2.5电控悬架系统的结构与工作原理
电控悬架系统的控制原理和控制方法
1、弹性元件
空气弹簧
在空气悬挂系统中，空气弹簧代替了普通悬挂系统的螺旋弹簧。他有一个被卡紧在弹簧底部活塞上的合成橡胶和塑料膜片，一个端盖固定在膜片的上部，并且在端盖上有空气弹簧阀。通过空气弹簧的充气或者放气，保证了恒定的车辆纵倾高度。前空气弹簧安装在控制臂和横梁之间。空气弹簧的下端用卡箍卡紧在控制臂上，而在上端安装在横梁的弹簧座上。前减震器和弹簧是分开安装的。
空气弹簧电磁阀
在每个空气弹簧的上部都安装了一个空气弹簧电磁阀，并且正常情况下电磁阀是关闭的。当电磁阀线圈通电时，活塞移动就会使得到空气弹簧的气路打开。上面这种情况下，空气就会进入空气弹簧，或者从空气弹簧排出。在阀的末端安装了两个O形密封圈，用来密封空气弹簧罩。而阀就安装在类似于散热器承压盖的两成转动作用的空气弹簧罩内。
空气压缩机
空气压缩机的单活塞通过曲轴和连杆带动在缸体内上下运动。电枢连接在曲轴上，因此，电枢的转动就会使得活塞上下运动，当压缩机的输入端接上12V电源时，电枢就开始转动了。在缸体的顶部有进气阀和排气阀。压缩机上安装的硅胶干燥器去除了进入系统空气中的水分。
2、传感器
高度传感器
在空气悬架系统中，位于下控制器臂和横梁之间有2个前高度传感器，而在悬架和车架之间有一个后高度传感器。每个高度传感器都有一个安装传感器上端的磁性滑块。当车辆行程高度发生变化时，磁性滑块就会在传感器下壳内上下运动。传感器下壳上有2个通过电线束连接在控制模块上的电子继电器。
车辆动态悬挂（VDS）系统
车辆动态悬挂（VDS）系统由以下部件组成：
1，双位维护开关；
汽车电控悬架原理及检修分析
汽车电控悬架原理及检修分析
电控悬架系统可以在各种不同的工况下同时提高汽车乘坐的舒适性和行驶稳定性，能够同时控制弹簧刚度、减振器减振阻尼和车身高度的系统。使汽车的操纵稳定性达到最佳状态。
标签：汽车；电控悬架；高度控制
随着现代科学技术的发展，人们对汽车行驶的平顺性要求越来越高，提高乘坐的舒适性是目前汽车研究的重要方向之一。提高乘坐的舒适性，应从汽车噪音的控制、悬架的控制等方面来进行研究。当汽车悬架高度较低时，汽车行驶平顺性较好，但如果高度过低，会使得汽车行驶稳定性降低，主要表现在行驶中会伴随有横向摆动和纵向的摇动。
因此，想提高汽车的乘坐舒适性和行驶稳定性，需要将车身高度控制和减振器的减振阻尼控制联合作用，这就是汽车的电子控制悬架。
1 电子控制悬架结构
1.1 悬架控制开关
悬架ECU接收传感器信号，同样也接收开关信号，此系统中包含两种控制开关，分别是水平控制开关和高度控制开关。需要空气弹簧和减震器工作时，可以选择水平控制开关；希望达到的车身高度，就选择高度控制开关。
1.2 高度控制通断开关
此开关在OFF位置时，车辆高度控制将终止，车辆举升、不平路面行驶，压缩空气不会从空气弹簧中排出。
1.3 制动灯开关
制动灯开关有三种形式，液压式、气压式、弹簧式。经常采用液压式制动灯开关，安装在液压制动管路系统中，踩下制动踏板，液压的作用下使开关接通，制动灯亮，此时，制动灯开关会将此信号送给悬架ECU，ECU接收到此信号便可判断汽车是否在制动。
1.4 节气门位置传感器
现在普遍采用电子节气门，根据踏板位置传感器的信号，电子节气门的电机会将节气门打开一定的角度，获得进气量和负荷的信息。在电子控制悬架系统中，ECU接收此信号，可控制“防下坐”。
电控悬架架构及原理
防点头控制
使弹簧刚度和减振力变成“坚硬”状态，能抑制汽车制动时点头而使汽车的姿势变化减至最小
防下坐控制
使弹簧刚度和减振力变成“坚硬”状态，能抑制汽车加速时后部下坐而使汽车的姿势变化减至最小
高车速控制
不平整路面 控制
2
电控悬架架构及原理
1.1 半主动悬架的基本结构和工作原理
控制模型
图2-2 半主动悬架控制模型图
1-控制器； 2-整形放大电路； 3-加速度传感器； 4-悬架质量； 5-阻 尼可调减振器； 6-悬架弹簧； 7-非悬架质量 ； 8-轮胎的当量质量
3
基本原理：改变阻尼孔的大小 连续可调式：ECU接收速度、位移、加速度等传感器信号，计算出相应的阻尼值，向步进电
11
工作原理： 图a：软状态 阀芯左移→气室容积增大→气
