Содержание Электросхемы Раздел: Передняя подвеска Все разделы

Динамика корпуса - обзор: Прочее BMW Z4 E85/E86 рестайлинг

Передняя подвеска 21 иллюстрация ~12 мин чтения

E85 Шасси

Проверенные шасси и подвеска E46 служат основой для E85. Сочетание жесткого кузова родстера, легких алюминиевых компонентов подвески, оптимального распределения веса и заднего привода являются идеальными предпосылками для чистого удовольствия от вождения с BMW E85 Z4. Целями разработки E85 Z4 было дальнейшее улучшение характеристик управления родстером по сравнению с предшественником при сохранении выдающейся управляемости для повседневного использования.

Передняя ось была взята непосредственно из E46. Рабочие тормоза, педальный узел, гидравлика и тормозные суппорты по существу такие же, как и у E46. Из-за расширенной гусеницы E85 получил новые тормозные диски с другой глубиной на задней оси.

Задний мост

Задняя ось для E85 очень похожа на E46. Адаптированная для родстера кинематика привела к нескольким модификациям

  1. Ширина колеи увеличена на 30 мм.
  2. Для увеличения жесткости устанавливается усиливающая пластина с каналом охлаждения (для дифференциала).
  3. Резиновые втулки на подрамнике и на траверсах более жесткие.
  4. Тормозные шланги, провод датчика износа тормозных колодок и провода датчика скорости колеса проложены на и под продольными рычагами (дополнительные кронштейны на рычагах).
  5. Три различных приводных вала (длина) используются в E85 в зависимости от передач.
  6. Два различных набора выходных валов с шарнирами постоянной скорости: M54B25 (ручной и автоматический) и M54B30 (автоматический) диаметром 31,5 мм. M54B30 с GS6-37BZ ручной диаметром 38 мм.
  7. Благодаря аэродинамике днища алюминиевая крышка дифференциала заднего моста имеет охлаждающие ребра для обеспечения достаточного охлаждения (пожизненное заполнение жидкостью).
Схема №58

Пружины и демпферы

Комплект пружина / демпфер аналогичен E46.

  1. Передний мост: пружинные стойки со спиральными пружинами и газо-гасителями давления.
  2. Задний мост: цилиндрические пружины и газовые демпферы.
  3. Уровень езды на 10 мм ниже по сравнению с E46.
  4. По сравнению со стандартной подвеской E85 уровень езды спортивной подвески (когда она доступна) еще на 15 мм ниже.

Стояночный тормоз

Ручка стояночного тормоза в сборе - это новая конструкция.

Монтажный поддон, прикрепленный фланцами к полу, вмещает автоматический кабельный регулятор с правым / левым выравниванием кабеля.

Схема №59

Автоматический регулятор кабеля (блок ASZE)

Блок ASZE обеспечивает автоматическую регулировку кабеля (для нормального растяжения) и расположен в монтажном поддоне. Блок ASZE состоит из

  1. Пружина натяжения троса
  2. Расширение штатива
  3. Стопорный зажим и крюк

Блок ASZE удерживает оба кабеля под одинаковым натяжением с помощью коромысла.

ПримечаниеИзнос накладок стояночного тормоза не компенсируется блоком ASZE (традиционные регулировки на колесах по-прежнему требуются).

Возможные положения автоматического регулятора кабеля показаны на следующей иллюстрации.

Схема №60

Рабочее положение автоматического тросового доводчика представлено положением А. При обрыве троса автоматический тросовый доводчик находится в положении Б. Натяжная пружина находится в самом ненатянутом положении. Коромысло действует как силовыравнивающее устройство и обеспечивает равномерное распределение усилия срабатывания на оба троса. Монтажный зажим фиксирует тросы в коромысле и предотвращает выдавливание концов троса.

Рекомендации для СТО

Удаление кабелей: Для замены кабелей необходимо, чтобы монтажная панель была удалена вниз до такой степени, чтобы к балансиру можно было получить доступ для отсоединения и подключения кабелей. Для этого приводной вал должен быть удален заранее. Рычаг стояночного тормоза должен быть в положении освобождения, а блок ASZE должен быть заблокирован.

Отвертка должна использоваться для отжатия стопорного зажима натяжной пружины до тех пор, пока стопорный крюк не войдет в зацепление с стопорным зажимом натяжной пружины (положение C). В положении C натяжная пружина предварительно натянута до максимального эффекта, а балансир с тросами находится в положении максимального расцепления. Блок ASZE также должен быть заблокирован при замене колодок стояночных тормозов.

