江西交通职业技术学院

单击此处编辑母版标题样式,江西交通职业技术学院汽车系,汽车底盘电控技术,*,制作：邹章鸣,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,防抱死制动系统与驱动防滑控制,本章主要内容：,防抱死制动系统概述,ABS,的结构与工作原理,典型,ABS,系统,ABS,的使用与维修,驱动防滑控制概述,ASR,系统的结构与工作原理,典型,ASR,系统,防滑差速器,防抱死制动系统概述,汽车防抱死制动系统即,A,ntilock,B,raking,S,ystem（,ABS,）。,随着汽车技术的迅速发展，安全性能越来越受到人们的重视，制动系统作为主要主动安全件更是备受关注。,当汽车制动,前轮抱死,时，汽车会失去转向能力，,后轮抱死,时会造成汽车急转甩尾。,制动防抱死系统,就是在制动过程中防止车轮被制动抱死，提高制动减速度、缩短制动距离，能有效地提高汽车的方向稳定性和转向操纵能力，保证汽车的行驶安全。,制动防抱死系统,对汽车性能的影响主要表现在减少制动距离、保持转向操纵能力、提高行驶方向稳定性以及减少轮胎的磨损方面。,ABS,无ABS制动,有ABS制动,遇到紧急状况，驾驶员只要尽可能地用力踩下刹车踏板即可，其他的事情交给,ABS,来处理，因此驾驶者可此专心地处理紧急状况。,制动,无ABS,有ABS,行驶方向,障碍物,一、ABS系统的优点,以提高汽车行驶性能为目的而开发的各种,ABS,装置，其原理是充分利用轮胎和地面的附着系数，主要采用控制制动液压压力的方法，给各车轮施加最合适的制动力。,优点：,缩短制动距离,增加了汽车制动时的稳定性,改善了轮胎的磨损状况,使用方便，工作可靠,二、ABS系统的种类,现代汽车常用电磁阀式四轮防抱死制动系统。,按生产厂家分类：,德国的波许（Bosch）ABS系统和坦孚（Teves）ABS系统。目前欧、美、日、韩等国汽车采用最多；,美国的达科（Delco）ABS系统；,美国的本迪克斯（Bendix）ABS系统 ；,三、ABS的控制及布置形式,控制通道：,ABS,系统中，能够独立进行制动压力调节的制动管路。,如果对两个,(,或两个以上,),车轮的制动压力,同时,进行调节，则称这种控制方式为,同时控制,。,在两个车轮的制动压力进行同时控制时，如果以不易抱死的车轮（附着力较大的车轮）不发生制动抱死为原则进行制动压力调节，称这种控制方式为,高选择方式控制,；,如果以易抱死的车轮（附着力较小的车轮）不发生制动抱死为原则进行制动压力调节，则称这种控制方式为,低选择方式控制,。,按照控制通道数目的不同，,ABS,系统分为,四通道,、,三通道,、,双通道,和,单通道,四种形式 。,目前汽车上三通道,ABS,系统使用较多。,车轮转速传感器,控制通道,四传感器四通道四轮独立控制,三通道,四传感器双通道前轮独立控制,四传感器三通道前轮独立，后轮低选择控制,三传感器三通道前轮独立，后轮低选择控制,四、ABS的工作过程,在制动时，,车轮转速传感器,测量车轮的速度，如果一个车轮有抱死的可能时，车轮减速度增加很快，车轮开始滑转。,如果该减速度超过设定的值，控制器就会发出指令，让电磁阀,停止或减少,车轮的制动压力，直到抱死的可能消失为止。,为防止车轮制动力不足，必须再次,增加,制动压力。,在自动制动控制过程中，必须连续测量车轮运动是否稳定，应通过调节制动压力（,加压、减压和保压,）使车轮保持在制动力最大的滑转范围内。,ABS,的结构与工作原理,ABS系统通常由,车轮速度传感器、液压控制单元（液压调节器、制动压力调节器）,和,电控单元ECU,等组成。,车轮转速传感器,液压控制器,电控单元ECU,制动踏板,指示灯,制动器,双腔制动主缸,后桥,一、车轮转速传感器,【别名】,轮速传感器、转速传感器,【作用】,检测车轮的转速，送给ECU决定是否开始进行防抱死制动。