压降低→刚度增大 图b：硬状态 阀芯右移→气室容积减小→气
压升高→刚度增大
图2-11 油气弹簧主动悬架的工作原理
12
3．带路况预测传感器的主动悬架 基本组成：悬架弹簧、单向液压执行器、
控制阀
图2-12 带路况预测传感器的主动悬架
13
基本工作： ECU根据车速可以估算出测得的凸起物和实际车轮通过凸起物之间的滞后时间，控制
8
简述电控悬架的作用和工作原理
简述电控悬架的作用和工作原理
电控悬架作为汽车悬架系统的重要组成部分，其作用是通过电子控制单元（ECU）控制悬架系统的工作，以实现对车辆悬架系统的调节和控制。电控悬架的工作原理是通过传感器感知车辆的运动状态和路面情况，并将这些信息传输给ECU，然后ECU根据预设的控制策略，通过控制执行器调节悬架系统的工作状态，以提高车辆的悬挂稳定性、操控性和乘坐舒适性。
电控悬架的作用主要有以下几个方面：
1. 提高悬挂稳定性：电控悬架可以根据车辆的运动状态和路面情况实时调节悬架系统的刚度和阻尼，以提高车辆的悬挂稳定性。当车辆在高速行驶或急转弯时，悬架系统可以自动增加刚度和阻尼，减小车身的侧倾和俯仰，提高车辆的稳定性和操控性。
2. 提高悬挂舒适性：电控悬架可以根据路面情况调节悬架系统的刚度和阻尼，以提高乘坐舒适性。当车辆行驶在崎岖不平的路面上时，悬架系统可以自动降低刚度和阻尼，减小车身对路面的冲击和震动，提供更舒适的乘坐体验。
3. 优化悬挂性能：电控悬架可以根据不同的驾驶模式和需求，调节悬架系统的工作状态，以优化悬挂性能。例如，在运动模式下，悬架系统可以提供更高的刚度和阻尼，以提供更好的操控性和车辆响应；在舒适模式下，悬架系统可以提供较低的刚度和阻尼，以提供
更好的乘坐舒适性。
电控悬架的工作原理是基于车辆动力学原理和控制理论。首先，通过传感器感知车辆的运动状态和路面情况，比如车身加速度、车轮位置和车轮加速度等。然后，将这些信息传输给ECU，ECU根据预设的控制策略，通过控制执行器调节悬架系统的工作状态。
在控制执行器方面，电控悬架通常采用液压执行器或电动执行器。对于液压执行器，通过控制液体的流动和压力来调节悬架系统的刚度和阻尼。而对于电动执行器，通过控制电机的转动和位置来调节悬架系统的刚度和阻尼。
电控悬架的功能、类型、原理
精选课件
4
21.1 电控悬架概述
三、组成 电控悬架由传感器、开关、电子控制单元和执行器三 部分组成。
车身加速度传感器 车身高度传感器 车速传感器
方向盘转角传感器 节气门位置传感器
车门传感器
E
电磁阀
C
步进电机
U
气泵电机
精选课件
5
1-1号高度控制继电器 2-车身高度传感器
精选课件
2
其基本功能有： 1、车高调整 2、减振器阻尼力控制 3、弹簧刚度控制
精选课件
3
二、电子控制悬架系统的类型
按传力介质的不同可分为：
气压式和油压式两种。
按控制理论的不同可分为：
主动式和半主动式两种。
1. 主动悬架 根据载荷、车速、路面等条件的变化，自动调节弹 簧刚度、减振器阻尼、车身高度。按弹簧的种类又 可分为空气弹簧主动悬架和油气弹簧主动悬架。
§2-3 电子控制悬架系统
什么是电控悬架 简称EMS(Electronic Modulated
Suspension)。
优点：它能使悬架随不同的路况和行驶 状态作出不同的反应。既能使汽车的乘 坐舒适性达到令人满意的状态，又能使 汽车的操纵稳定性达到最佳状态。
精选课件
1
一、电子控制悬架系统的功能
第六节_电控悬架系统
上一页 下一页
图6-8 电子控制空气式悬架原理图
返回
第二 电控悬架系统的结构与 工作原理
主动悬架按其控制功能，可分为车速与路面感应控制、车身 姿态控制和车身高度控制。 1 车速与路面感应控制 车速与路面感应控制主要是根据车速与路面的变化来改变悬 架的刚度和阻尼。可以有“软” 和“硬” 两种选择，由电 脑控制或由驾驶员通过手动开关选择。 本例空气主动悬架是驾驶员通过模式选择开关来选择“软” 或“硬” 这两种模式。在这两种模式中，又按刚度和阻尼的 大小分为低（软）、 中（标准）、 高（硬）三种状态。在 “软”模式中，悬架常处在“低”状态，而在“硬”模式中， 悬架则经常处于“中”状态。
源自文库
一、丰田凌志LS400汽车电控悬架系统 的一般性检查
