悬挂系统模块(SUM)
系统概观
控制模块
悬架模块(SUM) 任务是处理Four-C (连续控制底盘原则,Continuously Controlled Chassis Concept)。Four-C是一个系统,其不断地调节减震器的减震,以便影响汽车的行为和舒适。悬架模块(SUM) 位于后座靠背下面的底板上。
控制模块不断地接收来自不同传感器的信号,以便计算汽车的位置和运动。通过个别调节减震器的减震,系统致力于尽可能达到最高的舒适和贴地性。
悬架模块(SUM) 阅读和控制直接连接的部件和传感器。系统也经由CAN,与其他控制模块和部件进行数据沟通。
悬架模块(SUM) 具有内建的自我诊断,检查输入和输出信号,以便发现受损的部件和线路。若控制模块发现一个故障,储存相关的故障代码,同时控制模块使系统继续处于故障应急状态。在此状态下,减震器作为常规的被动减震器起作用。当发现故障时,也发送一个故障提示给驾驶员信息模块 (DIM) ,以便使驾驶员注意。
可以用故障诊断工具,读出储存在控制模块记忆内的故障代码。
一个检查确认悬架模块(SUM) 有电源的方法是,经由开关更换驾驶模式,并且检查驾驶模式是否改变。参阅功能,修改行驶模式。行驶模式不能改变,也可以意味着,控制模块断开开关,即在开关有故障时可以这样做。
若电压低于9伏或高于16.0伏,系统继续处于故障应急状态。
有关进一步信息,还请参阅信号规格。
信号
下表总结了悬架模块(SUM) 的输入信号和输出信号。信号分为直接连接的信号以及控制区域网络 (CAN) 通讯。下图显示同样的信息与 Volvo组件标示。
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高度传感器,车轮悬挂 (7/118, 7/119, 7/120, 7/121):
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加速传感器,车身 (7/87, 7/88, 7/89):
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开关 (3/225):
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减震器阀门控制 (8/20, 8/21, 8/22, 8/23):
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开关 (3/225):
经过控制区域网络 (CAN) 通讯:
经过控制区域网络 (CAN) 通讯:
设计
高度传感器,车轮悬挂
每个车轮的悬挂中,经由链接系统连接着一个高度传感器。高度传感器测量车轮对于车身的垂直位置。传感器由悬架模块(SUM) 输送5伏电源。在汽车静止时,每个传感器的输出信号约为2.5伏。在垂直运动中,信号将围绕此值变化,运动越大,值差越大。电压可以在约0.5-4.5伏之间变化。
关于车轮位置和运动的讯息,与车身加速传感器的信号一起,被控制模块用于计算每个减震器的减震缓冲。
高度传感器可以由悬架模块(SUM) 进行故障诊断,并且在更换之后应该校准。
加速传感器,车身
在车身有三种不同的加速传感器;两种在前部,一种在后部。
前面的传感器位于每个前照灯后面车轮罩板前缘。
在S80中,后面的传感器位于左尾灯前面的行李箱地板中。在V70/XC70中,则位于备用轮井右侧的行李箱地板中。
加速传感器由悬架模块(SUM)提供5V电压。车辆静止时,每个传感器的输出信号为2V。
垂直加速移动过程中,信号在这一数值前后波动;加速度越大,偏离越大。有关车体加速度的信息与控制模块车轮高度传感器发出的信号一同使用,计算每个减震器中的减幅。
加速传感器由悬架模块(SUM) 进行故障诊断。
减震器
四个减震器的减震力单独调节,方法是通过由电磁线圈影响的可调节的阀门。阀门和电磁线圈位于减震器的下端。
悬架模块(SUM) 控制至电磁线圈的电流。低电流产生低减震力,告电流产生高减震力。
阀门为弹簧加载的,这样若没有电流通过电磁线圈,它们回到原始位置。这样的结果是,若电磁线圈不影响阀门,减震器作为常规的被动减震器起作用。
电磁线圈由悬架模块(SUM) 进行故障诊断。
减震器为油压式,具有气压以便防止产生泡沫。结构为3管式减震器,具有三个减震缓冲管,而非传统减震器那样有两个管。额外的管件形成了一个机油路,通过高压端的活塞,以便机油流总是流向与调节阀相同的方向。
活塞的运动
机油流
由于活塞(A)和减震油缸底部(B)的止回阀,机油流总是以相同流向通过机油路和调节阀(C)。当减震器被压缩在一起,机油向上涌通过活塞(A)的止回阀。当减震器伸展开来,机油流过底部(B)的止回阀。在两种情况下,机油都以相同方向流过机油路和调节阀(C)。
取决于减震器中的压力和机油流过减震器的容易程度,获得较强或较弱的减震缓冲。此通过变化调节阀的开口面积来调节。该面积由阀座(6)和主销钉(5)之间的距离决定。通过此流过机油主油流(A)。
一个较小的油流(B),同时流过导阀,对主销钉(5)产生一个反压力。悬架模块(SUM) 控制的电磁线圈,影向导阀(2)并且取决于电磁线圈的力量,保持阀中不同的反压力。在可能有故障的情况下,调节阀转变成被动模式,此时由保险阀(4)用一个球和一个弹簧调节反压力,这样得到保险油流。阀被终止操作,这样减震器获得一个有保证的状态。此被动位置,不能由任何选择的开车模式得到。
行驶模式开关
选择行驶模式的开关,位于中央控制台的排档杆前面。
