【技术资料】奥迪A5底盘
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前桥
【概述】
A5 车型采用新研发的五联杆式前桥， 与 A4 相比，A5前桥的安装位置前移了 152 毫米，这样可以使前桥的载荷分布更合理。前吊挂的设计位置相对也更低，这样可以使整车更符合动态学原理。转向器改用螺栓直接固定在车桥支架上。转向横拉杆构成第 5 根摆臂，并且牢固地固定在车身上，以确保车身的横向刚度，转向反应也可更快更准。A5 的主销内倾角和后倾角较之 A4 也有所增大。
车桥全新的几何结构可以保证车辆在直线行驶时，转向系拥有良好的自定心功能。与当前市场上的奥迪 A4 相比，虽然 A5轮间距更大，但其运动学的底盘设计确保了车辆行驶时的转弯直径最小。摆臂支承元件的设计及几何布局确保了其具有灵活性高、转向精确度突出以及行驶稳定性出色等特点，因此，A5的运动性能极为突出。
【系统组件】车桥支架
铝制车桥支架通过 8 枚螺栓紧紧固定在车身上。铝管与前后铸铁节点焊接作为横梁使用。支架上用螺栓固定有一个十字支撑件，以增强结构刚度。这些设计可以大大降低车内听到的轮胎噪音。
发动机支架通过车桥支架上的连接件与车桥支架固定在一起。
转向器位于车桥支架上，这样，转向力可以更直接地传递到车轮上，转向反应的灵敏度也能因此而提高。牢固安装的车桥支架有利于转向动力的快速生成。
弹簧和减震器铸铁减震叉用于保证摆动半轴能够自由转动。
减震器与减震叉之间通过螺钉卡箍连接。减震叉固定在支撑臂上。
摆动支承为铝制，上面安装有第 2 代车轮轴承。与最新款的奥迪A4 车型相比，A5 的车轮轴承尺寸更大。
因为转向器位于底部，所以转向横拉杆的安装位置更低。
转向横拉杆的万向节安装在转向拉杆的锥形座上。
新安装的主销将支撑臂与摆动支承连接在一起。 主销是独立零件，它与摆动支承通过螺钉卡箍固定在一起。
支撑臂和导向臂均为铝制。
导向臂安装在车桥支架的大号液压导向支承上。
将摆臂安装在支架上所用的螺丝是从内部插入的，这样的改变可以自由拆装独立的摆臂，而无需拆卸整个支撑座。
支撑座的材料为铸铝，而摆臂则为锻铝件制成。
管状稳定杆通过联杆与减震叉连接在一体，安装在前桥支架位置的橡胶轴承内。
将稳定杆安装在底盘的远端可以保证最佳的反应灵敏度。这样即便是小型管件也可使用， 同时也可以减轻重量。
后桥
【概述】
奥迪 A5 采用了新研发的梯形链接式后桥，前驱和全驱车辆所使用的后桥类型不同。
二者之间唯一的区别在于前桥支架、备胎架和车轮轴承不同。研发的目的在于开发紧凑型车桥，尽量缩减车桥安装空间。这样，行李箱空间可以设计得更大，承载宽度可以设计得更大，行李箱底板可以设计得更低。
车桥设计符合运动学原理， 也可以有效地防止车辆在行驶时出现制动点头现象（俯冲）。 摆臂的安装位置加上连接轴承的独特设计，使车辆在受到横向或纵向的撞击力时，会增加前束角。在车辆性能极限内，前束稳定装置将确保车辆的行驶安全性和高稳定性。
【系统组件】车桥支架
车桥支架为焊接钢结构，用作摆臂和后桥变速箱的支撑，在四轮驱动的车型中，其作用有所不同。另外，支架还可以有效地在整个车桥与车身之间产生声音隔离及震动隔离。
支架与车身之间通过复合橡胶轴套连接，轴套可以在维修车间里进行拆换。
铸铝车轮支架上安装有车轮轴承， 并与摆臂连接在一起。