电控悬架的一般性检查是对悬架的一些功能、状态进行检查 和调整，以便及时发现问题，以确保电控悬架系统正常工 （一） 车身高度调整功能的检查 1 车身升高检查 2 车身降低检查 （二） 溢流阀工作的检查 （三） 空气管路漏气检查 （四） 车身高度的检查与调整 1 车身高度的检查 2 车身高度调整
下一页
第一节 概 述
一、 主动悬架的电控系统基本组成
主动悬架的电控系统基本组成见图6-l。传感器将汽车行驶的 路面情况（汽车的振动）和车速及启动、加速、转向、制动 等工况转变为电信号，输送给电子控制器，控制器将传感器 送入的电信号进行综合处理，输出对悬架的刚度和阻尼及车 身高度进行调节的控制信号。 执行机构按照电子控制器的控制信号，准确地动作，及时地 调节悬架的刚度和阻尼系数及车身的高度。
汽车悬挂系统新技术——电控空气悬架及主动悬架课件
根据车辆行驶状态和路况，自动调整悬挂系统 的刚度和高度，以适应不同的驾驶需求。
3
预测性控制
利用车载传感器和大数据技术，预测未来的路 况和驾驶需求，提前调整悬挂系统参数。
电动化悬挂系统
电动调节
01
使用电动机和电子控制系统，实现对悬挂系统的高度、刚度和
阻尼的实时调节，以提供更好的驾驶性能和舒适性。
主动悬架系统的原理
主动悬架系统通过电子控制系统主动调整悬挂系统刚度和阻尼，以适应不同的行 驶状态和路面条件，从而提高车辆的操控性和舒适性。
主动悬架系统的优点与不足
优点
主动悬架系统能够根据行驶状态和路面条件自动调整悬挂系 统的工作参数，从而提高车辆的操控性和舒适性。同时，主 动悬架系统还可以通过优化悬挂系统的工作参数，降低车辆 的振动和噪音，提高驾驶体验。
性。 • 不足 • 成本较高：电控空气悬架系统的部件复杂，制造成本较高，因此整体成本也较高。 • 维护困难：由于系统部件较多，维护起来相对较为困难，需要专业人员进行维修和保养。
电控空气悬架系统的应用场景与适用范围
应用场景
电控空气悬架系统广泛应用于高级轿车、SUV和商用车等领域，特别是在对 舒适性和操控性要求较高的车型中应用更为广泛。
电控空气悬架系统的优点与不足
• 优点 • 高度可调：电控空气悬架系统可以根据车辆载重和行驶状态自动调节悬挂系统的高度，从而提高车辆的通
电控悬架系统的结构与工作原理课堂PPT
阻尼模式 指示灯
•22
三、执行器的结构与工作原理
悬架控制执行器 EMS ECU
高度控制阀
压缩机和干 燥器组成
带减震器的 气动缸
•23
1、悬架控制执行器
转子
线圈
输出轴 直流电机 至转阀
硬
软
•24
气动缸 减震器
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
•25
模式选 择开关
•6
二、传感器的结构与工作原理
传感器位置
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
•7
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，
2、压缩机和干燥器总成
电机
干燥器
压缩机
•26
3、高度控制阀
电磁阀
电磁阀
至气动缸
来自压缩机
•27
•15
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）。
电控空气悬架工作原理
电控空气悬架工作原理
电控空气悬架是一种先进的汽车悬架系统，具有智能、自适应和自动
调节的特点。它通过电子控制单元及其周边传感器，实现了对车身高
度的控制和调节，从而提升了汽车的行驶稳定性、安全性和乘坐舒适性。
下面将介绍电控空气悬架的工作原理，主要分为以下几个方面：
一、空气弹簧
电控空气悬架采用的是空气弹簧，其工作原理是在车身和车轴之间装
置充气囊，通过充气和放气来调节车身高度。当车辆行驶在不同的路
况上时，通过传感器采集到车身高度的数据，电子控制单元根据这些
数据来控制空气压缩机和电磁阀，从而实现对充气囊的充气和放气控制。
二、电磁阀
电磁阀是电控空气悬架的核心部件，它在车身高度发生变化时，通过
电子控制单元的信号控制固定时间内开启和关闭，使气囊内的气体进
出达到最佳高度，从而调节车身高度的目的。电磁阀的开启和关闭的
快慢也会影响高度的调整效果。通常情况下，当车速较慢时，开启和
