Il compito delle sospensioni pneumatiche dell'assale posteriore è mantenere costante l'altezza della carrozzeria del veicolo sul valore nominale prescritto con la massima precisione possibile. Mantenendo pressoché costante il livello, i dati geometrici delle sospensioni delle ruote posteriori, come l'inclinazione e la convergenza, non vengono influenzati dal carico. La regolazione dell'assetto, fornita come equipaggiamento speciale, fa dell'E39 la prima vettura BMW in cui l'intero carico dell'assale posteriore è supportato da molle pneumatiche. Questo impianto viene regolato automaticamente in tutte le condizioni di esercizio e senza possibilità di intervento da parte del conducente.
Le sospensioni pneumatiche dell'assale posteriore sono concepite in modo tale da escludere ampiamente il pericolo di regolazioni non necessarie.
Il sistema offre i seguenti vantaggi:
- la regolazione è indipendente dal motore della vettura;
- possibilità di intervenire sulle singole ruote;
- distinzione tra condizioni di carico e di guida;
- riconoscimento e correzione di distribuzioni disomogenee del carico;
- autodiagnosi;
- esclusione della regolazione durante la marcia in curva e/o il caricamento della vettura.
Il sistema è costituito dai seguenti componenti:
- impianto pneumatico (LVA);
- due ammortizzatori pneumatici;
- due sensori di assetto sull'assale posteriore (sinistro/destro);
- centralina elettronica;
- spia di segnalazione (strumento combinato standard) oppure visualizzazione in testo (strumento combinato High).
Di seguito sono descritti i componenti del sistema:
L'impianto pneumatico è costituito da:
- coperchio con isolamento acustico interno;
- compressore;
- relè del compressore;
- gruppo elettrovalvole;
- condotti dell'aria, compreso il gruppo distributore.
Il compressore fornisce una pressione massima di esercizio di 13,5 bar. Il compressore non richiede manutenzione. Il motorino elettrico è a corrente continua.
Importante
Per evitare sovraccarichi termici del compressore, il periodo di funzionamento del motorino elettrico viene tenuto sotto controllo: max. 8 minuti.
Il compressore riceve corrente attraverso l'apposito relè.
Importante
Il relè del compressore non può essere sostituito. In caso di guasto è necessario sostituire l'intero impianto LVA.
Il flusso d'aria dal compressore agli ammortizzatori e viceversa è regolato da valvole elettromagnetiche. Ad ogni molla pneumatica corrisponde una valvola. Le valvole possono essere azionate singolarmente.
I condotti pneumatici (tubi dell'aria) collegano tra loro il gruppo elettrovalvole ed il gruppo distributore. I tubi sono provvisti di codice cromatico: blu per destra, rosso per sinistra. Tra l'impianto LVA ed i condotti pneumatici che alimentano gli ammortizzatori è installato un gruppo distributore che funge da interfaccia pneumatica; i raccordi di quest'ultimo per il collegamento dei condotti pneumatici sono anch'essi provvisti di codice cromatico. Il gruppo distributore è alloggiato nel bagagliaio sotto il longherone destro.
L'ammortizzatore pneumatico è costituito da un serbatoio dell'aria, un soffietto ripiegabile ed un volume supplementare. Il soffietto ripiegabile è l'elemento di connessione, ermetico e mobile, tra il serbatoio pneumatico e l'ammortizzatore e supporta con la sua superficie interna efficace, e per mezzo della pressione pneumatica preesistente, il carico del veicolo.
I sensori di assetto sono installati uno per lato sul supporto del braccio longitudinale posteriore. La posizione di ciascun sensore è determinata da un'asta di accoppiamento, a sua volta azionata del braccio posteriore. L'angolo d'inflessione dei singoli sensori fornisce alla centralina informazioni sull'assetto attuale della vettura. Entrambi i sensori funzionano secondo il principio di Hall.
Se la vettura è dotata di regolazione della profondità del fascio luminoso, fornita come equipaggiamento speciale, sul lato destro sono previsti due sensori.
La centralina è ubicata nell'apposita scatola installata sotto il longherone destro.
La spia di segnalazione del sistema di sospensione pneumatica si trova sullo strumento combinato di fianco alla spia del sistema antipattinamento ASC. Sullo strumento combinato High può eventualmente comparire sull'apposita riga di testo un messaggio di anomalia.
Il sistema è comandato da un microprocessore, viene attivato in caso di apertura di una porta o del cofano e rimane attivo per un periodo di circa 16 minuti dal momento in cui si è abbandonata la vettura. Il motorino elettrico del compressore rende il sistema indipendente dal propulsore della vettura.
La centralina del sistema di sospensione pneumatica valuta i seguenti segnali:
- segnale di disinserzione degli utilizzatori;
- altezza a sinistra;
- altezza a destra;
- morsetto 15;
velocità della vettura;
- motore INS./DISINS.;
- stato delle porte e del cofano posteriore.
L'assetto del veicolo viene rilevato sulla base della quantità d'aria presente nell'ammortizzatore. In caso di variazione del carico della vettura la quantità d'aria contenuta nell'ammortizzatore viene adeguata alla nuova situazione mediante attivazione del compressore e/o delle valvole dell'impianto pneumatico.
L'impianto LVA preleva l'aria dal bagagliaio e la fornisce ai soffietti per mezzo delle elettrovalvole attivate dalla centralina elettronica di regolazione sino a quando non viene raggiunto il livello nominale.
Una valvola riduttrice di pressione protegge l'impianto da eventuali sovrappressioni.
