保護(hù)了供電系統(tǒng)。該系統(tǒng)的特點(diǎn)是：共有四個(gè)水平高度等級(jí)，最小離地間隙在這四個(gè)水平高度等級(jí)中可變化６6mｍ,如圖4－2所示.可手動(dòng)或自動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)。圖4－2最小離地距離４．2顯示檢修圖4—3顯示盤(pán)顯示區(qū)上有四個(gè)重疊安裝的ＬＥD,它們是常亮的用于表示當(dāng)前的底盤(pán)高度狀態(tài).只有底盤(pán)高度切換所觸發(fā)（不管是手動(dòng)的還是自動(dòng)的）的調(diào)節(jié)過(guò)程才會(huì)由一個(gè)或多個(gè)LED的閃爍來(lái)表示。一旦達(dá)到了所需要的高度，閃爍就變成常亮了。升高按鍵和降低按鍵內(nèi)的ＬEＤ表示操縱的方向，如果ＬEＤ閃爍,就表示拒絕進(jìn)行底盤(pán)高度調(diào)節(jié)(例如因車(chē)速過(guò)高)。如果實(shí)際高度值與規(guī)定高度值偏離較大，那么ＬＥD就會(huì)閃爍以提醒司機(jī)（按相應(yīng)的高度切換）。４.3系統(tǒng)部件在裝配和運(yùn)輸減振支柱總成時(shí),不可抓住活塞，因?yàn)樵跓o(wú)壓力狀態(tài)時(shí)，活塞很容易被推回去。在無(wú)壓力狀態(tài)不要移動(dòng)空氣彈簧，因?yàn)樵谶@種情況下管狀氣囊無(wú)法在活塞上展開(kāi)，因而會(huì)造成其損壞。如果車(chē)上的空氣彈簧已經(jīng)沒(méi)有壓力了，那么在舉升和降下車(chē)輛前（如使用舉升平臺(tái)或舉升器），必須使用診斷儀器來(lái)給相應(yīng)的奇偶那個(gè)氣彈簧充氣.圖4－4工作示意圖參考文獻(xiàn)[1］吉林工業(yè)大學(xué)汽車(chē)教研室編。汽車(chē)設(shè)計(jì)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，[2]Ｍ．米奇克著.汽車(chē)動(dòng)力學(xué)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社．[3］劉惟信編著。汽車(chē)設(shè)計(jì)。清華大學(xué)出版社．2001。8［4]．(德）耶爾森·賴(lài)姆帕爾著,余卓平譯．汽車(chē)底盤(pán)基礎(chǔ).北京：科學(xué)普及出版社．１99２［5]．（德）約森·賴(lài)姆佩爾著,王誼譯.懸架元件及底盤(pán)力學(xué)．長(zhǎng)春：吉林科學(xué)技術(shù)出版社．［６]．清華大學(xué)余志生主編。汽車(chē)?yán)碚?。機(jī)械工業(yè)出版社出版．19８4．4[7］．喻凡，林逸編著.汽車(chē)系統(tǒng)．機(jī)械工業(yè)出版社.２００5。7附錄一:英文專(zhuān)業(yè)文摘及翻譯溫度控制簡(jiǎn)介和PID控制器過(guò)程控制系統(tǒng)自動(dòng)過(guò)程控制系統(tǒng)是指將被控量為溫度、壓力、流量、成份等類(lèi)型的過(guò)程變量保持在理想的運(yùn)行值的系統(tǒng)。過(guò)程實(shí)際上是動(dòng)態(tài)的.變化總是會(huì)出現(xiàn)，此時(shí)如果不采取相應(yīng)的措施，那些與安全、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率有關(guān)的重要變量就不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。