电子控制悬架系统

电子控制悬架系统主讲：马云贵 第六章电子控制悬架系统第一节概述转弯时 制动时 起步、换档时 高速时 一、电子控制悬架系统的功能1、车高调整根据载荷及路面情况自动调整2、减振器阻尼力控制起步、制动、转向时保证操作的平稳性3、弹簧刚度的控制目的与上相同二、电子控制悬架系统的分类1、按传动介质分：气压式、油压式半主动（有级半主动、无级半主动）2、按控制理论分：主动（全主动、慢全主动） 第二节电控悬架的结构与工作原理一、电子控制悬架系统的组成与工作原理传感器车高传感器车速传感器开关信号控制单元ECU执行元件加速度传感器转向盘转角传感 器节气门位置传感器停车开关车门开关放大推动模式开关制动开关电磁阀步进电机 电控悬架元件位置图 二、传感器的结构与工作原理1、转向盘转角传感器：检测转向角度、判断左转、右转。 工作原理 转向脉冲信号 2、加速度传感：检测纵向（起步、制动时）或横向（转向时）加速度，计算纵向力和横向力。调节悬架的阻尼力。 差动变压器式加速度传感器的工作原理 3、车身高度传感器、片簧开关式高度传感器不同的车身高度让不同的开关组闭合，判断车身的低、正常、高、超高四种情况，自动调节到正常高度。 、霍尔集成电路式高度传感器两个电路将车身分成低、正常、高三种位置检测。 、光电式高度传感器一般在左前、右前后中安装三个每个光电式传感器中有四组或二组光电偶合器能判断出车身五种、或四种、或三种高度状况 光电式传感器的工作原理 4、节气门位置传感器5、车速传感器6、模式选择开关有四种模式：自动、运动；手动、标准；自动、标准；手动、运动。 三、悬架电子控制单元ECU1、提供稳定的电压2、传感器信号放大3、输入信号的计算4、驱动执行机构5、故障检测 四、执行机构的结构与工作原理、阻尼力控制执行机构1、可调阻尼力减振器 减振器阻尼力变软的工作原理示意图 变软压缩行程示意图 变软膨胀行程示意图 减振器减振器阻尼力变“中”的工作原理示意图 变“中”压缩行程示意图 变“中”膨胀行程示意图 减振器阻尼力变“硬”的工作原理示意图 变“硬”压缩行程示意图 变“硬”膨胀行程示意图 2、阀杆驱动机构、电磁式 软中硬 、直流电机式执行器 只有两种模式控制舒适模式运动模式 、侧倾刚度控制机构1、横向稳定杆执行器、安装位置 、横向稳定执行器的组成调节器稳定器 、工作原理调节器的构造调节器的工作原理图 调节器驱动电路稳定器拉索被拉紧稳定器拉索被放松 稳定器的构造拉索安装位置 稳定器工作原理图绳索放松单向阀开启 稳定器杆工作原理图（活塞处于中间位置）绳索拉紧单向阀关闭 单向阀关闭，活塞处于非中位时 、电控空气悬架系统（EMAS）1、概述传统悬架空气悬架 2、功能3、控制模式选择 4、车高控制选择5、元件位置图 6、系统组成 7、功能注解 部件 功能LRC开关有两个位置：NORM和SPORT，驾驶员用此可选择减震器碱震力和弹簧刚度方式。转向传感器检测方向盘转动方向手和最大转向角。停车灯开关将制动信号传送至悬架ECU。节气门位置传感器，发动机和变速箱ECU检测节气门开度，并通过发动机和变速箱ECU，将适当信号传送至悬架ECU。1号车速传感器和组合仪表通过组合仪表，将车速信号传送至悬架ECU 。高度控制传感器传感下悬架臂位置以检测车辆高度。高度控制开关有两个位置：NORM和HIGH，驾驶员可 用此选择所想要的车辆高度。 高度控制通断开关允许或禁止车辆高度控制的工作。门控灯开关检测车门位置(开还是关)。IC调节器(在交流发电机内)检测发动机是否在运转。悬架ECU按照车辆运行情况，控制减震力弹簧刚度和车辆高度。悬架控制执行器根据来自悬架ECU的信号，改变减震力和弹簧刚度。气动缸在每个气缸内有一减震器，分3级改变减震力；有一主气室和副气室，分2级改变弹簧刚度。还有一卷动膜片，分2级。改变预定车辆高度。LRC指示灯指示灯亮，表示减震力和弹簧刚度如LRC开关所选择的，在“SPORT”方式。 2号高度控制继电器将电流供应至四个高度控制传感器和悬架ECU。 1号高度控制继电器将电流供应至高度控制压缩机马达。高度控制压缩机供应压缩空气以增加车辆高度。高度控制空气干燥器和排气阀 高度控制空气干燥器除去压缩空气中的湿气。 排气阀将压缩空气从气动缸排出至大气中，以降低车辆高度。1号和2号高度控制阀供应压缩空气至四个气动缸(左前和右前，左后和右后)内的气室以及将其从气室排出。高度控制指示灯将预定车辆高度指示给驾驶员。悬架控制系统内发生故障时，这个灯也点亮，以警告驾驶员高度控制连接器将这个连接器的端子连接，技术员即可检查高度控制系统的工作，不必通过悬架ECU。检查连接器 将这个连接器的Ts和El端子连接，技术员即可检查上述开关和传感器的电路。将Tc和E1端子连接，技术员即可输出EMAS诊断代码。TDCL连接这个Tc接器的Tc和E1端子，技术员也可输出EMAS诊断代码。 8、悬架执行器的构造电磁阀工作原理图 执行器的安装位置执行器的驱动电路 ECU控制执行器工作图解 减振器剖示图 阻尼力控制图解 气室空气阀 主气室空气悬架变“软”时工作原理图空气阀开关位置注意：此时的减振力为“软” 空气悬架变“硬”时工作原理图空气阀开关位置注意：此时的减振力为“中” 9、车身高度控制 元件位置图 、高度控制通断开关 、高度控制压缩机由直流电机驱动的活塞连杆式 、干燥器和排放阀至1号阀排气阀注意：无论何时将干燥器从车上拆卸时，务必要密 封空气管道连接处，以保持硅胶的初始性能 、1号阀和2号阀 、气动缸增减主气室的空气量即可调节车辆高度