,【安装位置】,车轮上。,【结构】,由传感器头和齿圈组成。按传感器头的外形分,凿式极轴车速传感器头,、,柱式极轴车速传感器头,和,菱形极轴车速传感器头,。,前轮安装位置,后轮安装位置,制动盘,传感器,齿圈,支架,传感器,凿式极轴,柱式极轴,电缆,永磁体,外壳,感应线圈,极轴,齿圈,车速传感器头剖视图,车速传感器工作原理,转子,感应线圈,永久磁铁,车轮转速传感器,二、制动压力调节器,【作用】,接受ECU的指令，通过电磁阀的动作来实现车轮制动器制动压力的调节。,现代轿车常用,液压式制动压力调节器,。,循环式制动压力调节器：,电磁阀直接控制制动压力。,可变容积式制动压力调节器：,电磁阀间接控制制动压力。,1、循环式制动压力调节器,制动轮缸,电磁阀,回油泵,储能器,制动主缸,回油泵,：电磁阀在,减压,时，从制动轮缸流出的制动液经储能器由回油泵泵回制动主缸。,储能器,：电磁阀在,减压,时，从轮缸流出的制动液由储能器暂时储存，然后由回油泵泵回主缸。,循环式制动压力调节器基本结构,3位3通电磁阀基本结构及简化图,在制动主缸和制动轮缸之间串连一个,电磁阀,，由电磁阀的通断来控制油路的压力。,电磁阀有,3/3,、,2/2,等多种类型。,电磁阀由,ECU,控制，实现,升压,、,保压,、,减压,三种状态。,固定铁芯,线圈,2A电流,5A电流,通轮缸,通储能器,通主缸,柱塞,升压,保压,减压,主缸,轮缸,储能器,循环式制动压力调节器工作原理：,升压（常规制动）,主缸,踏板,液压部件,线圈,储液器,ECU,传感器,轮缸,电磁阀,回油泵,电磁阀不通电,，ABS不工作，回油泵也不工作，进入,常规制动,阶段。,循环式制动压力调节器工作原理：,保压,主缸,踏板,液压部件,线圈,储液器,ECU,传感器,轮缸,电磁阀,回油泵,电磁阀通较小的电流,，电磁阀处于,保压,位置，ABS工作。,循环式制动压力调节器工作原理：,减压,主缸,踏板,液压部件,线圈,储液器,ECU,传感器,轮缸,电磁阀,回油泵,电磁阀通较大的电流,，电磁阀处于,减压,位置，ABS工作。,2、可变容积式制动压力调节器,在汽车原有制动系统基础上,增加一套液压控制装置,。制动压力油路和,ABS,控制压力油路是相互隔开的。,常规制动,：电磁阀无电流，柱塞左移，控制活塞在弹簧作用下左移顶开单向阀，常规制动油路接通。,ABS,不工作。,主缸,踏板,液压部件,控制活塞,单向阀,柱塞,电磁阀,线圈,储液器,泵,传感器,轮缸,ECU,储能器,减压,：电磁阀通入一大电流，柱塞右移，控制活塞在压力油作用下右移，单向阀关闭，常规制动油路切断。同时由于控制活塞的右移，使轮缸侧容积增大，制动压力减小。,主缸,踏板,液压部件,控制活塞,单向阀,柱塞,电磁阀,线圈,储液器,泵,传感器,轮缸,ECU,储能器,保压,：电磁阀通入较小电流，柱塞右移将所有油路相互隔开，控制活塞保持在某一位置，轮缸侧的容积不发生变化，制动压力保持一定。,主缸,踏板,液压部件,控制活塞,单向阀,柱塞,电磁阀,线圈,储液器,泵,传感器,轮缸,ECU,储能器,三、电子控制器（ECU）,【作用】,接受传感器信息计算车轮转速、加减速度、车轮滑移率，并判断车轮是否有抱死趋势，然后向制动压力调节器发出制动压力控制指令，由制动压力调节器执行压力调节的任务。,【组成】,输入级电路：,将传感器输入的信号整形放大后输入运算电路。,运算电路：,进行车轮转速、车轮加减速度、滑移率等控制参数的计算，以及电磁阀的开启和监控运算。,输出级电路（电磁阀控制电路）：,接受运算电路的控制信号，对电磁阀的动作进行控制。,安全保护电路：,将电源电压稳压成,5V,标准电压，并对故障信号进行监控。当出现故障时，停止,ABS,的工作，转入常规制动状态，同时点亮仪表板上的警告灯。