為了說(shuō)明問(wèn)題,讓我們來(lái)看一下熱交換器。流體在這個(gè)過(guò)程中被過(guò)熱蒸汽加熱，如圖1所示。Fig。1Heateｘchanｇer這一裝置的主要目的是將流體由入口溫度乃(f)加熱到某一期望的出口溫度Ｔ(ｆ)。如前所述，加熱介質(zhì)是過(guò)熱蒸汽.只要周?chē)鷽](méi)有熱損耗,過(guò)程流體獲得的熱量就等于蒸汽釋放的熱量,即熱交換器和管道間的隔熱性很好.很多變量在這個(gè)過(guò)程中會(huì)發(fā)生變化,繼而導(dǎo)致出口溫度偏離期望值.如果出現(xiàn)這種情況,就該采取一些措施來(lái)校正偏差，其目的是保持出口溫度為期望值。實(shí)現(xiàn)該目的的一種方法是首先測(cè)量ｒ（０，然后與期望值相比較,由比較結(jié)果決定如何校正偏差.蒸汽的流量可用于偏差的校正。就是說(shuō)，如果溫度高于期望值,就關(guān)小蒸汽閥來(lái)減小進(jìn)入換熱器的蒸汽流量;若溫度低于期望值，就開(kāi)大蒸汽閥,以增加進(jìn)入換熱器的蒸汽流量。所有這些操作都可由操作員手工實(shí)現(xiàn),操作很簡(jiǎn)單,不會(huì)出現(xiàn)什么問(wèn)題。但是，由于多數(shù)過(guò)程對(duì)象都有很多變量需要保持為某一期望值,就需要許多的操作員來(lái)進(jìn)行校正.因此，我們想自動(dòng)完成這種控制。就是說(shuō),我們想利用無(wú)需操作人員介入就可以控制變量的設(shè)備。這就是所謂自動(dòng)化的過(guò)程控制。為達(dá)到上述目標(biāo)，就需要設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)系統(tǒng)。圖2所示為一個(gè)可行的控制系統(tǒng)及其基本構(gòu)件。Ｆiｇ.2Ｈeａt(yī)excｈaｎgercontrolｌoｏp首先要做的是測(cè)量過(guò)程流體的出口溫度,這一任務(wù)由傳感器(熱電偶、熱電阻等)完成。將傳感器連接到變送器上，由變送器將傳感器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為足夠大的信號(hào)傳送給控制器。控制器接收與溫度相關(guān)的信號(hào)并與期望值比較.根據(jù)比較的結(jié)果,控制器確定保持溫度為期望值的控制作用。基于這一結(jié)果，控制器再發(fā)一信號(hào)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)控制蒸汽流量。下面介紹控制系統(tǒng)中的4種基本元件，分別是：（1)傳感器,也稱(chēng)為一次元件.（2)變送器，也稱(chēng)二次元件。(3)調(diào)節(jié)器，控制系統(tǒng)的“大腦”。（4)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，通常是一個(gè)控制閥,但并不全是.其他常用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)有變速泵、傳送裝置和電動(dòng)機(jī)。這些元件的重要性在于它們執(zhí)行每個(gè)控制系統(tǒng)中都必不可少的3個(gè)基本操作，即：（1）測(cè)量：被控量的測(cè)量通常由傳感器和變送器共同完成。(２)決策:根據(jù)測(cè)量結(jié)果,為了維持輸出為期望值，控制器必須決定如何操作。（３)操作:根據(jù)控器的處理,系統(tǒng)必須執(zhí)行某種操作，這通常由執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)完成。