Снимите крепежный зажим (1) и выдвиньте канат из установочных выемок в коромысле (2).

Теперь тросы можно отсоединить от приводов колодок стояночного тормоза (у колес).

Схема №61

Установка тросов: Рычаг стояночного тормоза должен находиться в положении " отпущен ". Тросы не подают себя автоматически в коромысло при вставке, а должны направляться отверткой в правильное положение.

Прикрепите монтажный зажим (1) для крепления кабелей в коромысле (2). Монтажный поддон можно повторно закрепить на месте. Подключите кабели к приводам стояночного тормоза (на колесах).

Регулировка: Основной зазор тормозных колодок стояночного тормоза регулируется на регулировочном колесе (винте) тормозных колодок стояночного тормоза традиционным способом. Стояночный тормоз автоматически регулируется при разблокировке блока ASZE. Предварительное натяжение пружины натяжения снимается на автоматическом тросовом доводчике отверткой путем выведения стопорного крюка из стопорного зажима.

Для этой процедуры рычаг стояночного тормоза может быть затянут в положении с низким вырезом (потянуть вверх - 1 щелчок). Это облегчает доступ к запирающему крюку. Когда запирающий крюк отпущен, автоматический регулятор троса возвращается в рабочее положение. Тросы перенастроены.

Назначение системы

С помощью обычной гидравлической системы рулевого управления с силовым приводом насос с ременным приводом обеспечивает давление в регулирующий клапан, который является неотъемлемой частью зубчатой рейки усилителя рулевого управления. Когда рулевой вал поворачивается, регулирующий клапан обеспечивает давление, чтобы помочь (уменьшить усилие) в повороте рулевого механизма.

На некоторых автомобилях BMW это управляющее давление снижается путем увеличения скорости автомобиля с помощью спускного клапана с электронным управлением (Servotronic). Тем не менее, системы рулевого управления с гидравлическим усилителем используют резервуар, гидравлическую жидкость, насос, шланги / линии, охладитель, гидравлический клапан / рулевую рейку, клапан Servotronic, специально созданный рулевой вал и колонку.

Электрический усилитель руля (EPS) впервые используется BMW в E85. Он обеспечивает типичные характеристики рулевого управления с усилителем BMW и " ощущение ". EPS - это очень прямой спортивный элемент рулевого управления с переключением между нормальным и " спортивным " режимом с помощью кнопки динамического управления автомобилем (Sport).

EPS отличается от обычной гидравлической системы рулевого управления с усилителем тем, что использует электрические / электронные компоненты для обеспечения рулевого управления с усилителем при сохранении полного механического соединения. EPS является " сухой системой ", гидравлические компоненты и масло не требуются.

Запрограммированные функции управления EPS зависят от скорости транспортного средства и обеспечивают дополнительные преимущества, касающиеся настройки рулевого управления, регулировки поглощения и активных характеристик возврата рулевого управления.

Система САЗ включает в себя

Схема №62

Преимуществами EPS являются

  1. Меньше технического обслуживания и сборки
  2. Улучшенная динамика вождения
  3. Повышенный комфорт
  4. Повышенная безопасность вождения
  5. Снижение веса
  6. Повышенная экологическая совместимость
  7. Меньшее энергопотребление

Улучшенная динамика вождения

  1. Электродвигатель EPS обеспечивает хорошие характеристики рулевого управления с усилителем.
  2. Активный возврат в центр.
  3. Переключаемая рулевая характеристика (Dynamic Driving управление).
  4. Использование легких спортивных рулевых колес (на 1 кг меньше, чем у других рулевых колес).

Повышенный комфорт вождения

  1. Развязывает ненужные колебания рулевого управления (от дорожных нарушений), сохраняя соответствующую информацию о дорожных ощущениях (различные дорожные условия) для водителя.
  2. Вспомогательное усилие рулевого управления, зависящее от скорости (парковка или высокоскоростное вождение).

Повышенная безопасность вождения

  1. EPS обеспечивает прямое механическое соединение с рулевым механизмом, передавая прямое ощущение дороги.
  2. Зависящее от скорости рулевое управление активно поглощает левый / правый крен.