,四传感器四通道ECU的内部结构,（信号输出）,轮速传感器,FL,RR,FR,RL,（信号输出）,轮速传感器 输入增幅电路,外部通信线路,电动机监控线路,制动开关线路,阀继电器监控线路,电源,输入输出电路,运算电路,运算电路,稳压电源故障存储等,电磁阀控制电路,电磁阀控制电路,左前电磁阀,FL,右后电磁阀,RR,左后电磁阀,RL,右前电磁阀,FR,警告灯,阀继电器,电动机继电器,继电器电源,典型,ABS系统,一、MK20I型ABS系统,此系统由戴维斯（,TWVES,）研制，装在上海桑塔纳,2000,、桑塔纳,3000,、捷达、都市先锋、赛欧及奇瑞等汽车上。,特点：,四传感器三通道，前轮独立控制，后轮低选择控制；,液压对角线双回路系统；,泵电机、液压控制单元和电子控制单元集成一体，简称为,液压电子控制单元,（,HECU,）；,C,语言编写的控制程序并加密固化在电子控制单元中；,电磁阀线圈集成在电子控制单元内部；采用大功率集成电路直接驱动电磁阀及泵电机，省去电磁继电器；,诊断接口可借助于,VAG1551,进行自诊断。,一、,MK20I型ABS系统,ABS警告灯,右制动灯,左制动灯,制动灯开关,ABS泵电机,ABS液压控制单元,ABS电子控制单元,左前轮速传感器,左后轮速传感器,1、系统布置,传感器,ABS电控单元,制动灯开关,ABS液压泵电机和低压储能器,液压控制单元,车轮转速传感器,ABS警告灯,故障诊断插座,执行元件,2、系统组成,转速传感器,液压控制单元,总泵,助力器,制动液压,电子控制单元,ABS,EBD,控制,检查监视警告,ABS警告灯,故障代码及故障信息,ABS,：制动防抱死系统,EBD,：电子制动力分配,3、ABS工作流程,液压控制单元HCU电子控制单元ECU,电子控制单元ECU,液压控制单元HCU,油泵电机,4、液压电子控制单元HECU,低压储能器,总泵,助力器,常开阀,常闭阀,吸入阀,压力阀,液压泵,车轮制动器,常规制动阶段,：,常开阀断电-ON，常闭阀断电-OFF,，来自制动总泵的制动液进入制动轮缸。此时ABS不工作。,5、ABS工作原理升压,低压储能器,总泵,助力器,常开阀,常闭阀,吸入阀,压力阀,液压泵,车轮制动器,保压阶段,：当车轮趋于抱死时，,常开阀通电-OFF，常闭阀断电-OFF,，通往制动轮缸的通道被切断，轮缸内的油压保持不变。,6、ABS工作原理保压,低压储能器,总泵,助力器,常开阀,常闭阀,吸入阀,压力阀,液压泵,车轮制动器,减压阶段,：保压后，若车轮仍趋于抱死时，,常开阀通电-OFF，常闭阀通电-ON,，制动轮缸内的制动液进入储能器，并由液压泵泵回到制动总泵。,减压后，车轮转速上升若太快，再次进入到升压阶段，进入新的一个循环，重复上述过程，直至汽车停车为止。,7、ABS工作原理减压,8、ABS电路图,HECU,制动灯开关,车轮转速传感器,ABS警告灯,9、大众车系ABS系统其他辅助功能,系统名称,缩写(德),缩写(英),功能作用,防抱死系统,ABS,ABS,在制动中阻止车轮发生抱死，并保持良好的行驶稳定性和转向性能。,驱动防滑控制,ASR,TCS,通过对打滑车轮施加制动力并降低发动机扭矩形式阻止驱动轮空转。,电子制动力分配,EBV,EBD,在ABS起作用前，阻止后轴过量制动。,电子差速锁止,EDS,EDL,在车辆处于附着力不同的路面时，通过对空转车轮施加制动实现车辆起步行驶。,电子稳定程序,ESP,ESP,通过对制动和发动机管理系统施加相应的调整，来阻止车辆的滑移。,发动机牵引力矩调整,MSR,EBC,当加速踏板突然松开或者带着档位施加制动时，那么MSR将阻止由于发动机的制动而产生的驱动轮抱死。