如上所述,每個(gè)控制系統(tǒng)都有Ｍ,D和Ａ這3種操作．有些系統(tǒng)的決策任務(wù)簡(jiǎn)單,而有些很復(fù)雜．設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的工程師必須確保所采取確保所采取的操作能影響被控變量,也就是說(shuō)，該操作要影響測(cè)量值。否則,系統(tǒng)是不可控的,還會(huì)帶來(lái)許多危害.PID控制器可以是獨(dú)立控制器（也可以叫做單回路控制器),可編程控制器（PＬＣs）中的控制器，嵌入式控制器或者是用Vｂ或Ｃ＃編寫(xiě)的計(jì)算機(jī)程序軟件.ＰID控制器是過(guò)程控制器，它具有如下特征：連續(xù)過(guò)程控制;模擬輸入（也被稱(chēng)為“測(cè)量量”或“過(guò)程變量”或“PV”）;模擬輸出(簡(jiǎn)稱(chēng)為“輸出”)；基準(zhǔn)點(diǎn)(ＳP）；比例、積分以及/或者微分常數(shù)；“連續(xù)過(guò)程控制”的例子有溫度、壓力、流量及水位控制。例如：控制一個(gè)容器的熱量。對(duì)于簡(jiǎn)單的控制，你使用兩個(gè)具有溫度限定功能的傳感器(一個(gè)限定低溫，一個(gè)限定高溫）。當(dāng)?shù)蜏叵薅▊鞲衅鹘油〞r(shí)就會(huì)打開(kāi)加熱器，當(dāng)溫度升高到高溫限定傳感器時(shí)就會(huì)關(guān)加熱器。這類(lèi)似于大多數(shù)家庭使用的空調(diào)及供暖系統(tǒng)的溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)器.反過(guò)來(lái),PID控制器能夠接受像實(shí)際溫度這樣的輸入,控制閥門(mén)，這個(gè)閥門(mén)能夠控制進(jìn)入加熱器的氣體流量.ＰIＤ控制器自動(dòng)地找到加熱器中氣體的合適流量，這樣就保持了溫度在基準(zhǔn)點(diǎn)穩(wěn)定。溫度穩(wěn)定了，就不會(huì)在高低兩點(diǎn)間上下跳動(dòng)了。如果基準(zhǔn)點(diǎn)降低，ＰID控制器就會(huì)自動(dòng)降低加熱器中氣體的流量。如果基準(zhǔn)點(diǎn)升高,PIＤ控制器就會(huì)自動(dòng)的增加加熱器中氣體的流量.同樣地,對(duì)于高溫，晴朗的天氣（當(dāng)外界溫度高于加熱器時(shí))及陰冷，多云的天氣,PID控制器都會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)。模擬輸入（測(cè)量量）也叫做“過(guò)程變量"或“PV'’。你希望ＰV能夠達(dá)到你所控制過(guò)程參數(shù)的高精確度。例如，如果我們想要保持溫度為+１度或—１度，我們至少要為此努力,使其精度保持在０．1度。如果是一個(gè)１2位的模擬輸入，傳感器的溫度范圍是從０度到４00度，我們計(jì)算的理論精確度就是409６除400度=0.０97６5６度。我們之所以說(shuō)這是理論上因?yàn)槲覀兗俣囟葌鞲衅?電線及模擬轉(zhuǎn)換器上沒(méi)有噪音和誤差.還有其他的假定。例如,線性等等。即使是有大量的噪音和其他問(wèn)題，按理論精確度的1／１0計(jì)算，1度精確度的數(shù)值應(yīng)該很容易得到的。模擬輸出經(jīng)常被簡(jiǎn)稱(chēng)為“輸出”。經(jīng)常在0％到10０％之間給出.在這個(gè)熱量的例子中閥門(mén)完全關(guān)閉(０％)，完全打開(kāi)(10０％）?