Bakaxel-luftfjädringens uppgift är att hålla bilkarosseriets höjd så exakt som möjligt i enlighet med ett föreskrivet börvärde. På grund av den i stort sett konstanta nivån, förblir bakhjulsupphängningens geometriska data, som hjulcamber och toe-in, oberoende av maximilasten. I E39 bärs för första gången BMW-bilarnas hela bakaxellast upp via luftfjädrar, när de är specialutrustade med nivåreglering. Regleringen av denna anläggning sker automatiskt i alla driftsituationer och utan möjlighet för föraren att påverka den.
Bakaxel-luftfjädringen är upplagd så, att onödiga regleringar i möjligaste mån undviks.
Systemet ger följande fördelar:
- Regleringen är oberoende av bilmotorn
- En enkelhjuls-reglering är möjlig
- Urskiljning mellan belastnings- och körläge
- Snedbelastning kan identifieras och regleras
- Egendiagnos kan ske
- Avbrott vid reglering vid kurvkörning och/eller belastning
Hela systemet består av följande komponenter:
- Luftförsörjningsanläggning (LVA)
- Två luftfjäderben
- Två nivåsensorer på bakaxeln (till vänster resp höger)
- Elektronisk styrenhet
- Kontrollampa (standard-kombi) resp textindikering (high-kombi)
Systemkomponenterna beskrivs enligt följande:
Luftförsörjningsanläggningen består av
- Täckkåpa med inre ljudisolering
- Kompressor
- Kompressorrelä
- Magnetventilblock
- Luftrör inkl fördelarblock
Kompressorn ger ett maximalt drifttryck på 13,5 bar. Kompressorn är underhållsfri. Elmotorn går på likström.
OBS!
För att förhindra termisk överbelastning av kompressorn, övervakas elmotorns tillkopplingstid: maximalt 8 minuter!
Kompressorn försörjs med ström via kompressorrelät.
OBS!
Kompressorrelät kan inte bytas! Vid skador på kompressorrelät måste hela LVA bytas ut.
För styrning av luftströmmen från kompressorn till fjäderbenen och tvärtom använder man magnetventiler. Varje luftfjäder har tilldelats en ventil. Ventilerna aktiveras enskilt.
De pneumatiska ledningarna (luftrör) upprättar förbindningen mellan magnetventilblocket och fördelarblocket. Rören är färgkodade: Blått för höger, rött för vänster. Som pneumatiskt gränssnitt mellan LVA och luftrören till fjäderbenen används ett fördelarblock, som också är färgkodoad på anslutningarna för luftrören. Fördelarblocket är inmonterat i bagageutrymmet under den högra längsbalken.
Luftfjäderbenet består av en luftbehållare, en rullbälg samt en tilläggsvolym. Rullbälgen bildar en lufttät och rörlig förbindning mellan luftbehållaren och dämparen och bär med sin verksamma, inre yta via det rådande lufttrycket upp den aktuella fordonslasten.
Nivåsensorerna är monterade bak till vänster och höger på respektive styrarms lagerbock. Styrningen sker från bakaxelstyrningen via respektive kopplingsstång. Genom respektive styrvinkel får styrenheten information om bilens aktuella höjdnivå. Båda sensorerna arbetar enligt hall-principen.
Är bilen utrustad med specialutrustningen Ljuslängdsreglering, så är den högra sensorn konstruerad som en dubbelsensor.
Styrenheten är monterat i sin modulbox i bagageutrymmet under den högra längsbalken.
Luftfjäder-systemets signallampa sitter centralt i standard-kombin bredvid indikeringen för ASC. Vid high-kombin visas en eventuell felindikering på textraden.
Systemet styrs av en mikroprocessor och arbetar från och med att man öppnar en dörr eller ett spjäll till ca 16 minuter efter det att man har lämnat bilen. Kompressorns elektiska drivning gör systemet oberoende av bilmotorn.
Följande signaler utvärderas i luftfjädringens styrenhet:
- Förbrukarens frånkopplings-signal
- Höjdavstånd vänster
- Höjdavstånd höger
- Klämma 15
- Fordonets hastighet
- Motor Till/Från
- Information om dörrarnas och bagagerumsluckans tillstånd
Fordonets nivå bestäms via luftmängden i luftfjäderbenet. Anpassningen av luftmängden i luftfjäderbenet vid ändrad belastning av bilen sker genom kompressordrivningen och/eller ventilerna i luftförsörjningssystemet.
LVA transporterar luft från bagageutrymmet genom de från regleringselektroniken kopplade magnetventilerna in i bälgarna, tills börnivån har uppnåtts.
En tryckbegränsningsventil skyddar anläggningen mot övertryck.
Vid nedsänkningen (fordonets belastning minskar) aktiveras respektive magnetventiler och utloppsventilen av elektroniken. Luften strömmar ostrypt ut i omgivningen.