,10、电子制动力分配EBD,前后分配,左右分配,二、丰田凌志LS400 ABS系统,3位3通电磁阀,储液室,柱塞,凸轮,泵电机,1、压力调节器外形,2、系统油路,制动踏板,P阀,三通联管节,ABS执行器,三位三通电磁阀,泵电机,储液室,ABS ECU,轮速传感器,RF（右前）,LR（左后）,RR（右后）,LF（左前）,3、电路图,三、本田车系ABS系统,油箱,输出阀,输入阀,泵,压力开关,储能器,D腔,制动主缸,滑动活塞,B腔,A腔,C腔,控制活塞,开关阀,制动主缸,制动压力调节器,储能器,泵电机,右前轮,左后轮,右后轮,IN,OUT,泵,左前轮,储液器,OUT,OUT,OUT,IN,IN,IN,ABS的使用与检修,1、装备ABS的汽车易出现的一些特殊现象,发动机起动时，踏下制动踏板会弹起；而发动机熄火时，制动踏板会下沉。,制动时转方向盘，会感到方向盘有轻微的振动。,制动时，会感到制动踏板有轻微下沉，或轻微振动。,高速行驶急转弯时，或冰雪路面上行驶时，有时会出现制动警告灯亮起的现象。,制动时，,ABS,继电器不断地动作，这是,ABS,起作用的正常现象。,制动后期，会有车轮被抱死，在地面上留下拖滑的印痕。这是因为在车速小于,7,10km/h,时，,ABS,不起作用。此时的印痕很淡，与普通制动时留的长而深的印痕不同。,2、检修ABS时应注意的事项,ABS故障一般有几种情况，一是,紧急制动时，车轮被抱死,；二是,制动效果不良,；三是,警告灯亮,；四是,ABS出现不正常情况,。检修时注意：,首先对,ABS,外观进行检查。,区分是,ABS,机械部分（制动器、制动总泵、制动管路等）不良还是,ABS,电子控制部分的故障。,方法：,拔下,ABS,控制线束，让汽车以普通制动方式制动，如果故障消失，为电子控制部分故障；否则说明机械部分有故障。,ABS,电子控制部分故障多为线束插接器或导线松脱、车速传感器不良等。制动压力调节器的故障相对较少。,在检修制动压力调节器、制动分泵、储压器、后轮比例分配阀、电动油泵、制动液管路、压力警告和控制开关时需泄压。,泄压方法,：,关闭点火开关，反复踩制动踏板,20,次以上，直到感觉到踩制动踏板力明显增加为止。,3、ABS故障自诊断,ABS,的自检,点火开关接通，,ABS ECU,立即对其外部电路进行检查。这时制动警告灯亮，,3S,后熄灭。若制动警告灯一直亮或不亮说明,ABS,电路有故障。,对制动压力调节器的检查是通过控制阀的开关循环来实现。,发动机起动后，车速第一次达,60km/h,，,ABS,系统完成自检。,自检过程中若有异常，则停止使用,ABS,，储存故障码并点亮故障警告灯。,两个制动警告灯,ABS,灯,：,黄色,，标记为,ABS,或,ANTILOCK,。,制动灯：红色,，标记为,BREAK,，由制动液压力开关和液面开关及手制动器开关控制。,若,制动灯,亮，可能制动液不足、储液器制动压力过低、或手制动器开关问题，此时,ABS,和普通制动系统均不能正常工作。,若,ABS,灯,亮，说明,ABS,系统有故障，此时无,ABS,功能，但常规制动系统仍有效。,MK20,I,型,ABS,故障码的调取和清除,使用故障阅读器,VAG1551,或,VAG1552,进行。,在数据传输模式下输入,03,选择,ABS,电子制动系统。,02,功能为读故障码，,05,功能为清除故障码。,丰田车系,ABS,故障码的调取和清除,分开维修连接器插头或拔出,WA,与,WB,之间的短接销。,KEY ON,，短接诊断座的,TC,与,E1,端子。,ABS,故障灯即,闪烁故障码,。,在,KEY ON,时将制动踏板在,3S,内踩,8,次,，即可,清除故障码,。,拆下,TC,与,E1,的短接线，插上维修连接器插头或,WA,、,WB,之间的短接销。,车速传感器信号故障码的诊断：,分开维修连接器插头或拔出,WA,与,WB,之间的短接销。,KEY ON,，短接诊断座的,TS,与,E1,端子。,起动发动机，路试，车速达,90km/h,以上，停车。,短接诊断座的,TC,与,E1,端子，此时,ABS,故障灯,闪烁车速传感器的故障,。