Повышенная экологическая совместимость

  1. Снижение расхода топлива и мощности двигателя
  2. Негерметичная " сухая система "

Компоненты системы

Система EPS разделена на 3 компонентные группы

  1. Верхняя рулевая колонка в сборе
  2. Рулевой механизм с рейкой
  3. Нижний рулевой шпиндель

Сервомодуль

Сервомеханизм обеспечивает активную помощь рулевому усилию в соответствии с рулевым усилием и условиями транспортного средства. Сервомеханизм расположен на верхней рулевой колонке и защищен в пассажирском салоне, он состоит из

  1. Электродвигатель
  2. Червячная передача
  3. Прибор управления
  4. Внутренние датчики частоты вращения электродвигателя, крутящего момента рулевого управления, температуры и напряжения.
  5. Спирально-пружинная кассета для внутреннего датчика момента рулевого управления.
Схема №63

Электродвигатель и червячная передача в сервоприводе создают новый акустический рисунок в пассажирском салоне. Акустику системы можно услышать в определенных ситуациях.

  1. При быстром раскручивании руля
  2. При повороте рулевого колеса во время нахождения автомобиля в неподвижном состоянии
  3. При повороте рулевого колеса в тихой атмосфере (например, не включено радио)

Этот акустический паттерн не является неисправностью системы. Обычные звуки, создаваемые гидравлическими системами рулевого управления (модуляция насоса, ограничительный клапан), устраняются.

ПримечаниеМодуль управления EPS не может быть заменен отдельно, весь узел, за исключением датчика угла поворота рулевого колеса, должен быть заменен как единое целое (VIN specific part #).

Нижний рулевой шпиндель

Нижний рулевой шпиндель соединяет верхнюю рулевую колонку с рулевым механизмом. Он проходит в моторном отсеке от переборки через два универсальных шарнира к рулевому механизму. Нижний рулевой шпиндель заключен в пластиковую втулку для защиты от коррозии. Втулка изготовлена <unk> <unk> из пластика, устойчивого к высоким температурам. Две части нижнего рулевого шпинделя пересекаются в шаровой опоре.

Крепление шарикоподшипника необходимо для

  1. Саморегулирующаяся длина
  2. Выравнивание при регулировке высоты рулевого колеса
  3. Телескопическое обрушение в случае аварии
Схема №64

Рулевой механизм

Рулевой механизм представляет собой чисто механическую реечную систему. Силам отклонения руля противодействует демпфированный упорный элемент, который интегрирован в рулевой механизм.

Этот упорный элемент имеет встроенный демпферный элемент в дополнение к пружине растяжения. В случае быстрых движений рулевого управления на рейку не влияют высокие силы отклонения. Без демпфированного упорного элемента рейка будет вызывать шумы при возвращении на высокой скорости.

Схема №65

ПримечаниеПредварительный натяг упорного элемента не регулируется.

Схема №66

Измерение угла поворота рулевого колеса

Чтобы иметь возможность выполнять активную перезагрузку рулевого колеса (возврат к центру), модуль управления EPS требует следующего

  1. Положение центра рулевого колеса
  2. Текущий угол поворота рулевого колеса

Вышеуказанная информация вводится в модуль управления EPS с помощью датчика угла поворота (Lws) в дополнение к требованию системы DSC. Датчик угла поворота расположен на нижней рулевой колонке в пассажирском салоне.

ПримечаниеДатчик угла поворота рулевого колеса должен быть откалиброван (как E46 DSC).

Функция управления динамическим движением

При выборе функции Dynamic Driving управление кнопкой " Sport " система управления двигателем направляет сигнал запроса через шину Pt-CAN в модуль управления EPS.

Модуль управления EPS переключается на спортивное управление автомобилем. Это обеспечивает более высокие рулевые и удерживающие силы.

Схема №67

Индикатор

Приборная панель содержит индикатор для системы EPS. Этот индикатор предупреждает водителя о значительном снижении рулевого усилия или полном отключении помощи. Это может быть вызвано

Схема №68
  1. Неисправность в модуле управления EPS или соответствующем модуле управления (DSC, блок управления двигателем).
  2. Пониженное / повышенное напряжение
  3. Перегрузка САЗ

Снижение или выключение сервопривода

Когда система EPS перегружена, она защищает себя, уменьшая или отключая сервопривод, сохраняя при этом полное механическое соединение для рулевого управления. Водитель замечает повышенный крутящий момент рулевого управления и получает визуальный сигнал от индикаторной лампы.