Per il processo di abbassamento (riduzione del carico della vettura) la centralina elettronica aziona le corrispondenti elettrovalvole e la valvola di scarico. L'aria viene scaricata completamente nell'ambiente.
Importante
Il funzionamento a regola d'arte del sistema presuppone quanto segue: Il modo Montaggio in linea ed il modo Trasporto devono essere stati cancellati; l'Offset di assetto deve essere stato eseguito correttamente. Le istruzioni per la cancellazione dei modi Montaggio in linea e Trasporto e per l'esecuzione dell'Offset di assetto sono riportate nel programma di diagnostica sotto "FUNZIONI DI ASSISTENZA". In generale, quando si cancella il modo Montaggio in linea e/o Trasporto è necessario eseguire l'offset di assetto.
Lo scopo della filosofia di sicurezza è di impedire, mediante il controllo di segnali e di parametri determinanti, il funzionamento anomalo del sistema ed in particolare interventi di regolazione indesiderati. Quando viene individuata un'anomalia, il sistema viene disattivato in funzione del componente interessato. L'anomalia viene segnalata al conducente dall'apposita spia o mediante un messaggio visualizzato sullo strumento combinato. Le anomalie individuate vengono registrate nella memoria errori. E' possibile memorizzare sino ad un massimo di tre anomalie.
I due lati della vettura vengono regolati individualmente, ciò significa che anche il confronto nominale/reale viene eseguito separatamente per i due lati. Durante l'esecuzione di interventi incrementali di regolazione (sollevamento) viene tenuto sotto controllo il tempo massimo di funzionamento del compressore.
Per dislivello (a vettura fermo) si intende una situazione in cui una ruota poggia su un ostacolo, mentre le altre tre sono a livello. Dal momento che questo dislivello non viene in alcun modo compensato, quando la vettura partendo abbandona l'ostacolo non si produce alcun dislivello in senso opposto. Se la vettura che si trova in queste condizioni presenta un carico notevole, il sistema di regolazione provvede di conseguenza, affinché non venga compromessa l'altezza libera dal suolo. La situazione di dislivello viene riconosciuta soltanto in modo Normale o Cofano e soltanto sino a quando la centralina non riceve alcun segnale di velocità.
Si distinguono i seguenti tipi di regolazione del sistema: modo Pre-/Postavviamento, modo Normale, modo Cofano, modo Montaggio in linea e modo Trasporto.
In modo Pre-/Postavviamento la vettura viene portata al livello nominale soltanto se l'assetto risulta mediamente inferiore a quest'ultimo di 40 mm. In questo modo la batteria viene sottoposta ad un carico minore prima dell'avviamento del motore, perché la regolazione viene eseguita soltanto nel caso di carichi considerevoli al fine di aumentare l'altezza libera dal suolo prima della partenza. Carichi contenuti determinano frecce di compressione limitate ed è pertanto sufficiente compensarle dopo l'avviamento del motore.
Sia in modo Normale sia in modo Cofano il sistema mantiene la vettura al livello nominale. In modo normale vengono, ad esempio, compensate le variazioni di carico sull'assale posteriore dovute al progressivo svuotarsi del serbatoio durante la marcia o alla portanza aerodinamica della parte posteriore della vettura alle alte velocità. In modo Cofano vengono compensate le brevi variazioni di carico che si verificano a veicolo fermo quando il cofano è aperto.
Allo stato di fornitura le centraline nuove si trovano in modo Montaggio in linea, sono cioè disattivate. In questa modalità non viene eseguita alcuna regolazione e la filosofia di sicurezza opera soltanto in modo limitato. La visualizzazione delle anomalie sullo strumento combinato è attiva.
Importante
Il modo Montaggio in linea può essere cancellato soltanto con il programma di diagnostica (FUNZIONI DI ASSISTENZA).
Dopo la cancellazione del modo Montaggio in linea va eseguito l'offset di assetto. Per le modalità di esecuzione vedere il programma di diagnostica, menù FUNZIONI DI ASSISTENZA, "Offset assetto".
In modo Trasporto la parte posteriore della vettura viene sollevata di 30 - 40 mm circa per evitare di danneggiare il sottoscocca durante il trasporto dalla fabbrica al concessionario. Non viene eseguito alcun intervento di regolazione; la visualizzazione delle anomalie sullo strumento combinato è attiva.
Importante
Il modo Trasporto può essere cancellato soltanto con il programma di diagnostica (FUNZIONI DI ASSISTENZA). Il modo Trasporto può essere riattivato nel caso sia necessario trasportare di nuovo la vettura (FUNZIONI DI ASSISTENZA). Quanto sopra indipendentemente dal fatto che il modo Trasporto sia già attivo o meno.
Dopo la cancellazione del modo Trasporto va eseguito l'offset di assetto. Per le modalità di esecuzione vedere il programma di diagnostica, menù FUNZIONI DI ASSISTENZA, "Offset assetto".
Se la centralina non riceve alcun segnale dal K bus, vengono mantenuti validi gli ultimi segnali ricevuti (per es. porte, velocità) e la centralina rimane nell'ultima modalità impostata sino alla sua disattivazione con il segnale di disinserzione degli utilizzatori. Al successivo avviamento della vettura, ed in generale in caso di avviamento con il sistema di comunicazione in avaria, la centralina rimane nel modo Pre-/Postavviamento ed il conducente viene informato dell'anomalia mediante gli strumenti di segnalazione dello strumento combinato.