• Diagnostyka systemu zawieszenia – warunek konieczny, by trzymać rękę na pulsie i zapewnić bezpieczeństwo użytkownikom pojazdu. 
• Specjalnie skonstruowane amortyzatory i czujniki zwiększają komfort podczas jazdy. 
• Uszkodzenia fizyczne główną przyczyną uszkodzeń aktywnych amortyzatorów. 
• Czujniki hallotronowe interpretują drgania i wstrząsy pojazdu oraz reagują na nie odpowiednią zmianą poziomu tłumienia.

Adaptacyjne zawieszenie pneumatyczne (adaptive air suspension) w samochodach marki Audi zwykle pozostaje niezauważone, dopóki nie pojawi się problem lub komunikat na zestawie wskaźników, który wskazuje usterkę układu zawieszenia pojazdu. Wymiana poszczególnych elementów zawieszenia i szukanie odpowiedzi na podstawie własnych domysłów często kończy się zdenerwowaniem klienta i irytacją dostawcy części zamiennych.

Kluczem do serwisowania systemów zawieszenia jest uzyskanie odpowiednich informacji od użytkownika pojazdu i dokładne zrozumienie sposobu ich działania. Niezwykle istotny jest też dostęp techników serwisowych do najnowszych instrukcji producenta i korzystanie z odpowiednich narzędzi diagnostycznych. Precyzyjna diagnostyka pozwala bowiem na szybkie i skuteczne wykrycie problemu, minimalizując czas przestoju pojazdu i zwiększając zadowolenie klienta. Ponadto niezbędne są regularne szkolenia i aktualizowanie wiedzy technicznej, co pozwala sprostać rosnącym wymaganiom związanym z nowoczesnymi systemami zawieszenia.

Aktywne tłumienie drgań

Aktywna regulacja siły tłumienia amortyzatorów (adaptive damping system − ADS) to zaawansowana technologia tłumienia drgań, która jest stosowana w nowoczesnych pojazdach w celu poprawy komfortu, sterowności i stabilności podczas jazdy. W przeciwieństwie do tradycyjnych układów zawieszenia, które pasywnie reagują na nierówności drogi, systemy aktywne wykorzystują specjalnie skonstruowane amortyzatory i czujniki, aby dynamicznie dostosowywać siłę tłumienia w czasie rzeczywistym. Dzięki temu możliwe jest skuteczniejsze tłumienie wibracji i drgań, co przekłada się na płynniejszą jazdę i lepsze prowadzenie samochodu.

Silniki krokowe w układach zawieszenia

W starszych układach zawieszenia aktywna regulacja tłumienia drgań była realizowana za pomocą małego silnika krokowego, który był zamontowany na górze lub z boku amortyzatora. Silnik ten kontrolował wielkość otworów w tłoku amortyzatora lub u jego podstawy, regulując przepływ oleju i tym samym dostosowując charakterystykę tłumienia amortyzatora. Dzięki temu możliwa była niezależna regulacja siły tłumienia odbicia i kompresji, co pozwalało dostosować te parametry do zmieniających się warunków jazdy.

Adaptacyjne amortyzatory 

W większości nowych systemów do regulacji charakterystyki pracy amortyzatorów wykorzystuje się cewki i elektromagnetyczne zawory. W tłokach takich amortyzatorów znajdują się elektromagnetycznie sterowane zawory, które w zależności od potrzeb pozwalają cieczy hydraulicznej na większy lub mniejszy przepływ. Centralny sterownik podwozia w kilka milisekund przetwarza wszystkie sygnały z czujników i reguluje pracę każdego z amortyzatorów z osobna. Tego rodzaju amortyzatory nie wymagają zazwyczaj serwisowania.

W celu rozwiązania problemu nie zawsze należy od razu przystępować do ich wymiany. Warto poświęcić trochę czasu na sprawdzenie multimetrem siłownika i jego złącza, aby upewnić się, czy nie występuje przerwa lub zwarcie, a także czy zostało podane odpowiednie napięcie zasilania.

Technologia Audi Magnetic Ride

Głównym elementem budowy amortyzatorów magnetic ride jest elektromagnetyczny system regulacji tłumienia, który umożliwia dynamiczną kontrolę pracy amortyzatorów w czasie rzeczywistym. Wewnątrz każdego tłoka krąży specjalna ciecz o właściwościach magnetoreologicznych, który zawiera drobne cząstki magnetyczne o rozmiarze 3−10 tysięcznych milimetra. Kiedy do cewki zintegrowanej z amortyzatorem zostaje podane napięcie elektryczne, tworzy się pole magnetyczne, które zmienia orientację cząstek.

Ustawione poprzecznie do kierunku przepływu oleju cząstki hamują jego przepływ przez 2 małe kanały tłoka. Cały proces zajmuje zaledwie kilka milisekund, co oznacza, że amortyzatory magnetic ride są w stanie błyskawicznie reagować na zmienne warunki drogowe i zachowania pojazdu.

Dzięki tej szybkości regulacji kierowca może cieszyć się nie tylko doskonałym komfortem jazdy, ale także optymalną stabilnością i przyczepnością. A to przekłada się na większe poczucie kontroli nad pojazdem nawet w trudnych warunkach drogowych. Podobnie jak w przypadku standardowych amortyzatorów i tłumików w aktywnych amortyzatorach mogą pojawiać się nieszczelności wokół uszczelnienia tłoka – co może świadczyć o zużyciu pierścienia uszczelniającego.