Следующие причины будут осуществлять защитные меры

  1. Если в соответствующем модуле управления / датчиках (блок управления двигателем, DSC управление модуль, рулевое управление Angle датчик) обнаружена неисправность, относящаяся к EPS, сервоусилитель отключается / отключается.
  2. Рулевое управление с усилителем снижается при повышении внутренней температуры EPS (из-за перегрузки). Когда снижения мощности недостаточно для охлаждения системы, сервопривод снижается до нуля. Неисправность сохраняется и загорается индикатор в комбинации приборов. Когда температура остывает, сервопривод возвращается в течение 2 секунд к текущему запрошенному значению.
  3. В случае перенапряжения (> 17 В) сервопривод немедленно отключается для защиты выходных транзисторов. Неисправность сохраняется и загорается индикатор в комбинации приборов. Когда напряжение падает (< 16 В), сервопривод возвращается в течение 2 секунд к текущему запрошенному значению.
  4. Если обнаружено пониженное напряжение (< 9 В), сервопривод немедленно снижается до 0. Ошибка сохраняется, и индикатор загорается в случае полного отключения помощи. Когда напряжение возвращается к уровню > 10 В, сервопривод увеличивается через 2 секунды до запрошенного значения. Во всех случаях индикатор гаснет, когда неисправности больше нет.

Структура по умолчанию

  1. По умолчанию 1 - Полное выключение (модуль управления, пониженное / повышенное напряжение, без помощи.
  2. По умолчанию 2 - Когда рулевое управление удерживается в положении блокировки влево / вправо > 40 секунд, мощность снижается на 50% (из-за повышения внутренней температуры).
  3. По умолчанию 3 - отсутствует сигнал скорости автомобиля, функция Servotronic деактивирована.
  4. По умолчанию 4 - Если вход датчика угла поворота рулевого колеса (Lws) неисправен, активное центрирование возврата отключается.

Работа с рулевой колонкой

Перед выполнением каких-либо работ на рулевой колонке требуется, чтобы стопорный штифт рулевого управления находился в зацеплении в положении " центрирование " Это предотвращает проворачивание рулевого шпинделя при монтаже.

7. Отгрузка / обслуживание стопорного штифта рулевого управления

  1. Установить перед снятием колонны.
  2. Удалить после установки колонны.

Если повернуть рулевой шпиндель, это приведет к разрыву соединительного жгута внутренних датчиков с модулем управления EPS.

Соединительный жгут расположен в цилиндрической пружине, установленной в корпусе сервоблока.

Схема №69

Когда нижний рулевой шпиндель отсоединен от рулевого механизма, важно при повторной установке следить за тем, чтобы центральная маркировка на нижнем рулевом шпинделе была совмещена с центральной маркировкой на рулевом механизме. Верхний рулевой шпиндель и рулевой механизм оснащены пластиковыми проушинами, которые определяют правильное установочное положение нижнего рулевого шпинделя.

Система динамического контроля устойчивости (DSC Mk 60), находящаяся в настоящее время в E46, перенесена в E85. В дополнение к функциям ABS, ASC и CBC, система DSC включает еще одну функцию в E85, динамическое управление тягой (расшифровка кода ошибки). Функция расшифровка кода ошибки может быть активирована с помощью кнопки DSC и обеспечивает две функции

  1. Спортивная настройка автоматического контроля устойчивости (ASC) + динамического контроля устойчивости (DSC)
  2. Улучшенное сцепление, особенно на шлифованных поверхностях с низким коэффициентом трения

Все остальные функции, по сути, остались прежними. Индикатор " расшифровка кода ошибки " горит в комбинации приборов при активации функции расшифровка кода ошибки. Предупреждающий индикатор DSC в комбинации приборов мигает, когда необходимо вмешательство, и имеет приоритет над всеми другими функциями (как в нынешних автомобилях E46).

В определенных ситуациях (т.е. при ускорении на подъеме по заснеженной дороге) предыдущая функция ASC обеспечивала торможение на вращающемся колесе и чрезвычайно снижала выходную мощность двигателя. Хотя автомобиль оставался чрезвычайно стабильным, минимальная тяга была доступна.

Расшифровка кода ошибки достигает максимально возможной тяги по существу за счет расширенных порогов управления ASC и DSC. По сравнению с функцией ASC / DSC, режим расшифровка кода ошибки позволяет немного больше " дрейфовать " на низких скоростях и поперечном ускорении (увеличение скорости вращения задних колес допустимо до скорости около 45 миль / ч). Это позволяет выходной мощности двигателя оставаться без экстремального снижения мощности, улучшая тягу.