可以选择三个不同的行驶模式:
在行驶模式 "COMFORT" 中,优先考虑开车舒适,在行驶模式 ”SPORT” 优先考虑开车乐趣。
行驶模式 ”ADVANCED” 为减震器提供一个特性,优化有冲劲儿的开车。
所选的行驶模式,通过在各自开关中一个点亮的发光二极管来确认。
开关组经由一个直接连接的线路,连接着悬架模块(SUM) 。
开关的灯光水平,与组合仪表和收音机的灯光一起调节。
开关组由悬架模块(SUM) 进行故障诊断。
功能
连续控制底盘原则(Continuously Controlled Chassis Concept,Four-C)
Four-C系这样一个系统,其在开车中,连续不断地调节各个减震器的减震。悬架模块(SUM) 控制Four-C功能。
通过调节减震器的减震,可以使乘车舒适、贴地性和转向性能,比传统的减震器好许多。
悬架模块(SUM) (4/84)从高度传感器(7/118-121)和加速传感器(7/87-89),获得信号。悬架模块(SUM) 通过有关汽车运动的信息,以及来自其他传感器的信息,将减震器的减震,对面临的开车情况和选择的驾驶模式做适应。
悬架模块(SUM) 一直在判断驾驶员的意图,方法是例如监视刹车压力和方向盘角度。悬架模块(SUM) 经由CAN网络获得的信息,主要有如下:
来自发动机控制模块(ECM) (4/46)的驾驶员需要的扭力
来自刹车系统控制模块(BCM) (4/16)的刹车压力
来自刹车系统控制模块(BCM)的车速
来自方向盘角度传感器(SAS) (3/130)的方向盘角度。
在竖直超前开车时,可以优先考虑舒适。在转弯时增加减震缓冲,以便减少抛斜,并且使汽车具有一种跑车感觉。如果有过多转向或不足转向,应该优先考虑贴地性。在猛烈刹车或如果ABS介入情况下,也要以贴地性优先。
在不平的道路行驶时,例如砾石路,系统工作以便使车轮对路面的力量尽可能如此平衡,以便在所有情况下保持与路面接触。
所有四个车轮分别进行减震控制,每秒钟重复500次。
车身后方高度位置的信息是通过 CAN-网络发自悬架模块(SUM)至头灯控制模块(HCM)(4/ 118)(仅适用于结构周 201119 或更早)。从结构周 201120 起此信息将会发送到中央电子模块(CEM)(4/ 56)。接收控制模块也会使用该信息计算当前角度以调整大灯光束长度。
开关的亮度强度,部分由手动控制,部分通过天暗传感器自动控制。手动调节与其他仪表的亮度一起进行。信号经由CAN网络,从灯光开关传感器(LSM) (3/111)发送给悬架模块(SUM) ,随后经由一个直接连接的线路,发送给开关。
自动调节经由气候控制模块(CCM) 的天暗传感器起作用。信号经由CAN网络,从气候控制模块(CCM) (4/6)发送给悬架模块(SUM) ,随后经由一个直接连接的线路,发送给开关。
在Four-C功能不起作用情况下,减震器作为普通的减震器起作用。若系统有故障,在组合仪表(DIM)中显示一个提示信息,说明需要服务。
悬架模块(SUM) 经由CAN网络通知中央电子控制模块(CEM),关于其处于激活状态。
当汽车静止时,Four-C不激活。当汽车达到某种速度时,该功能自动激活。
修改行驶模式
有三个不同的行驶模式供选择 ”COMFORT”, ”SPORT” 和 ”ADVANCED” 。通过仪表板上的的开关选择行驶模式,所选的行驶模式通过一个发光二极管指示出来。开关(3/225)直接连接至悬架模块(SUM) (4/84)。
最后一次选择的行驶模式储存在控制模块中,以便下次开车时激活。
诊断功能
概述
悬架模块(SUM) 具有内建的自我诊断,检查输入和输出信号,以便发现损坏的部件和线路。
故障代码和状态
若控制模块发现一个故障,储存当前的故障代码,同时控制模块让该系统继续处于故障受控位置。
对于某一故障代码而言,状态显示其为永久或间歇的。
在上次进行的故障诊断中发现的一个故障,若相应故障诊断在开车中进行,则被确定为永久式。其他故障确定为间歇式。
悬架模块(SUM) 确定一个开车周期,点火中还是熄火。
读取和清除诊断故障代码 (DTC)
可以用故障诊断工具读出或删除储存的故障代码。
在所有故障代码都被读出一次(在故障诊断工具中自动进行)以后,才能删除故障代码。
读取输入及输出信号
来自和发送给悬架模块(SUM) 的许多信号的数值,可以在故障诊断工具中实时读出,以便方便故障查询。
有关参数的详情,请参阅“规格-其他”中的车辆通讯信息。
启动组件
与悬架模块(SUM) 连接的主动的部件,在故障查询或更换时,可以用故障诊断工具激活进行功能检查。
有关启动方面的更多信息,请参阅“规格,其他”之下的“车辆通讯信息”。
校准
在更换控制模块、更换系统中的其他部件或载入控制模块的新的软件时,必须由校准升级控制模块的适应数据。
在故障诊断工具的汽车数据沟通中进行校准。
控制模块识别
故障诊断工具识别控制模块的方法是,读出控制模块记忆中的密码。
该代码包含有关控制模块的下列信息:
硬件的零件编号 (无软件的控制模块)
硬件的序号 (无软件的控制模块)
软件零件编号
诊断软件零件编号(软件的零件)。
下载软件及更换控制模块
视需要,新的软件可下载至悬架模块(SUM) 。在订购软件时,将汽车的软件和硬件,与Volvo中央数据库的信息做比较。
如果汽车和 Volvo 中央数据库之间的比较结果不符,数据库就会根据车辆配置来进行更新。在此完成之后,软件即会下载。
在下载新的软件之后,控制模块必须按照故障诊断工具的汽车数据沟通来校准。