A5 的设计创新在于螺旋弹簧和减震器直接安装在车轮支架上，这样可以使底盘和减震系统具有良好的传动比，从而得到最佳的避震舒适效果及行驶性能。此外，减震系统对很微小的撞击和往复运动都极其敏感。另外，这种组件安装布局可以实现紧凑型设计，也可以使承载宽度更大，行李箱底板更平。
梯形链接悬架为铸铝材质，由两个复合橡胶轴套固定于车桥支架上。它与车轮支架之间由万向节和复合橡胶轴套（带弹性冲压件）连接在一起。这种全新的组件使得梯形链接和车轮支架之间可以相对活动。
这种复杂的轴承系统具备弹性-动态力学的优点，当桥受到外力作用时，可以调整其形状。另外，前大灯视野控制传感器的插头也用螺栓固定在梯形链接悬架上。
这两种连接杆均为锻造铝材质，安装在车桥支架和车轮支架的复合橡胶轴套上。
无论车辆在什么路况下行驶，它们出色的硬度可以保证车轮的准确定位。
前轮驱动车型采用了带活动外圈的第二代车轮轴承单元。车轮轴承与轮毂是一个整体。
而全轮驱动的车型则采用了带活动内圈的第二代车轮轴承单元。车轮轴承是用螺栓固定在备胎架上的，而轮毂是独立的零件。
稳定杆稳定杆采用管状结构以减轻车的自重。稳定杆通过橡胶轴承、螺丝夹固定在车桥支架上，并通过塑料制的连杆连接到梯形链接悬架。
车轮定位与调整
【前桥】
在允许的公差范围内，侧向移动车桥支架可以轻微地调节轮胎与地面之间的外倾角。
两个前轮之间的外倾角可以用转向横拉杆单独调节。
A5 最显著的技术更新是，由于转向器安装在车桥支架上，所以无需调节 S 点的位置。
转向横拉杆与车桥支架连接处之间进行偏心调节，这样就可以在后桥上直接调节每个前束值。
每个前束值可以在摆臂和车桥支架连接处进行设定调节。
制动系统
【概述】
奥迪 A5 的制动系统设计别致，既可以保证高性能，也可以拥有上佳的稳定性。
前桥
后桥【车轮制动器 — 前桥】FBC（基础复合型制动）制动钳
奥迪 A5 采用了新的制动钳设计方案 FBC（基础复合型制动）。
制动钳为黑色喷漆，并有 S5 样的标记。
设计
一个球墨铸铁浮钳和一个铝制液压件共同组成了制动钳的外罩。
铸造材质可以保证零件的强度和紧凑型设计。
铝制液压件可以减轻设计重量，并且能减少非弹性质量。
通过减小制动摩擦片与导向螺栓之间的接触面积可以使制动片导向灵活，同时还能有效地防止生锈造成的导向不灵活性。
设计
制动摩擦片支架位于浮钳的凹槽处，上面的插销将制动片牢牢固定在浮钳上。
一个不锈钢弹簧将制动器固定在制动活塞的一侧。
制动器的磨损度指示传感器安装在左前车轮制动片上。
传感器的信号由车载电网控制单元 J519 读取。
制动盘通过锁止螺栓固定在轮毂上。
TRW Colette II 制动钳与电控机械制动器 EPB一起安装在后桥上，结合使用。
A5 所采用的制动助力装置为常规型 8/9 英寸的TRW 制动助力装置，转动速率恒定为 i=8。
最初的设计是，空挡位置时触点为打开状。这样，一旦开关发生故障，指示器也不会提示制动液的液位过低。
由于开关的安装位置已做改动，所以磁簧开关的触点在空挡位置（即正常的液位）时为关闭状。打开开关触点即发出报警。然后就可以检测并提示开关故障和断路。
制动摩擦片由驱动轴进行紧固。
减速齿轮是一项新设计产品。行星齿轮取代了斜盘式齿轮。电机通过斜牙式正时皮带向齿轮提供驱动力。
行星齿轮的优点在于：运转时噪音小，安装空间紧凑。