При приближении к более высоким скоростям и поперечному ускорению (измеренному датчиком скорости рыскания) функция расшифровка кода ошибки действует все больше и больше как " нормальная " функция ASC и DSC, и пороги скольжения снижаются обратно до консервативного режима из соображений стабильности.

Отображение силы торможения

Чтобы улучшить реакцию других водителей на экстренную остановку, E85 имеет систему отображения силы торможения. Если обнаружено замедление более 5м / с2 или сигнал ABS, лампочки в отсеке 3 активируются центром переключателя света. Затем они получат полный 21 Вт мощности, и загорается тормозной огонь плюс функция отображения силы торможения.

Схема №70
Схема №71

Система DSC состоит из следующих компонентов:

  1. Модуль управления DSC (MK60)
  2. Кнопка DSC
  3. Датчики частоты вращения колес
  4. Датчик скорости рыскания ДСК
Схема №72

Модуль управления

Модуль управления DSC (Mk 60) расположен в моторном отсеке в левой передней части стойки (как показано выше). Модуль управления установлен на блоке клапанов в сборе.

Кнопка DSC

Кнопка DSC расположена в центре центральной консоли коммутатора (1) рядом с кнопкой RPA. Режим расшифровка кода ошибки активируется кратковременным нажатием кнопки DSC.

Схема №73

Символ расшифровка кода ошибки в комбинации приборов обеспечивает водителю визуальное подтверждение.

Схема №74

При нажатии и удержании кнопки DSC в течение более 3 секунд функция DSC полностью отключается, и символ DSC подсвечивается в комбинации приборов. Функция ABS всегда включена.

Функция DSC повторно активируется путем кратковременного нажатия кнопки DSC еще раз. Визуальный символ гаснет. Мигающий символ DSC сигнализирует водителю об активном вмешательстве в управление DSC. Путем переключения переключателя зажигания расшифровка кода ошибки будет деактивирован, а DSC будет автоматически включен (деактивация расшифровка кода ошибки или DSC должна быть повторно выбрана водителем).

Датчик DSC

Датчик DSC расположен под сиденьем пассажира на монтажной скобе сиденья / поддоне пола. Датчик подключен через отдельный CAN (DSC-CAN высокий и DSC-CAN низкий) к модулю DSC. Он регистрирует поперечное ускорение и скорость рыскания.

Технология BMW Run Flat Tire (RFT), которая была впервые представлена на Z8, является стандартной для E85 (Z4). Технология RFT предлагает клиенту большие преимущества в динамической стабильности с медленной или внезапной потерей давления воздуха и предупреждением о дефляции. Кроме того, запасное колесо и оборудование для домкратов в багажнике удалено, что обеспечивает дополнительное пространство для хранения.

Шина с резервной ходовой способностью (RFT) будет отличаться от непроходной плоской шины окружным буквенным обозначением на боковой стенке (например: RSC - R unflat S система C component).

Схема №75

Сравнение (поперечное сечение) стандартной шины с самоподдерживающимся RFT

Схема №76

ПримечаниеИз-за самоподдерживающих характеристик RFT трудно визуализировать дефляцию, поэтому всегда проверяйте давление воздуха с помощью датчика давления в шинах (см. инициализацию " RPA ").

ПримечаниеПри внезапной потере давления наддува транспортное средство может двигаться с максимальной скоростью 50 миль в час на максимальное расстояние около 100 миль. При медленной потере давления наддува транспортное средство может двигаться с максимальной скоростью 50 миль в час на максимальное расстояние около 1200 миль. Также будет предложен зимний профиль RFT. В крайнем случае стандартные шины могут быть временно заменены на том же колесе (ободе), если RFT недоступен.

Предупреждение о дефляции шин (RPA)

Когда присутствует медленная потеря давления, водителю труднее распознать постепенно увеличивающееся " губчатое " управление автомобилем (это составляет ок. 80% случаев спущенной шины). Состояние труднее обнаружить с помощью RFT из-за повышенной жесткости боковины. Предупреждение о дефляции шины (RPA) отслеживает дефляцию шины и предупредит водителя.

Комбинации дизайна колеса / шины

Все колеса изготовлены из литого алюминия. Различное специальное оборудование (SA) для колёс доступно для всех комбинаций кузов / двигатель.

Схема №77

ПримечаниеКолесные проушины (такие же, как и у E46) должны быть затянуты до 120 Нм.

Схема №78