OBS!
Systemet kan endast fungera korrekt, om kraven enligt nedanstående punkter uppfylls: Bandmonterings-läget och transport-läget måste vara raderade och aktuell höjdnivå-offset måste vara korrekt utförd! Anvisningarna för hur man raderar bandmonterings-läget och transport-läget samt genomför en höjdnivå-offset finns i diagnosprogrammet under punkten "SERVICE-FUNKTIONER". Om bandmonterings-läget och/eller transport-läget raderas, måste man alltid genomföra en höjdnivå-offset!
Säkerhetskonceptet skall, genom övervakningen av signaler och funktionsrelevanta parametrar, förhindra att systemet fungerar felaktigt, speciellt när det gäller ofrivilliga regleringar. Vid identifierade fel kopplas systemet ifrån, beroende på den aktuella komponenten. Föraren informeras om störningen via en signallampa samt ett textmeddelande i kombiinstrumentet. Identifierade fel lagras i felminnet. Antalet lagringsbara fel är begränsade till tre.
Bilens båda sidor regleras individuellt, dvs även bör-/är-jämförelsen genomförs enskilt för båda sidor. När en uppreglering (lyft) sker, övervakas kompressorns tillåtna inkopplingstid.
Med snedställning (när fordonet står stilla) menar man, att ett hjul står på ett hinder, medan de andra 3 hjulen står rakt på marken. Då denna snedställning inte kompenseras, uppstår följaktligen efter start ingen motsatt snedställning. Vid hög belastning i detta läge sker en anpassad reglering, så att inte det fria utrymmet mot marken minskas.Identifikationen av snedställning sker endast i Normal- resp Fällningsläge och så länge som ingen hastighetssignal från styrenheten registreras.
Man skiljer mellan följande regleringstyper i systemet: För-/eftergångs-läge, normal-läge, fällnings-läge, bandmonterings-läge och transport-läge.
I för-/eftergångs-läget reglerar systemet endast upp till börhöjden, när nivån underskrider börhöjden i genomsnitt med 40 mm . Därmed reduceras batteribelastningen före motorstart, eftersom systemet reglerar upp endast vid höga tillsatsbelastningar, för att öka det fria utrymmet mot marken, innan man påbörjar körningen. Små tillsatsbelastningar resulterar endast i små infjädringar, varför det räcker med att kompensera dessa först när motorn startas.
I normal- eller fällningsläge sker reglering till respektive börhöjd. I normalläget regleras exempelvis förändringar i bakaxelbelastningen, vilka uppstår genom att tanken töms under färd eller genom den aerodynamiska bakvagnens uppåtgående tryck vid höga hastigheter. I fällningsläget kompenseras kortvariga belastningsändringar, när fordonet står stilla med öppen lucka.
Vid första leveransen befinner sig en ny styrenhet i Bandmonteringsläge, dvs styrenheten är avaktiverad. Därmed utförs inga regleringarna, utan säkerhetskonceptet arbetar endast i begränsad omfattning. I kombiinstrumentet är felindikeringen aktiverad.
OBS!
Man kan endast radera bandmonterings-läget med hjälp av diagnosprogrammet (SERVICE-FUNKTIONER)!
Efter det att bandmonterings-läget raderats, skall man alltid genomföra en höjdnivå-offset. Tillvägagångssätt, se Diagnosprogrammet, menyn SERVICE-FUNKTIONER, "Höjdnivå-offset".
Transport-läget gör så att fordonets bakvagn höjs med ca 30 - 40 mm, för att undvika skador på bilens underplåt vid transport från fabriken till bilhandlaren. Inga regleringar äger rum och i kombiinstrumentet är felindikeringen aktiverad.
OBS!
Man kan endast radera transport-läget med hjälp av diagnosprogrammet (SERVICE-FUNKTIONER)! Före vidaretransport av ett fordon kan även transport-läget ställas in (SERVICE-FUNKTIONEN). Detta är oberoende av, om transport-läget redan är inställt eller inte.
Efter radering av transport-moduset skall man i regel genomföra höjdnivå-offset. Tillvägagångssätt, se Diagnosprogrammet, menyn SERVICE-FUNKTIONER, "Höjdnivå-offset".
Om styrenheten inte får några signaler från K-bussen, gäller de senast mottagna signalerna (exempelvis betr dörrar, hastighet etc) även fortsättningsvis och styrenheten bibehåller det senast inställda läget, tills frånkoppling sker via förbrukarfrånkopplings-signalen. Vid nästa nystart, resp alltid vid nystart när kommunikationen fallit bort, bibehåller styrenheten för-/eftergångs-läget. Föraren informeras genom felindikeringen i kombiinstrumentet om den aktuella störningen.