1. 发动机与输入齿轮之间的多楔带传动装置 (1:3)
2. 行星齿轮 (1:50)
3. 驱动轴 (1:1.25)
系统组件 — 驻车电机 V282/283
动力流动
两个串行星状齿轮可以从技术上达到很高的减速比。由多楔皮带传动的输入齿轮扮演了
第一个行星齿轮系的太阳齿轮的角色。齿轮圈牢固地连接在外罩上。这样，太阳传动齿轮的转速就可减少到与行星齿轮一样。
而行星齿轮被设计为外侧的小齿轮，扮演了第二个行星齿轮系的太阳齿轮的角色。输出齿轮是二级减速行星齿轮，直接连接在驱动轴上。
功能原理
控制单元 J540 的电机可以对制动摩擦片进行控制。
制动摩擦片接触制动盘之后，将会造成控制电流大幅度增加。
电流的切断点以及最大夹紧力由电压和电流曲线决定。
制动摩擦片的活动状态无法直接测量。
控制单元安装有两个处理器，一切控制操作全部由这两个处理器确定。控制单元含有一个机械式的微型倾斜传感器。
EPB 控制单元同时也能按照传感器的信号指示，控制车辆实际的纵向加速。奥迪 A5 中，ESP 控制单元可以有效地处理使用这些值。控制单元 J540 将执行自身的同步过程，而并非 CAN 同步过程。该同步过程的延续时间最短为 20秒。当驻车制动器关闭后，显示器至少还能在车熄火之后继续工作 20 秒钟。可以进行程序刷新。
功能 - 概述
奥迪 A5 所采用的 EPB 制动器，其功能基本与 A6 和 A8 中的制动系统相同：除了当前的驻车制动功能，A5 还应用了动态应急制动功能、坡道起步辅助功能和 TUEV 模式。
动态应急制动功能
动态应急制动系统与 A6 和 A8 上各系统的标准功能原理一致：即，如果在车速超过 7 公里/小时的时候启动该功能，则ESP 就会利用后轮主动形成的制动压力对车进行制动。
此时，如果车速减少到 7 公里/小时以下，EPB 就会启动，而 ESP 就会相应减少制动压力。ESP 接收到 EPB 控制单元的指令后生成制动压力。特定情况下，ESP 控制单元无法执行相关指令，ESP 不会生成制动压力（例如，检测到车轮制动器的温度过高或 ESP 发生故障）。
如果是 A6 和 A8 车型，车速如果超过 7 公里/小时， 便无法启用动态应急制动功能。
这种情况下，A5 装的 EPB 就会起到 ESP 的作用（生成制动压力）。即便车超过 7 公里/小时，也可以快速关闭和启动驻车制动器以达到对车辆进行制动的目的（最大频率约 2Hz）。前桥和后桥的车轮转速不断地进行对照调节，以防止制动过度，保持车身平稳。
当 A5 型车辆处于静止状态，而且制动盘温度很高时，驻车制动器会自动进行重新拉紧。EPB 控制单元上的温控模块负责测量制动盘的温度。驻车制动器关闭三分钟后，EPB控制单元会对当前的制动盘进行温度测量。
车辆熄火后，如果制动盘超过 300 摄氏度，而且倾斜角度超过 15% 时，制动盘就会重新拉紧。但是如果超过 500 度，无论是否熄火，制动盘都会重拉紧。此时，警示灯会闪烁。
奥迪 A6 及以后的车型均具备此功能。如果驾驶员长时间未使用驻车制动器，驱动轴必须运转更长的距离以启动制动摩擦片，因为制动摩擦片已经受到了磨损。在一些条件下，驻车制动器启动以后，可能需要更长的时间才能使之关闭。
为防止出现上述情形，如果车辆行驶 1000 公里之后，仍未使用驻车制动器，则该矫正功能就会自动激活。前提条件是车辆已处于驻车状态，且驻车制动系统处开启状态，点火装置处于关闭状态。