,4、ABS故障的一般检查方法,车速传感器,可能故障：,感应线圈短路、断路或接触不良；,齿圈上有缺损或脏污；,传感器头安装松动或磁极与齿圈之间有脏物。,检查：,检查有无松动，导线或插接器有无松脱；,检查感应线圈电阻，应在规定范围内；,检查输出电压。转动时应有电压，且转速升高，电压也升高；,示波器检查信号电压波形。应为正弦电压波形。,ECU,的检查,制动压力调节器的检查,ABS,控制继电器的检查,5、制动系统的放气,ABS,系统中如果有空气，会严重干扰制动压力的调节，而使,ABS,功能丧失。,很多装有,ABS,的车辆，可使用助力放气器等专用设备或手动放气方法将液压管道中的空气放出。,对液压调节器中的空气一般要用专用仪器按照特殊的规程将空气放出，例如，有的需用扫描仪顺序使液压调节器中的电磁阀通电工作，以排出空气。,驱动防滑,控制系统ASR概述,汽车驱动防滑系统（,A,cceleration,S,lip,R,egulation,或,T,raction,C,ontrol,S,ystem,），简称,ASR,或,TCS,（日本车型称它为,TRC,或,TRAC,）,ASR,系统,是继,ABS,后采用的一套防滑控制系统，是,ABS,功能的进一步发展和重要补充。,ASR,系统和,ABS,系统和密切相关，通常配合使用，构成,汽车行驶的主动安全系统,。,ABS,是防止制动过程中的车轮抱死、保持方向稳定性和操纵性并能缩短制动距离的装置。,而,ASR,的作用是防止汽车加速过程中的打滑，特别防止汽车在非对称路面或在转弯时驱动轮的空转，保持方向稳定性、操纵性，维持最大驱动力的装置。,由于,ASR,是,ABS,系统功能的延伸和补充。因此,ASR,与,ABS,之间有许多相同之处，主要部件可以通用或共用。,打滑,有TRAC,无TRAC,可控,ASR系统防止驱动轮在驱动时打滑的控制方式,发动机输出功率控制,汽油机,：减少喷油量、推迟点火时间、节气门位置调整及采用辅助空气装置；,柴油机,：控制供油量和供油时刻,驱动轮制动控制,对发生空转的驱动轮直接施加制动,控制驱动桥的防滑差速器,综合控制,ASR系统的,结构与工作原理,ASR的基本组成,传感器,车轮转速传感器、节气门位置传感器、,ASR,选择开关等,ECU,执行器,制动压力调节器、节气门驱动装置等,行驶车辆,传感器,ECU,执行机构,发动机,驱动轮,制动器,ASR的基本组成,ASR系统制动压力调节器,作用：,执行ASR ECU的指令对滑转车轮施加制动力和控制制动力的大小，以使滑转车轮的滑转率在目标范围内。,ASR制动压力源是蓄压器，通过电磁阀调节驱动制动压力的大小。,结构型式：,单独方式和组合方式。,单独方式：,ASR制动压力调节器和ABS制动压力调节器在结构上各自分开。,组合方式：,ASR制动压力调节器和ABS制动压力调节器组合成一整体。,典型ASR系统,一、丰田车系防抱死制动与驱动防滑（ABS/TRC）,丰田公司称驱动防滑为牵引力或驱动力控制系统，常用,TRC,-Traction Control System,表示。,TRC,与,ABS,共用车轮转速传感器和,ECU,，并在通往驱动车轮的制动管路上增设一个,TRC,制动压力调节装置,，在由加速踏板控制主节气门上方增设一个由步进电机控制的,副节气门,，并在主、副节气门处设置一个节气门开度传感器，以实现驱动防滑控制。,当驱动车轮打滑时，,ECU,控制副节气门的步进电机转动，减少节气门的开度，此时即使主节气门的开度不变，发动机的进气量也会因为副节气门的开度减小而减少，使发动机的功率减小。若仍不能控制打滑，则控制,TRC,制动压力调节器。,防滑差速器,作用：,当汽车在好路面上行驶时，具有正常的差速作用；而在坏路上行驶时，差速作用被锁止，从而防止驱动车轮打滑。,分类：,强制锁止式：,通过电子控制或气锁控制锁止机构，人为地将差速器锁止。使左右半轴连成一个整体。