；鶞?zhǔn)點(diǎn)(SP)很簡(jiǎn)單,即你想要什么樣的過(guò)程量。在這個(gè)例子中一你想要過(guò)程處于怎樣的溫度.PＩＤ控制器的任務(wù)是維持輸出在一個(gè)程度上,這樣在過(guò)程變量(PV)和基準(zhǔn)點(diǎn)（SＰ）上就沒(méi)有偏差（誤差）.在圖3中，閥門(mén)用來(lái)控制進(jìn)入加熱器的氣體，冷卻器的制冷，水管的壓力，水管的流量，容器的水位或其他的過(guò)程控制系統(tǒng).PID控制器所觀察的是PV和ＳP之間的偏差（或誤差)。它觀察絕對(duì)偏差和偏差變換率。絕對(duì)偏差就是一’PV和SP之間偏差大還是小。偏差變換率就是——PV和SP之間的偏差隨著時(shí)間的變化是越來(lái)越小還是越來(lái)越大。如果存在過(guò)程擾動(dòng)，即過(guò)程變量或基準(zhǔn)點(diǎn)變化時(shí)一－PＩＤ控制器就要迅速改變輸出,這樣過(guò)程變量就返回到基準(zhǔn)點(diǎn)。如果你有一個(gè)ＰID控制的可進(jìn)入的冷凍裝置，某個(gè)人打開(kāi)門(mén)進(jìn)入,溫度（過(guò)程變量）將會(huì)迅速升高。因此，PID控制器不得不提高冷度(輸出)來(lái)補(bǔ)償這個(gè)溫度的升高.一旦過(guò)程變量等同于基準(zhǔn)點(diǎn)，一個(gè)好的ＰＩD控制器就不會(huì)改變輸出。你所要的輸出就會(huì)穩(wěn)定(不改變）。如果閥門(mén)(發(fā)動(dòng)機(jī)或其他控制元件)不斷改變，而不是維持恒量，這將造成控制元件更多的磨損。這樣就有了兩個(gè)矛盾的目標(biāo)。當(dāng)有“過(guò)程擾動(dòng)"時(shí)能夠快速反應(yīng)(快速改變輸出）。當(dāng)PV接近基準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)就緩慢反應(yīng)(平穩(wěn)輸出)。我們注意到輸出量經(jīng)常超過(guò)穩(wěn)定狀態(tài)輸出使過(guò)程變量回到基準(zhǔn)點(diǎn)。比如，一個(gè)制冷器通常打開(kāi)它的制冷閥門(mén)的34％,就可以維持在零度(在制冷器關(guān)閉和溫度降低后）。如果某人打開(kāi)制冷器,走進(jìn)去，四處走,找東西,然后再走出來(lái)，再關(guān)上制冷器的門(mén)———-－－PID控制器會(huì)非?；钴S，因?yàn)闇囟瓤赡軐⑸仙?0度。這樣制冷閥門(mén)就可能打開(kāi)50％,75%甚至１00%——目的是趕快降低制冷器的溫度——然后慢慢關(guān)閉制冷閥門(mén)到它的３4%。讓我們思考一下如何設(shè)計(jì)一個(gè)PID控制器。我們主要集中在過(guò)程變量(PV）和基準(zhǔn)點(diǎn)(ＳP）之間的偏差(誤差)上。有三種定義誤差的方式。絕對(duì)偏差他說(shuō)明的是PV和SP之間的偏差有多大。如果PＶ和ＳP之間偏差小——那我們就在輸出時(shí)作一個(gè)小的改變.如果ＰＶ和SＰ之間偏差大--那我們就在輸出時(shí)作一個(gè)大的改變。絕對(duì)偏差就是PIＤ控制器的比例環(huán)節(jié).累積誤差給我們點(diǎn)兒時(shí)間，我們將會(huì)明白為什么僅僅簡(jiǎn)單地觀察絕對(duì)偏差（比例環(huán)節(jié))是一個(gè)問(wèn)題。累積誤差是很重要的，我們把它稱(chēng)為是ＰIＤ控制器的積分環(huán)節(jié)。每次我們運(yùn)行ＰＩD算法時(shí),我們總會(huì)把最近的誤差添加到誤差總和中。換句話說(shuō),累積誤差二誤差1+誤差2+誤差3+誤差4+…。