操作和显示
点击电控机械式驻车制动键 E538 即可激活该驻车制动功能。
功能激活条件指示灯、禁用条件指示灯、以及相关的屏显都与 A6 和 A8 的 EPB 相同。
不同之处在于，A5 通过 CAN 总线激活驻车制动警示灯，而 A6 和 A8 则是直接激活的。中央显示器上的黄色警示灯通过 CAN 激活，这点 A5 与 A6 相同。
奥迪A5安装了博世ESP 8.1 系统，这也是首次在奥迪系列车型上安装此系统。该系统与以前的ESP 8.0 相比， 阀门有所改进，功能更加广泛。A5上也使用了主动式车轮转速传感器。
所使用的 ESP 单元包括四种：除了标准型的ESP单元外，还安装了一个具有一系列扩展功能的 ESP 单元。
全驱和前驱车型所安装的 ESP 单元略有区别。ESP 8.1 和 ESP 8.0 的外圈直径是相同的。
控制阀闭合时的紧密度已经过优化处理。
ESP 控制单元具有连续运行能力，可通过 CAN 驱动总线始终保持激活状态。
采用主动式传感器。传感器的功能和功能原理与 A8 及 A6 的同类设备相同。
传感器单元的设计及功能原理同 A8、A6。
奥迪 A5 的 ESP 控制单元都是通过传感器的 CAN 总线来接收和发送数据的。
制动踏板上装有电子制动灯。踩下制动踏板， 便能推动传感器里的推杆（附带永久磁铁）。磁场强度可以用霍尔传感器测量。分析电子系统为制动灯（BLS）和制动测试开关（BTS）提供两种相反的信号。奥迪 A5 上只有 BLS信号是输入信号，此信号可以通过测量制动压力来判断是否失真。而制动压力由ESP液压单元的压力传感器 G201进行测量。
按推杆相反方向旋转永磁体使这两个组件互锁在一起。旋转止挡片将永磁体固定在推杆上。这样便完成了制动踏板传感器的安装。
制动灯开关发送的信号首先由发动机控制单元 J220 进行读取，然后传输出至 CAN 总线，最后由 ESP 控制单元J104 进行二次读取。
转向角传感器 G85 是一项最新开发成果， 它仍然与转向柱电子控制单元一起，集成安装于开关模块内。
奥迪 A5 的开关模块通过安装键固定在转向柱的套筒上，这样可以尽量减少安装空隙。
奥迪 A5 转向角传感器上的码盘现在可以直接由转动方向盘“驱动”。之前，方向盘转动动力会先传送到转向柱套筒，然后才能传送到码盘上。直接“驱动”的方式可以保证测量的精确度。
下面列出的是 ESP 8.1 与 ESP 8.0（A6）的共有功能：
ESP (电子稳定程序)
ABS (制动防抱死系统)
EBD (电子制动力分配装置)
TCS (牵引力控制系统)
EDL (电子差速锁)
EBC (发动机阻力矩控制系统)
HBA (液压制动辅助系统)
FBS (衰减制动辅助系统)
紧急制动信号
制动盘清洗
牵引稳定系统
牵引稳定控制功能已经过优化改进。车身的晃动主要是由车辆垂直轴线上的摆动扭
矩（“往复扭矩”）引起的。ESP博世 8.0 通过同时对四个车轮进行制动将车速降低到非临界等级，而最新的 8.1 则是轮流对左前轮和右前轮进行制动。对相应的前轮进行特殊制动可以抵消车身垂直轴线上产生的“往复扭矩”。这种全新控制方式的优点在于，无需过度减速就可以稳定牵引平衡。
坡道起步辅助功能
奥迪上首次采用了这种最新的功能,可选配此舒适功能。功能原理