,自动锁止式：,在打滑路面上可自动增大锁止系数，直至差速器完全锁止。如摩擦片式和自动（爪形）离合器式等。,电子控制防滑差速器分类：,V-TCS（V,ehicle,T,racking,C,ontrol,S,ystem,）型差速器：,根据汽车驱动轮的滑移量，控制发动机的转速和汽车的制动力；或者根据左右车轮的转速差来控制转矩，并采用提高转向性能的后湿式防滑差速器与后轮制动器相接合的方法来分配后轮的制动力。,LSD（L,imited,S,lip,D,ifferential,）型差速器：,通过各传感器掌握汽车和驾驶员的动态，然后按照驾驶员的意愿和要求来最优分配左右驱动轮的驱动力。,期末考试复习题,1、液力变矩器的组成及作用,2、液力变矩器中单向离合器和锁止离合器的作用,3、辛普森轮系和拉维娜轮系的结构特点,4、自动变速器中离合器、制动器、单向离合器的作用,5、主油路调压阀、手动阀、换档阀、OD开关、强制降档开关的作用,6、换档规律曲线,7、自动变速器油质检查,8、自动变速器的性能检查（尤其是油压、失速、道路试验）,9、丰田车自动变速器故障码读取和清除,10、自动变速器打滑故障原因,11、循环式制动压力调节器原理,12、看懂丰田车自动变速器电路图（P73）,13、ABS和ASR的作用,电子控制悬架系统,本章主要内容：,电子控制悬架系统概述,电子控制悬架系统的结构与工作原理,典型电子控制悬架系统,电子控制悬架系统的使用与维修,电控悬架系统概述,采用电控悬架的目的：,传统悬架系统使用的是定刚度弹簧和定阻尼系数减震器，只能适应特定的道路和行驶条件，无法满足变化莫测的路面情况和汽车行驶状况，只能被动地接受地面对车身的各种作用力，不能主动去进行调节。故又称为,被动悬架系统,。,电控悬架系统,的最大优点是悬架随不同的路况和行驶状态作出不同的反应，即可使汽车的乘坐舒适性令人满意，又能使操纵稳定性达到最佳状态。,电控悬架的功能,电控悬架系统的,基本目的,是控制调节悬架的刚度和阻尼力。,基本功能有：,车高调整：,不论负载多少，汽车高度均一定；在坏路面上行驶时，使车高升高，高速行驶时，车高降低。,减震器阻尼力控制：,调整减震器阻尼系数，防止汽车起步或急加速时车尾后坐；防止紧急制动时车头下沉；防止急转弯时车身横向摇动；防止汽车换档时车身纵向摇动等。,弹簧刚度控制：,调整弹簧弹性系数，改善乘坐舒适性和操纵稳定性。,有些车型有其中一至二个功能，少数同时有三个功能。,减震器,悬架控制执行器,选择开关,传感器,制动时防前倾,高速行驶时操纵稳定,转弯时防侧翻,正常行驶时乘坐舒适,起步和加速时防后坐,纵向摇动,横向摇动,电控悬架的种类,按传递介质不同，分,气压式,和,油压式,。,按驱动机构和介质不同，分,电磁阀驱动的油气主动式悬架,和,步进电机驱动的空气主动悬架,。,按控制理论不同，分,半主动式,和,主动式,。,主动悬架,是一种能供给和控制动力源的装置，它根据各传感器检测的信号，自动调整悬架的刚度、阻尼力以及车身高度，从而显著提高汽车的操纵稳定性和乘坐舒适性。,半主动悬架,不需要外加动力源，因而消耗的能量小，成本低。,电控悬架系统的结构与工作原理,一、组成,传感器：,车高传感器、车速传感器、加速度传感器、转向盘转角传感器、节气门位置传感器等。,开关：,模式选择开关、制动灯开关、停车开关、车门开关等。,执行器：,可调阻尼力减震器、可调节弹簧高度和弹性大小的弹性元件等。,ECU,一般原理：,利用传感器（包括开关）检测汽车行驶时路面的状况和车身的状态，输入,ECU,后进行处理，然后通过驱动电路控制悬架系统的执行器动作，完成悬架特性参数的调整。