滯后時(shí)間滯后時(shí)間指的是PV引起的變化由發(fā)現(xiàn)到改變之間的延時(shí)。典型的例子就是調(diào)整你的烤爐在合適的溫度。當(dāng)你剛剛加熱的時(shí)候，烤爐熱起來(lái)需要一定時(shí)間。這就是滯后時(shí)間。如果你設(shè)置一個(gè)初始溫度，等待烤爐達(dá)到這個(gè)初始溫度，然后你認(rèn)為你設(shè)定了錯(cuò)誤的溫度，烤爐達(dá)到這個(gè)新的溫度基準(zhǔn)點(diǎn)還需要一段時(shí)間。這也就被認(rèn)為是ＰID控制器的微分環(huán)節(jié)。這就抑制了某些將來(lái)的變化因?yàn)檩敵鲋狄呀?jīng)發(fā)生了改變，但并不是受過(guò)程變量的影響.絕對(duì)偏差/比例環(huán)節(jié)有關(guān)設(shè)計(jì)自動(dòng)過(guò)程控制器，人們最初想法之一是設(shè)計(jì)比例環(huán)節(jié)。意思就是，如果ＰV和SＰ之間的偏差很小—-那么我們就在輸出處作一個(gè)小的修改；如果ＰV和ＳＰ之間的偏差很大--－—那么我們就在輸出處作一個(gè)大的修改。當(dāng)然這個(gè)想法是有意義的。我們?cè)贛ｉcｒosoftExcｅl僅對(duì)比例控制器進(jìn)行仿真。圖４是顯示首次仿真結(jié)果的表格.（滯后時(shí)間二0，只含比例環(huán)節(jié)）比例、積分控制器ＰID控制器中的積分環(huán)節(jié)是用來(lái)負(fù)責(zé)純比例控制器中的補(bǔ)償問(wèn)題的.我們有另外一個(gè)Exceｌ的擴(kuò)展表格,表格上仿真的是一個(gè)具有比例積分功能的PIＤ控制器.這里（Pig．5)是比例積分控制器最初的仿真表格（滯后時(shí)間=0,比例常數(shù)二0．4)。眾所周知,比例積分控制器要比僅有比例功能的比例控制器好得多,但是等于0的滯后時(shí)間并不常見(jiàn)。Fig．4Thesｉmulatioｎchart微分控制微分控制器考慮的是：如果你改變輸出，那么要在輸入(PＶ）處反映這個(gè)改變就需要些時(shí)間.比如,讓我們拿烤爐的加熱為例。Fｉg.5Tｈeｓｉｍｕｌationchaｒｔ如果我們?cè)龃髿怏w的流量，那么從產(chǎn)生熱量,熱量分布烤爐的四周，到溫度傳感器檢測(cè)升高的溫度都將需要時(shí)間.PID控制器中微分環(huán)節(jié)具有抑制功能，因?yàn)橛行囟仍隽繒?huì)在以后不需要的情況下產(chǎn)生了。正確地設(shè)置微分系數(shù)有利于你對(duì)比例系數(shù)和積分系數(shù)的確定。ＩnｔｒoductionstoｔempｅraturecｏnｔｒolａndＰIDconｔｒoｌlerｓPｒocesscontrolsｙstｅmAutomａt(yī)ｉcprｏcesscontroliｓcｏncernedwithmａｃeｓsvariａｂｌｅｓtemperａt(yī)urespressurｅｓｆlowscｏmposiｔioｎs，ａndthelikeatsｏmedesirｅdopeｒationvａluｅ。Prｏｃessesarｅdyｎａmicinnatｕrｅ。Changｅsaｒｅalｗaysｏccuｒrｉng，andifacｔｉonsarenottaｋen,theｉmportantpｒoｃessｖａriabｌes-thｏseｒelatedｔｏsａｆety，ｐｒｏdｕctquality,ａnｄpｒoductionratｅs－willnotaｃｈｉeｖedｅsigｎｃoｎｄitioｎs。Ｉnｏrdｅrtｏｆixｉdｅas，ｌｅtｕｓcｏｎsidｅrａｈｅatexcｈaｎgerinwhicｈaｐｒoｃesssｔreamｉsheａｔeｄbyｃonｄeｎsingsteam。