关闭时间会更长，而当车速较快时，电磁阀的开启和关闭时间会缩短，以确保高度调节的准确性和稳定性。
三、传感器
传感器是电控空气悬架的另一个关键部件，它能够实时感知车身的高
度和状态，并将这些信息传递给电子控制单元进行处理和控制。传感
器的种类较多，例如悬架传感器、车身角度传感器、加速度传感器、转向角度传感器等。这些传感器的精度、灵敏度、抗干扰能力都非常重要，它们的设计和制作必须考虑到电磁干扰、温度变化、振动等诸多因素的影响。
四、电子控制单元
电子控制单元是电控空气悬架的大脑，它能够实时地吸收传感器的数据，并根据这些数据来实现高度调节、防倾力控制、防抱死制动等功能。在实际应用过程中，电子控制单元还可以通过网络连接和其他控制单元进行通信交互，从而实现更加智能和自动化的控制。
电控悬架的工作原理
电控悬架的工作原理
电控悬架系统是一种应用于汽车底盘的先进技术，其工作原理主要通过电子控制单元（ECU）、传感器和执行器之间的协同工作实现。
首先，ECU负责监测传感器提供的车辆状态信息，例如车速、车身姿态、悬架行程等。传感器通常包括加速度计、角度传感器、压力传感器等多种类型，用于实时检测车辆运动状态。
ECU通过分析传感器数据，根据预设的悬架调节策略来决定
如何调整每个悬架的行程和刚度。这些策略可以根据驾驶模式、路况、车速等因素进行自动调整，以提供最佳的悬架调节效果。
接下来，ECU将调整命令传送给执行器，执行器通常采用液
压驱动或电动控制。液压驱动系统通过控制阀门和液压缸来实现对悬架行程的调节。电动控制系统则通过电机和齿轮机构来执行相应的调整。
最后，执行器根据ECU发送的调整命令，实时调节悬架行程
和刚度。这一过程是连续的，以使得悬架能够根据实时道路状况和车辆状态进行精确控制，以提供更好的悬架动力学性能和乘坐舒适性。
总的来说，电控悬架系统通过电子控制单元、传感器和执行器的协同工作，实现对悬架行程和刚度的实时调整，以提供更好的悬架调节效果和乘坐舒适性。
电控悬架工作原理
电控悬架工作原理
电控悬架是一种利用电子控制系统来调节车辆悬架的工作原理。它通过感应车辆的运动状态和外部环境，并根据预设的参数和算法进行实时计算和控制，以实现对悬架的主动调节和控制。
电控悬架的工作原理可以分为以下几个步骤：
1. 感应：电控悬架通过车身加速度传感器、倾斜传感器、液压传感器、路面感应器等，感知车辆的运动状态和外部环境，包括车身姿态、车速、路面状况等参数。
2. 计算：电控悬架通过电子控制单元（ECU）进行实时计算和控制。ECU根据预设的参数和算法，结合感知到的车辆运动
状态和外部环境信息，对悬架系统进行调节和控制。
3. 调节：根据计算结果，电控悬架通过电动伺服执行器控制液压系统或气压系统，调节悬架的工作状态，包括悬挂高度、硬度和阻尼等参数。通过改变悬架的工作状态，电控悬架可以实现对车身姿态的调整，提高车辆的平顺性、稳定性和操控性。
4. 反馈：电控悬架系统将调节后的工作状态，利用传感器对调节效果进行实时监测和反馈。如果调节效果不理想，系统会进行自动调整，直到达到预设的目标。
总的来说，电控悬架通过感应车辆运动状态和外部环境，通过电子控制系统进行实时计算和控制，调节悬架的工作状态，以提升车辆的悬挂系统性能，提高驾乘舒适性和行驶稳定性。
电子控制悬架系统(汽车电子控制技术)文档阅读、
悬架ECU根据两组光电耦合元件输出信号导通与截止变换 的频率，即可计算出转向盘的转动角度和速度。同时，由于 两个光电耦合元件ON、OFF变换的相位差为90°，因此通过 判断哪个耦合元件首先转变为ON状态，即可检测出转向轴的 转动方向。例如：转向盘向左转时，左侧光电耦合器总是先 于右侧光电耦合器90°达到“ON”状态，向右转时，右侧光 电耦合器总是先于左侧光电耦合器90°达到“ON”状态。 4. 车速传感器
7.2.2 传感器和控制开关
电控悬架系统传感器的作用是对汽车行驶状态进行检 测，为ECU提供相应的电信号，以便ECU对悬架的阻尼、弹 簧刚度和车身高度进行控制。 1. 车身高度传感器
光电式车身高度传感器主要由光电耦合元件、遮光盘、 壳体和防护盖等组成，结构如图7-2所示。
1 光电耦合元件 2 遮光盘 3-盖 4电缆 5-金属封油 环6-壳体 7-轴