AHA 的基本功能是，当车辆停在斜道上时，保持车身稳定。这样，ESP 系统需要主动对所有的车轮同时进行制动（产生制动力）。如果车辆停在坡道上的时间过长，ESP 的电磁阀就会发热。当电磁阀的温度超过 200 摄氏度，电子驻车制动器就会代替 ESP 继续保持车辆稳定。这样设计的目的是为了保护电磁阀的线圈。
当驾驶员想要重新启动车辆时，为了防止翻车，制动器会一直保持制动状态，直至产生足够的发动机扭矩。
由下列事项决定制动力的释放：
• 发动机扭矩
• 倾斜角度（由 EPB 控制单元的倾斜传感器决定）
• 所选档位
• 离合器踏板状态（离合器位置传感器）或所用的变流器
坡道起步辅助功能（AHA）
操作
点击奥迪起步辅助键 E540 可以启用此功能。
操作状态包括如下：
关闭： 开关 LED 未启动
待机： 开关 LED 启动
激活： 开关 LED 启动，组合仪表板出现相关的屏显（绿色的P 字母）
• 驾驶员佩戴安全带
• 发动机运转
• 驾驶员一侧的车门关紧
• ESP 和 EPB 无故障
如果出现下列情况，则 EPB 就会取代 ESP执行制动功能：
• ESP 电磁阀的温度超过 200℃
• 驾驶员侧车门为开启状
• 未系安全带
• 发动机熄火
• 点火开关关闭
• 开关启动
• 踩下制动踏板或油门
下文列出对奥迪 A6 的 ESP 8.0 系统的改进。
编码控制单元
控制单元可以在线编码。
制动灯开关可以进行自适应。所以，更新零部件后无需再校正。
转向系
【概述】【系统组件】转向器
采用了液压齿条式转向器。 标准型的转向器可通用于所有类型的发动机上（转速达 200 bhp）。发动机输出功率较高的车型同样安装有速度感应式 Servotronic®
助力转向系。
变速齿轮的转速是恒定的。较之于当前奥迪 A4 车型，A5由于改进了动力学设计，所以需要传输的力也更高。相应地，活塞的直径也从 40 毫米增至 42 毫米（相当于增加了活塞的受力面积）。
联轴器和冲压件沿用了奥迪 TT 系列所采用的型号。由于转向器在车桥支架上的安装方式有所改变，相比于 A4，转向横拉杆的弯曲角度更小，这样就减少了转向横拉杆的横向受力。
和奥迪 A6 一样，A5 的转向阀也用螺栓连接在转向齿轮壳体上。伸缩软管和转向阀上回油管的螺旋联轴器为滑块式设计。
奥迪 A5 未安装转向器对中设备。主转向阀的顶端上刻有中心标识，对中时，该标识和端盖上的标识在一条直线上。
转向助力泵
8 缸的奥迪 S5 车上采用了直驱式开环 ZF FP6 泵。泵呈逆时针方向旋转，与 A4 相同，也安装在铰链罩上。
凡是不具备动态转向功能的 A5 车型，都安装有ZF泵和日立 (Hitachi) 流量控制泵。有关动态转向系的设计及功能的详细信息，请参见自学教程 SSP 402。
流量控制
发动机处于怠速状态时，弹簧和内部压力推动泵的凸轮环与外环对接。
这样就能为压力侧和吸力侧提供尽可能大的传输率。传输率与发动机转速成正比。
发动机转速越高，泵内的压力越高。助力泵压力施加在控制活塞的一侧，压力升高，控制活塞将向左移动以抵抗弹簧的压力。在特定的发动机转速下，控制活塞可以关闭通往外环与凸轮环之间垫圈的通道。
这样就可以保证垫圈之间的压力是相同的。凸轮环相对固定在中部，传输率接近恒定。
凸轮环向左移动以抵消弹簧的弹力。这样，转子和凸轮环之间的偏心率得以减小，传输率也随之下降，也可以避免产生“过量”的液压油。泵的低能耗可以大幅度减少总体能耗。