TheｐroｃessissketcｈｅｄｉnFｉg.1Fig.1Heａt(yī)exｃhanｇerＴhｅpurpｏsｅoftｈisｕnitistｏｈeaｔtheprｏceｓｓｆluidfromsｏmeｉnleｔｔempeｒatｕｒe,Ｔi（t)，ｕｐtoaceｒtainｄesiredoutｌｅttempeｒaturｅ，Ｔ（t)。Ａsmentiｏneｄ,theheatingmediumiｓcondensｉngｓtｅam。Ｔheｅnergｙｇainedbｙceｓsfｌｕiｄiｓeｑｕaltotheheatrｅleａsedbytheｓｔeam,providedｔheｒｅaｒenoheaｔlosｓeｓtosurroundings，ｉiithatis，thｅｈeatexchａngeranｄpiｐｉnｇarewｅllｉnｓｕlated．Ｉnｔhｉsprocｅｓstherearemanｙvariablｅｓtｈatcancｈaｎｇe,causinｇtｈeoutｌeｔtempeｒａｔｕｒetodeviａt(yī)ｅfrｏmitsdｅsiｒｅｄvalｕe.［21Ifthiｓhaｐｐens,soｍeａｃｔionｍustbetakentｏcorrectｆｏrthiｓdｅｖiatｉon.Thａt(yī)ｉｓ，tｈｅoｂjectiveistｏｃoｎtrolthｅoｕｔleｔｐroceｓｓtemperaturetｏmainｔainitｓdeｓireｄｖalｕe.OｎewaｙｔoａｃcompｌisｈtｈisoｂjecｔiveｉsbyfｉrｓtmeasurｉngthetｅmpeｒaｔureT(t），tｈencompariｎｇittｏitsdｅsiredvalｕe，and，ｂasedonｔhisｃoｍparisoｎ，ｄeｃidｉngｗhatｔodotｏｃorrectfoｒanｙdｅvｉatiｏn。Thｅfｌｏｗofｓteamｃanbeｕsedｔocorrecｔfoｒthｅdeviａｔioｎ。Thiｓis，iftｈetempｅratureiｓaboveitｓdｅsireｄvalue，tｈenthesteamｖalvecａnbｅthroｔtledbａcktｏcutthｅstearrflow（eneｒgｙ）totｈeheaｔeｘｃhangeｒ。Ifthｅtｅmpeｒａt(yī)ureisbeloｗitsdesiredｖalue，thenthesteamｖalｖecouｌｄbｅopenedsomeｍoｒeｔoincrｅaｓethestｅamflow(eneｒgy）ｔothｅe(cuò)xchaｎｇer．Alloftｈesｅｃａｎbedonｅmanuaｌｌybｙthｅｏperａt(yī)or,andsincetheproceｄureisfairlysｔrａiｇhｔfoｒward，ｉｔshｏuｌdpreseｎｔnoproblem。However,sinceinmostｐrｏcessｐlａnｔｓｔhereａrehundredｓｏfvariablesthatmustｂeｍaiｎｔaｉnedatsomｅdeｓirｅdｖａｌuｅ,tｈiｓcorreｃｔceｄurewouｌｄrequiredａt(yī)remenｄｏusnumｂeｒｏｆopeｒaｔoｒｓ。Consequｅntly,wewoｕlｄｌｉketoａccoｍplishthiscontroｌautｏmatiｃally。Thaｔis，wewanttohaveinstnｎｎeｎtsｔhaｔcoｎtｒｏltｈｅvariableswＪｔbomreqｕ)riｎginteｒventioｎｆromtheoperator.（sｉT(mén)hiｓiswhatwｅmｅａnｂｙａutｏｍaticｐrocesscoｎtrｏl。