光电耦合元件固定在传感器壳体上，传感器壳体固定在 车架上。因此，当车身高度变化时，光电耦合元件仅随车身 上下移动，遮光盘将随悬架臂的摆动而转动。
图7-5 光电耦合元件（4组）控制电路图 当车身升高 时，悬架臂右端离地间隙增大，并通过拉紧螺栓和连杆带动 传感器轴沿顺时针方向转动一定角度。反之，当车身高度降 低时，悬架臂右端离地间隙减小，因为拉紧螺栓的长度不变， 所以悬架臂将通过拉紧螺栓和连杆带动传感器轴沿逆时针方 向转动一定角度。
电控悬架系统的结构控制原理与检修-(毕业论文)
摘要
电子技术与汽车技术的结合形成了一门新技术——汽车电子技术，随着汽车电子技术的日趋完善，时至今日，汽车电子化已达到相当高的程度。汽车电子技术已成为一个国家汽车工业开展的标志。汽车中悬架的作用是连接车身与车轮, 以适当的刚性支撑车轮, 并吸收路面的冲击, 改善车辆的舒适性和平顺性; 还可以稳定汽车行驶, 改善操纵性。悬架作用中的平顺性与操纵稳定性, 有着相互矛盾的联系。电子控制悬架在其电子控制装置的控制下, 能根据外界承受的信息或车辆本身状态的变化, 进展动态的自适性调节, 即电控悬架没有固定的悬架刚度和阻尼系数。这样可以随着道路条件的变化和行驶需要的不同要求而自动地调节, 从根本上解决平顺性和操纵稳定性之间的矛盾, 提高汽车的使用性能。本篇论文不仅对应用广泛的电子控制悬架系统的结构组成、工作原理进展了系统阐述，而且对其故障类型与产生原因进展分析，同时也运用案例对其诊断流程也作了详细的介绍。
关键词：电子控制，悬架系统，传感器，故障，诊断
Abstract
Electronic technology and the technique of car formed a new technology, automobile electronic technology, with the improvement of automobile electronic technology, today, the automobile electronic has reached quite high degree. Automobile electronic technology has bee a symbol of the national auto industry development. Automobile suspension is the function of connection in the body and wheels, with proper rigidity supporting wheels, and absorb the impact of the pavement, improve the vehicle fort peace obey; Also can stable the car, improve handling. Suspension effect of ride fort and handling stability, have conflicting links. Electronic control suspension under the control of electronic control devices, can according to the outside world to accept the information or the change of the state of the vehicle itself, which can adjust the dynamic adaptive sex, namely electronic control suspension has no fixed suspension stiffness and damping coefficient. As the change of road conditions and driving with the requirement of the need to automatically adjust, fundamentally solve the contradiction between