奥迪 A5 采用了最新研发的机械式可调节转向柱。调节范围为：横向 60 毫米，纵向 50 毫米。
转向柱安装在薄钢板制成的底座上。
在撞击中用于替代转向柱的拖滚架也不再使用，取而代之的是一种新型“套管式”防撞击系统。
转向管安装在防撞管的滚子轴承上。转向轴则在导向管的滚子轴承上运转。转向轴插入到转向管上的纵向啮合中。防撞管位于导向管上。
电子转向操控锁 ELV 用螺栓安装在底座上。可以在维修车间里进行更换。
在左侧，转向柱靠啮合齿片正向锁紧。
转向柱的支架靠两个螺丝固定在模块横梁上，而转向柱安装支架用螺栓安装在模块横梁上，同时转向柱的支架也用螺栓固定在安装支架上。
这样，转向柱的两个安装点相距的比较远，就能创造出较宽的基部空间，有利于保持转向柱的稳定。
一旦发生撞击，驾驶员的身躯部分往往会撞到方向盘上。
在大约 2.5 kN 的撞击力下，方向盘、转向管和防撞管会一起偏向仪表板。此时，防撞管会挤压进转向柱管。
同时，转向柱管也会压挤到转向轴的纵向啮合上（见第46 页图）。上述运动全部由特定的力-距离特性决定，而该特性又是由皮带（牢牢固定于防撞管的下方）的几何形状决定的。
皮带的上半部分由一枚固定于转向柱管上的螺栓引导。由于防撞管的“嵌入式”运动，皮带会紧紧缠绕在固定螺栓上。必须事先根据皮带的几何特征确定所需的力，原则是尽量降低驾驶员的风险。
设计
奥迪 A5 采用了最新的 ELV 系统。锁定螺栓由电机驱动。
蜗杆传动的从动齿轮沿导引槽做回复运动。一根带两个耳轴的杆，一个耳轴安装在导引槽内，另一个（位于正相反的位置）安装在锁定螺栓的凹槽内。
电机蜗轮带动从动齿轮旋转（由电机的蜗轮驱动）。 销轴滑入导引槽并使连杆移动。该移动由另一侧销轴传递到锁定螺栓。限位位置由两个微型开关进行监控。
奥迪 A5 采用的是最新的 TRW 三幅方向盘。该方向盘最大的特点是，方向盘的转动可以直接传送到转向角传感器的码盘上。焊接在方向盘毂上的导向杆安装在转向角传感器码盘的导槽上。这样的安装方式可以将测量的误差减半。而以往的设计是方向盘的转动要先经转向套筒，才能最终传送到码盘。另外，奥迪 A5 使用了安装键，用于将内置转向柱电子控制单元 J527 的开关模块安装在防撞管上，进一步减少了测量误差。出厂时，在方向盘毂和转向套筒上已经标示出了转向中心点。
踏板总成
【脚踏控制】
安装架为铝制材料。除了用作脚踏板的安装支架外，奥迪 A5 车型首次将转向柱的前半部分也连接到了安装架上。
制动踏板是用薄钢板制成的。与奥迪 A3 和奥迪 TT相类似，A5 也是由无触点式电子制动灯开关来检测制动踏板的工作状态（详细信息请参见 ESP 的有关章节）。油门踏板和离合器踏板则由塑料材质制成。
对于安装手动变速箱的车型，要启动 EPB 的坡道起步辅助功能或者奥迪坡道起动辅助功能，必须事先确定离合器踏板的位置。EPB 的控制单元要综合分析下列因素才能确定制动启动点的位置，即离合器踏板位置，所选档位，道路坡度以及发动机扭矩等。
同样，在具备奥迪坡道辅助功能的车型中，EPB 的控制单元要确定何时释放系统中的电磁阀以及已降低的制动力。这两种情况下，为了防止翻车，在降低制动力之前都必须达到足够的发动机扭矩。
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