Ｔoaccoｍplish～hisoｂjｅctiｖeacｏntｒｏlsyｓtemmustｂedｅsignｅdandimplemｅntｅd。AposｓibleｃontrolsｙstｅmａｎｄitsｂasicｃomｐｏnentsaｒｅshoｗniｎFig。2.Fｉｇ．2HeａｔexchaｎgercｏnｔrolloopThefirstthiｎgtｏdoisｔｏmeａsｕrethｅouｔletteｍｐeraＶaｒeｏftheｐrocessstｒeaｍ．Ａseｎsor（theｒｍocouple，thermistors，etc）doesthis。Thisｓensorｉscｏnｎｅcｔｅdphyｓiｃallytｏatｒansmitter，wｈichtａkesthｅoutpｕtfromｔhｅｓｅnsorandｃoｎvertsｉttoasｉgnaｌｓtrongenoughtobetraｎsｍitｔertoａｃｏntrｏｌleｒ。Tｈｅcoｎｔroｌlｅrthｅnｒeｃeｉvｅsthesｉgｎaｌ,whｉchisreｌaｔedtotｈｅtemperaｔurｅ，andcompａｒesitwitｈdesiｒedvａlue.Ｄepｅndingontｈiscomparｉson,tｈeｃontｒollerdecｉdｅsｗhaｔtｏｄotomaintainthetemperatuｒeatitｓｄesireｄvalue。Baｓeoｎthisdecｉsiｏn,thecoｎtrｏllerthｅnsenｄsanothersignaｌtｏfinａlcoｎｔrolelemｅnt，whｉchintｕｒｎｍａｎipｕlaｔｅｓｔhesteamfｌow。Ｔhｅｐrecedｉngparagrapｈｐrｅsentsｔheｆourｂasiｃcomponｅnｔｓofallcontroｌｓysteｍｓ．Theｙａre（１)sensｏr,aｌsｏoftencaｌledthepｒiｍarｙelemｅnt.（２）tｒansmitter，ａｌｓocaｌｌｅｄｔheｓecoｎｄaryelement.(3）ｃoｎtroｌler,the”braiｎ"ｏfthｅｃoｎtｒolｓｙstem．（4）ｆｉnaｌcoｎtrolｓystem，oｆtenacontrolvalvｅbutｎotａlｗays.Othercommonfinaｌcｏntrolelemｅnｔsａｒeｖariａｂlespeedpumps,conｖｅyoｒs，anｄeｌeｃtricmｏtors．Tｈｅimporｔanｃeofｔhesecomponeｎtｓｉsｔｈattheyperfoｒmtheｔhreebａsｉcｏperａt(yī)iｏnsthatｍustbepresenｔinｅverｙｃontrolsysｔem。Theseoperaｔioｎsaｒe(1）Measｕreｍent（M）：Measuriｎgtｈｅｖarｉabletoｂecontroｌｌeｄiｓusuaｌlyｄonebyｔｈecombｉnaｔiｏnofsenｓorandtrａｎsmｉtter。（２)Deｃisiｏn(D)：Baseｄonｔhemeaｓuｒｅmｅnｔ,ｔｈecoｎtrｏｌlermustｔhenｄecidewhatｔｏｄotoｍａiｎtaｉnthevａｒiableatitsdesireｄｖaｌｕｅ.（３）Action(A)：Asａｒesｕｌtｏftｈecontroｌleｒ'sｄecisｉon，ｔheｓysｔｅmｍustthｅｎtakeａnａｃtion.Thｉｓｉsuｓｕaｌlyaｃcomplishｅdbythefinalcｏｎｔroｌｅleｍent。Ａsmｅntioｎed，theｓeｔhreｅoperations，M，Ｄ，aｎdＡ，ｍustbeｐrｅsentiｎeｖeｒｙcontroｌsｙstｅm．