ride fort and handling stability, improve the use performance of the car. This paper not only to the wide application of electronic control suspension system structure, working principle of the system is expounded, and the fault type and the causes were analyzed, and also use case also has made the detailed introduction of the diagnosis process
电控悬架结构原理及检修
舒适性提升
为了提高汽车的乘坐舒适性，电 控悬架将不断优化自身的结构和 控制策略，提供更加平稳、舒适
的乘坐体验。
THANKS
感谢观看
故障现象
01
02
传感器信号异常，导致悬架系统无法正常工 作。
车辆行驶中，悬架系统反应迟钝或过于敏 感。
03
04
处理方法
检查传感器电源及信号线路是否正常。
05
06
使用专用诊断仪检测传感器信号，判断是 否需要更换传感器。
控制单元故障现象及处理方法
故障现象 处理方法
01
控制单元无法接收或处理传感 器信号，导致悬架系统失效。
防止静电干扰
在维修过程中，应注意防 止静电干扰，避免对电控 系统造成损害。
维修后检查与测试方法
检查连接线路
在维修完成后，应检查所有连接 线路是否牢固、无短路或断路现
象。
测试功能是否正常
使用专用诊断仪或相关设备对电控 悬架系统进行测试，确保各项功能 正常。
路试验证
在平坦的道路上进行路试，验证电 控悬架系统的工作状态和性能是否 恢复正常。
• 提高操控性：通过调整悬架刚度和阻尼，使车辆在高速行驶和急转弯时保持稳 定，提高操控性。
• 提高舒适性：在颠簸路面上，电控悬架系统可以自动调整悬架参数，减少车身 震动和噪音，提高乘坐舒适性。
车辆电控悬架的结构、原理讲解以及故障诊断与排除介绍
（二）故障诊断
1. 指示灯检查
– 点火开关ON； – LRC指示灯（SPORT指示灯）和
HEIGHT指示灯（NORM和HI指示灯） 应点亮2s； – 如果NORM指示灯以每1s的间隔闪亮时， 表明ECU中存有故障码。 – 如果出现故障，应检查相应电路。
2. 读取故障码
– 点火开关ON； – 跨接TDCL或检查连接器的Tc与E1端子； – 从NORM指示灯的闪烁读取故障码； – 如果高度控制ON/OFF开关置于OFF位置，会输出代码71，
这是正常的。
正常代码（无故障）
故障码
3. 清除故障码
– 点火开关OFF，拆下1号接线盒中的ECU-B保险丝10s以上；
– 或点火开关OFF，跨接高度控制连接器的端子9与端子8 10s 以上。
END
Fra Baidu bibliotek
三、主动悬架
（一）电控悬架的控制功能 1. 车速与路面感应控制 当车速高时，提高弹簧刚度和减振器阻尼力，以提高汽车高
速行驶时的操纵稳定性。 当前轮遇到突起时，减小后轮悬架弹簧刚度和减振器阻尼力，
以减小车身的振动和冲击。 当路面差时，提高弹簧刚度和减振器阻尼力，以抑制车身的
振动。
2. 车身姿态控制 转向时侧倾控制：急转向时，提高弹簧刚度和减振器
阻尼力，以抑制车身的侧倾。 制动时点头控制：紧急制动时，提高弹簧刚度和减振
电控空气悬架系统(ASC)的原理
4、车身高度传感器—每轮一个，多为光电式或HL式， 绞接在车身和车桥之间，检测两者的相对位置，反馈 给电脑ASC/ ECU，使车身高度有五个控制位置： “极低、低、正常、高、极高”。 5、空气压缩机—由直流电机拖动，提供压缩空气， 进行车身高度的调节。 6、干燥罐和排气阀—干燥罐内装有氧化硅胶过滤物 质，能使压缩空气的水分脱离。电脑ASC/ECU控制着 排气阀，用来排除水分和降低整车的身高度。
电控空气悬架系统（ASC）的原理