,悬架ECU,后减震器和执行器,后减震器和执行器,转向盘转角传感器,停车灯开关,前右加速度传感器,前左加速度传感器,DLC3,模式选择开关,TRC,ECU,节气门位置传感器,车速传感器,后加速度传感器,ECM,EMS,E,lectric,M,odulated,S,uspension,03款丰田LEXUS GX470电控悬架EMS系统图,二、传感器的结构与工作原理,转向盘转角传感器,加速度传感器,车身高度传感器,车身高度传感器加速度传感器,传感器位置,1、转向盘转角传感器,【作用】,检测转向盘的中间位置、转动方向、转向角度和转动角度。以判断转向时侧向力的大小和方向，以控制车身的侧倾。,【类型】,多采用光电式转向盘转角传感器。,【安装位置】,转向盘的转向轴上。,【结构】,在转向轴的带窄缝的圆盘上装有,两组光电耦合器,，转向盘转动时，可输出两组脉冲信号。根据此信号可判断转向盘的转角与转速；通过两组信号的相位来判断转向的方向。,前,开槽的圆盘（信号盘）,转向盘转角传感器,遮光器,中间位置,顺时针,逆时针,【作用】,检测车身横向加速度和纵向加速度。横向加速度传感器主要用于检测汽车转向时，汽车因离心力的作用而产生的横向加速度，以判断悬架系统阻尼力改变的大小及空气弹簧中空气压力的调节情况，以维持车身的最佳姿势。,【类型】,差动变压器式和钢球位移式。,【别名】,G传感器,【差动变压器式加速度传感器原理】,汽车转弯、加减速时，心杆在横向力或纵向力作用下移动，使检测线圈的输出电压发生变化。,【钢球位移式加速度传感器原理】,汽车转弯、加减速时，钢球在横向力或纵向力作用下移动，使检测线圈的输出电压发生变化。,2、加速度传感器,丰田车垂向加速度传感器,：前加速度传感器一般装在前左及前右高度传感器内；后加速度传感器装在行李箱右侧的下面。,丰田车垂向加速度传感器安装位置,丰田加速度传感器主要由,压电陶瓷盘,和,膜片,组成。,两个压电陶瓷盘固定在膜片两侧，并支承在传感器中心。当加速度作用在整个传感器时，压电陶瓷盘在其自身重量作用下弯曲变形。根据压电陶瓷的特性，它们,将产生与其弯曲率成正比例变化的电荷,。这些电荷由传感器内的电子电路转换成与加速率成正比例变化的电压，输送到悬架,ECU,膜片,压电陶瓷盘,压电陶瓷盘,膜片,电路,加速度,低 电压 高,3、车身高度传感器,【作用】,检测汽车行驶时车身高度的变化情况（汽车悬架的位移量）。,【类型】,片簧开关式、霍尔式、光电式。其中光电式应用较多。,【光电式传感器原理】,有一根靠连杆带动转动的转轴，转轴上固定一个开有许多窄槽的圆盘，圆盘两边装有四组光电耦合器。当车身高度变化时，通过连杆可使转轴转动，因而四组光电耦合器可感应出四组脉冲信号，通过这四组脉冲信号的不同组合，可反映车高的高度范围。,加速度传感器,上跳,回弹,高度传感器连杆,控制杆,可变电阻,丰田线性高度传感器,4、信号开关,车门开关,停车灯开关,阻尼模式指示灯和车身高度指示灯,高度控制开关,阻尼模式选择开关,【位置】,变速器旁。,【作用】,根据汽车的行驶状况和路面情况选择悬架的运行模式，从而决定减震器的阻尼力大小。,【运行模式】,标准（Norm）、运动（Sport）两种。,丰田凌志车称此开关为,LRC开关,LRC,L,exus,R,iding,C,ontrol 凌志乘坐控制,阻尼模式选择开关,开关位置,阻尼力,软,硬,乘坐舒适,操纵稳定,5、模式选择开关,【作用】,改变车身高度设置。,【运行模式】,低（Low）、高（Hight）两种。,6、高度控制开关,开关位置,车身高度,高,车身高度控制开关,低,阻尼模式指示灯,车身高度指示灯,三、执行器的结构与工作原理,EMS ECU,悬架控制执行器,高度控制阀,压缩机和干燥器组成,带减震器的气动缸,线圈,转子,软,硬,输出轴,直流电机,至转阀,1、悬架控制执行器,减震器,气动缸,悬架控制执行器,空气室,上跳止动器,卷动膜片弹簧,回弹衬垫,低压氮气,软阻尼阀,转阀,硬阻尼阀,电机,干燥器,压缩机,2、压缩机和干燥器总成,电磁阀,电磁阀,来自压缩机,至气动缸,3、高度控制阀,