ＰIDconｔｒolｌeｒscaｎbｅsｔaｎd—ａｌoneｃontrｏllｅｒs（alsｏｃａlledｓｉｎｇleloｏpｃontroｌlerｓ），ｃoｎtrollerｓinPLＣs,embeddedcontroｌlers,orｓｏftｗareinVｉsｕａlBaｓｉｃoｒC＃ｃｏｍｐuterpｒoｇrａｍs。ＰＩDｃoｎtrｏｌlersaｒｅprocessｃontｒollerswｉthtｈefoｌlowｉngchaｒacｔerｉsticｓ:ContiｎuoｕｓprｏcesｓｃoｎtｒolAｎaloginｐｕt(alsｏｋnownａs"meａsurｅmem”ｏr"ProcｅssVaｒiabｌｅ”or＂PV"）Ａnalogｏutput(reｆerｒedtosｉmplyas＂ｏuｔput＂）Setpoiｎt（SＰ)Pｒｏpｏrtionａｌ(P)，Intｅgｒal(I）,and/orDeriｖative（Ｄ）ｃｏｎｓtantsExamplesof＂continuouspｒocesscoｎtｒol＂areｔｅmｐeratuｒe，pressuｒe,fｌoｗ，aｎｄlevelconｔrｏｌ.Fｏrexample,coｎｔrｏllingtｈeheatingｏfａt(yī)ank。Ｆoｒｓiｍpleｃoｎtrｏl，ｙouhavetwotｅmpｅraｔuｒelimitseｎsoｒｓ（onelｏｗandoｎｅｈｉgh）ａｎdthenswitchthｅhｅａt(yī)erｏnwｈenthelowtempeｒaｔuｒelimitsensｏrｔumsｏｎanｄｔhenｍmｔheheａt(yī)eｒoffwｈentｈｅtｅmｐeratｕｒeriｓestoｔhehigｈtempｅratureｌiｍｉtseｎｓｏr．Thisiｓsimilartomｏstｈomeａiｒconditiｏｎiｎg&heaｔiｎgthｅrｍｏstats．Inｃontrasｔ,theＰIDcｏntrollerwouldrｅceiｖeiｎpｕtastheaｃtuaｌteｍpｅrａt(yī)ｕreａnｄcｏnｔrolａvａlvetｈａｔrｅgｕlatｅｓｔheflowｏfgastｏthehｅaｔer.ThePIDconｔｒollｅraｕtomatiｃalｌyｆindsthecoｒreｃt（constant)floｗofｇastotｈeｈeateｒthａt(yī)keepｓtheｔeｍpeｒatuｒｅｓteaｄyatthesｅtpoiｎｔ。Insｔeaｄｏｆtｈetemperａt(yī)urebouｎcingｂａckaｎｄfｏrtｈbetweentwopoｉｎts,thｅteｍｐeratｕreiｓhｅｌｄsteａdｙ。Ｉfthesetpoｉntｉｓloweｒｅｄ，tｈentｈePIDcontｒｏｌlerａｕｔomatｉcallyrｅduｃestｈeamountｏfgasｆｌｏwiｎｇｔoｔｈeｈｅａt(yī)er．Ifthｅsetpoiｎtisraｉsed,tｈenthePIDcoｎｔrolleraｕtomatiｃａlｌyinｃreａseｓｔheａｍoｕntofgasｆlowiｎgtｏtｈｅheaｔer.ＬikewｉsｅthｅPIＤｃonｔrolｌerwouldautｏmaticalｌｙfoｒhot，suｎnydays（whenitｉshｏtteroutsidｅtheｈｅaｔer)aｎdforcoｌd,cloudｙｄays。Thｅanaｌoｇiｎｐuｔ(ｍeaｓuremeｎt)ｉscａｌlｅdtｈe”pｒocessvａrｉable＂ｏr”P(pán)V”。YouwanttｈePVtobｅahighｌyaｃcuｒateindicatiｏnoｆｔcｅssparametｅrｙouａrｅtｒyｉngｔｏcｏntｒoｌ.Fｏｒｅｘａmple,ｉfyouｗaｎｔtomaintaiｎateｍperaｔureof+oｒ—-ｏnedegreethenwetｙpiｃallysｔｒivｅｆorａt(yī)ｌｅasttentimesthatorｏne－ｔenthof