保时捷Cayen ne E2空气悬挂系统原理与故障维修

一、保时捷cayenne e2空气悬挂系统的特点

保时捷Cayenne E2空气悬挂系统是带有车身水平高度控制和高度调节功能的空气悬架系统，在配备该空气悬架系统的车辆上，驾驶员可以设置五种不同的水平高度，系统将自动调整到预先选定的水平高度，从而与车速达到匹配，在车辆装载的状态下，车辆的高度仍自动保持恒定。各个水平高度只能在发动机运转时设置，不允许车辆在一般地形或特殊地形设置下在公路上行驶。

但是，频繁的水平高度调节可能会导致空气压缩机过热，出现这种情况，空气压缩机必须冷却数分钟才能使车身水平高度控制系统完全恢复，该系统会在空气压缩机冷却后自动调节到选定的水平高度。

1　五种不同的水平高度

标准水平高度设置下的离地间隙约为190mm。

一般地形高度(加高高度Ⅰ)：该高度用于越野行驶、野外道路和丛林道路等，与标准高度相比，车辆升高约28mm(前桥)和25mm(后桥)。越野驾驶程序启用后，车辆自动升高到一般地形高度。一般地形高度只能在车速低于80km／h时手动选择，车速超过80km／h(越野驾驶程序启用后为100km／h)时，车辆将自动降至标准高度。

特殊地形高度(加高高度Ⅱ)：该设置仅用于极其复杂艰难、需要最大离地间隙的地形。与标准高度相比，车辆升高约58mm(前桥)和55mm(后桥)。特殊地形高度只能在车速低于30km／h时手动选择，车速超过30km／h时，车辆自动降至一般地形高度。

低位高度Ⅰ：该高度用于高速行驶，当车速超过138km／h时，车辆与标准高度相比自动降低约22mm(前桥)和25mm(后桥)。当车速下降到80km／h以下持续约10s或40km／h以下时，车辆自动升高到标准高度。如果使用中控台上的跷板开关手动设置了低位高度，在车速低于40km／h时低位高度仍然起作用。

低位高度Ⅱ：该高度用于高速行驶，当车速超过210km／h持续40s以上时，车辆与标准高度相比自动降低约32mm(前桥)和35mm(后桥)。当车速下降到170km／h以下持续60s或下降到120km／h以下时，车辆自动升高到低位高度Ⅰ。

装载高度：该设置便于向行李厢内装载物品，但是存在损坏底盘部件、总成和车身底部的风险，如果车辆在装载高度状态下的离地间隙不足，当车辆从路缘上驶下时可能会发生拖底，因此在起步之前务必切换到标准高度。装载高度下车辆与标准高度相比降低约52mm(前桥)和55mm(后桥)，在车速超过5km／h时，车辆自动升高到标准高度。

2　手动设置高度

手动设置高度的前提条件是发动机已启动和车门已关闭，在点火装置关闭后，最近一次选择的高度存储在存储器中。如果想要升高车辆，向前轻按跷板开关(如图1所示)，车辆高度就会升高一个级别；降低车辆高度需要向后轻拨跷板开关，车辆高度就会降低一个级别。

所选高度通过跷板开关旁的LED显示，在调节过程中，跷板开关旁相应的LED指示灯闪烁，随后会持续亮起，高度变化也在仪表板多功能显示器上显示。但是，从标准高度到低位高度的自动切换以及从低位高度到标准高度的自动切换不会在仪表板多功能显示器上显示。如果存在系统故障，仪表板多功能显示器上会显示各种不同的信息。警告信息在控制系统停用时显示，此时不存在故障。当上述操作步骤完成时，警告信息立即消失。

如有必要使用千斤顶升起车辆，则必须手动设置标准高度，然后关闭车身水平高度控制系统。关闭水平高度控制的具体步骤为：开启点火装置，向前按跷板开关10～15s，松开跷板开关后，仪表板多功能显示器上显示“车辆水平控制功能关闭”，此时车辆可以升高。

想要再次开启车身水平高度控制系统，首先要开启点火装置，向前按跷板开关10～15s或者使车辆起步，车身水平高度控制系统自动开启。

二、保时捷Cayenne E2空气悬架系统组成及控制功能

1　系统组成

新款Cayenne车型的前桥和后桥上的所有的空气弹簧滑柱都经过重量优化，新设计的底盘连接省去了前桥上的固定鞍座。在后桥上，车桥安装件以刚性方式整合在车身中(整合式摇臂)，以提高抗扭刚度，此举有助于提高Cavenne车型的操控性。

新的空气悬架系统也设计为封闭式系统，当水平高度发生变化时，空气暂时存储在蓄压器中。由于使用了针对新需求加以优化的压缩机，可对空气进行中间存储，从而节省能量，图2为空气弹簧示意图。

此外，在手动或自动选择后，高度设置的变化可更快执行。带PASM(保时捷主动悬挂管理系统)的新空气悬架系统具有新的软件编程功能，可为“Comfort(舒适)”、“Normaf(标准)”和“Sport(运动)”这三大PASM模式创造更广的调节范围。

在所有Cayenne车型上，驾驶员都可以使用中控台上的独立摇杆开关手动选择不同高度，这样就可通过设置更大的涉水深度以及更大的接近、离去角来进一步增强Cayenne的越野适应性。

如图3所示，Cayenne配备一个带有压缩机的封闭式空气悬架系统、带有集成式压力传感器的电磁阀组和一个蓄压器。为了升高车辆，电动压缩机将空气泵入弹簧装置内，降低车辆时，多余的空气不会释放到外面，而是由压缩机送回到5.2L的蓄压器内。这套系统使Cayenne特别节能，也确保了悬挂系统的快速控制。

自适应空气悬架系统包含以下部件：①用于更好地利用能源以及更快地调节高度的封闭式供气系统；②带有空气干燥器、与内部分离的电动压缩机；③用于控制空气弹簧容积的电磁阀；④轻合金蓄压器；⑤前桥和后桥上2个带有外导轨和整合式减震器的全承载空气弹簧(结构如图4所示)；⑥4个用于探测车身运动的水平高度传感器(弹簧行程传感器)；⑦PASM(保时捷主动悬挂管理系统)和空气控制整合在一个控制单元内。

2　控制功能

空气悬挂系统的控制原理如图5所示。(1)举升车辆

如图6所示，为了升高车辆，分别对前桥和后桥上的空气弹簧充气，压缩机将空气泵出蓄压器，并通过管道和阀门导入空气弹簧，为此会切换转换阀1和相应的空气弹簧转换阀(例如USV)。