一、 优点： 利用压缩空气作为悬架弹簧，其弹簧的刚度和减振能力及 车身高度能自动控制。有三个功能： 1、在水平路面上高速行驶时—使车身变低、弹簧变软， 以提高行驶的舒服性。 2、在凸凹不平的路面上行驶时—使车身变高、弹簧变硬， 以消除颠波，提高通过性和操纵稳定性。 3、防止加、减速度及转向时，纵向仰头和栽头及横向倾 斜，保持前照灯光的光轴不变，以提高行驶的安全性。 二、 组成： 电控空气弹簧悬架系统，由电脑 ASC/ECU、各种传感器、各种执行元件组成，与电喷电 脑ECU联网工作。 1、悬架控制开关—在变速器手柄附近，为两个跷板式开 关。司机根据路面和交通情况，选择控制工作模式，其仪 表盘上工作模式指示灯同步显示
10、ASC/ECU电脑—与电喷ECU联网工作，根据各种 传感器信号和选择开关信号，发令调节空气悬架的减振 阻尼力、悬架刚度、车身高度，并有报警、自诊、失效 保护功能（停止调节）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
03款丰田LEXUS GX470电控悬架EMS系统图
EMS＝Electric Modulated Suspension
车速传感器 TRC ECU 节气门位置传感器
ECM 前右加速度传感器 后加速度传感器 后减震器 和执行器 前左加速度传感器 转向盘转 角传感器
DLC3
悬架ECU
后减震器 和执行器
停车灯 开关
• 【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
丰田车垂向加速度传感器安装位置
• 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。
电路
压电陶瓷盘
膜片
膜片
压电陶瓷盘
加 速 度
低
电压
高
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
模式选 择开关
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
传感器位置
车身高度传感器
车身高度传感器 加速度传感器
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。
悬架控制执行器
减震器 传感器
选择开关
高速行驶时操纵稳定 转弯时防侧翻 正常行驶时乘坐舒适
制动时防前倾
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
开关位置 硬 阻尼力 软
乘坐舒适
操Байду номын сангаас稳定
6、高度控制开关 • 【作用】改变车身高度 设置。 • 【运行模式】低 （Low）、高（Hight） 两种。
车身高度 控制开关 开关位置 高 车身高度 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
悬架控制执行器 EMS ECU
高度控制阀 压缩机和干 燥器组成
转向盘转角传感器 遮光器 前 开槽的圆盘（信号盘）
中间位置 逆时针 顺时针
2、加速度传感器 • 【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
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。
带减震器的 气动缸
1、悬架控制执行器
转子
线圈
软
输出轴 直流电机
至转阀
硬
悬架控制执行器
空气室 上跳止动器
气动缸
卷动膜片弹簧 回弹衬垫 软阻尼阀 转阀 硬阻尼阀
低压氮气
减震器
2、压缩机和干燥器总成
电机
干燥器
压缩机
3、高度控制阀
电磁阀 电磁阀
至气动缸
来自压缩机
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。
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。
加速度传感器 上跳
控制杆 可变电阻 回弹 高度传感器连杆
丰田线性高度传感器
4、信号开关
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
车门开关
停车灯开关
5、模式选择开关
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