Główną przyczyną uszkodzeń aktywnych amortyzatorów są jednak uszkodzenia fizyczne. Sprężyny i tuleje, podobnie jak w przypadku tradycyjnych amortyzatorów, muszą być w dobrym stanie, aby amortyzator mógł w pełni spełniać swoją funkcję.

Komunikacja między modułami

Większość nowoczesnych elektronicznych systemów kontroli tłumienia drgań zawieszenia z aktywnymi amortyzatorami reguluje pracę amortyzatorów wszystkich czterech kół – w zależności od:

MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE

Hamulce i zawieszenie

Konserwacja układu zawieszenia w pojazdach elektrycznych – jak powinna przebiegać

Samochody z napędem elektrycznym różnią się zasadniczo od pojazdów z silnikiem spalinowym – nie tylko ze względu na rodzaj napędu, ale i pod kątem konstrukcji oraz odmiennego sposobu eksploatacji.

• rodzaju nawierzchni,
• stylu jazdy kierowcy,
• trybu pracy systemu wyboru dynamiki jazdy.

Oprócz regulacji tłumienia te zaawansowane systemy mogą także kontrolować inne aspekty zawieszenia, takie jak wysokość nadwozia czy sztywność stabilizatorów. System aktywnej kontroli komfortu jazdy ma własny moduł, który może dodatkowo sterować pneumatycznymi sprężynami. Moduł ten jest umieszczony na jednej z magistrali danych szeregowych o wyższej prędkości, co umożliwia mu efektywną współpracę z modułem kontroli stabilności pojazdu. 

Systemy te potrzebują następujących informacji:

• prędkość pojazdu,
• kąt obrotu koła kierownicy,
• dane z czujnika przechylenia samochodu i akcelermetru do pomiaru obciążenia sprężyny.

Moduł kontroli stabilności zazwyczaj udostępnia te informacje za pośrednictwem sieci danych szeregowych. Pozwala to na szybkie reagowanie na zmienne warunki drogowe i zachowania pojazdu, zapewniając maksymalny komfort jazdy i bezpieczeństwo na drodze.

W przypadku problemów z siecią i braku komunikacji między modułami mogą się jednak pojawić sygnały z systemu kontroli jazdy wraz z kodami błędów komunikacyjnych. Narzędzie diagnostyczne może nie być w stanie odczytać danych z modułów lub nawiązać z nimi komunikacji. W takich sytuacjach konieczne mogą być dokładne sprawdzenie oraz ewentualna naprawa połączeń elektrycznych i modułów systemu.

Czujniki halotronowe

Aby elektronicznie sterowany system aktywnego tłumienia mógł prawidłowo funkcjonować, musi być w stanie monitorować zachowanie pojazdu na drodze. Większość systemów do pomiaru przemieszczenia tłoka amortyzatora wykorzystuje czujnik Halla. Niektóre bardziej zaawansowane systemy korzystają jednak z dodatkowych czujników przechyłów pionowych, które są zamontowane na kolumnie zawieszenia lub bezpośrednio na amortyzatorze.

Czujniki hallotronowe odgrywają kluczową rolę w interpretacji drgań i wstrząsów pojazdu oraz reagowaniu na nie odpowiednią zmianą poziomu tłumienia. Dzięki czujnikom Halla i dodatkowym informacjom system może dokładnie określić, czy zmiany w układzie zawieszenia są wynikiem przechyłów nadwozia, czy też np. najechania przez pojazd na przeszkodę lub wjechania w dziurę.

Ważnym elementem systemu aktywnego tłumienia jest moduł sterujący, który odpowiada za filtrowanie i analizę sygnałów w celu określenia właściwego położenia amortyzatora w czasie rzeczywistym. Należy jednak pamiętać, że czujniki hallotronowe − jak każdy elektroniczny element współczesnego systemu samochodowego − mogą ulec awarii i generować sygnały błędów. Ponadto w przypadku wymiany czujnika konieczne jest przeprowadzenie procedury kalibracji nowo zamontowanego czujnika.

Szczegóły diagnostyki

Najczęściej kierowcy, którzy doświadczają problemów z aktywną regulacją zawieszenia, zgłaszają gwałtowne obniżanie przodu pojazdu podczas hamowania. Część z nich może również zauważyć pogorszenie właściwości jezdnych. W takich sytuacjach jednak to komunikat ze stosownym ostrzeżeniem sprowadza kierowców do warsztatu napraw samochodów.

Problem z większością układów aktywnego tłumienia polega na tym, że moduły sterujące nie są wyposażone w dodatkowe czujniki, które mogłyby generować nieznikające kody błędów. Obecnie wiele systemów kasuje je po przy kolejnym uruchomieniu zapłonu lub po jego wyłączeniu. Jeśli jednak wystąpi stała usterka, lampka kontrolna sygnalizująca błąd będzie świecić, np. kiedy czujnik będzie miał przerwę w zasilaniu lub wystąpi zwarcie w instalacji lub amortyzator osiągnie pozycję poza zakresem.

Kiedy do warsztatu trafi pojazd z aktywną kontrolą jazdy, należy przyjrzeć się nie tylko amortyzatorom, ale całemu układowi aktywnego tłumienia zawieszenia. Jeśli świeci się kontrolka systemu ABS lub kontrolka stabilności toru jazdy ESP, te usterki należy usunąć przed rozpoczęciem diagnostyki aktywnej kontroli jazdy. Często przyczyną wygenerowania kodu błędów mogą być proste elementy, takie jak uszkodzony lub znajdujący się poza zakresem przełącznik pedału hamulca.

Źródło: Materiały redakcyjne