电子控制悬架系统
电子控制悬架系统PPT课件
2.按照控制方式分
按照控制方式分不同，汽车悬架系统通常分为传统被动式悬 架（Passive Suspension）、半主动式悬架（semi-active suspension）、主动式悬架(Active Suspension)三类。
其中半主动式又分为有级半主动式（阻尼力有级可调）
和无级半主动式（阻尼力连续可调）两种；主动式悬架根据
图5-13 空气弹簧的刚度为“软”
.
21
当空气阀转到如图5-14所示的位置时，主、副气室的气 体通道被关闭，主、副气室之间的气体不能相互流动，此时 的空气弹簧只有主气室的气体参加工作，空气弹簧的刚度为 “硬”。
图5-14 空气弹簧的刚度为“硬”
主气室是可变容积的，在它的下部有一个可伸展的隔膜，
压缩空气进入主气室可升高悬架高度，反之使悬架下降。车
雪铁龙C5液压式可调悬架结构示意图 1-纵向横梁；2-球体；
. 3-上三角叉臂；4-支杆；5-长纵臂 8
通过增减液压油的方式实现车身高度的升或降，也就是 根据车速和路况自动调整离地间隙，从而提高汽车的平顺性 和操纵稳定性。
雪铁龙C5液压式可调悬架在车上的布置
采用液压式可调悬架的代表车型有雪铁龙C5、雪铁龙
. 传统的汽车悬架（麦弗逊式前悬架） 5
5.2.1 电控悬架系统的组成和控制形式
电子控制汽车悬架系统主要由（车高、转向角、加速度、 路况预测）传感器、ECU、悬架控制执行器等组成。
1.空气式可调悬架
空气式可调悬架是指利用空气压缩机形成压缩空气，并 通过压缩空气来调节汽车底盘的离地间隙一种悬架。
一般装备空气式可调悬架的车型在前轮和后轮的附近都 设有离地距离传感器，按离地距离传感器的输出信号，行车 电脑判断出车身高度的变化，再控制空气压缩机和排气阀门， 使弹簧自动压缩或伸长，从而起到减振的效果。
线控悬架系统的工作原理
线控悬架系统的工作原理
线控悬架系统是一种新型的汽车悬架系统，采用电子控制技术，能够实现快速、准确地调节汽车悬架的硬度和高度，提高汽车的行驶稳定性和舒适性。
其工作原理如下：
1. 传感器采集数据
线控悬架系统采用多个传感器来采集汽车的姿态、速度、加速度等数据，这些数据将被用于计算和调节悬架的硬度和高度。
2. 控制器计算数据
传感器采集的数据将被发送到控制器，控制器会利用这些数据计算出悬架的硬度和高度应该如何调节，以满足驾驶员的需要。
3. 电磁阀控制油压
控制器将计算出的数据发送给电磁阀，电磁阀会根据控制器的指令控制悬架的油压，从而实现悬架的硬度和高度的调节。
4. 调节悬架硬度
当汽车行驶在坑洼路面或高速公路上时，控制器会调节悬架的硬度，使汽车更加稳定。
当汽车在赛道上行驶时，控制器会调节悬架的硬度，以提高汽车的操控性和加速性能。
5. 调节悬架高度
当汽车行驶在不同的路面上时，控制器会调节悬架的高度，以保持汽车的稳定性。
当汽车通过水洼或不平的路面时，控制器会调节悬架的高度，以避免汽车底盘受到损坏。
6. 调节悬架弹性
线控悬架系统还可以根据驾驶员的需要调节悬架的弹性，使汽车更加舒适。
当驾驶员在高速公路上行驶时，他可以选择较硬的悬架设置，以提高汽车的稳定性；当驾驶员在城市里行驶时，他可以选择较软的悬架设置，以提高汽车的舒适性。
线控悬架系统采用了先进的电子控制技术，能够实现快速、准确的调节汽车悬架的硬度和高度，提高汽车的行驶稳定性和舒适性，是一种非常实用的汽车悬架系统。
汽车底盘电控技术-5-电控悬架系统
使弹簧刚度变成“硬”状态和使减振阻尼变 成“中”状态。该项控制能改善汽车高速行驶时 的稳定性和操纵性
弹簧刚度和减振阻尼控制
不平整道路 控制
颠动控制
使弹簧刚度和减振阻尼视需要变成“中”或“ 软”状态，以抑制汽车车身在悬架上下跳动， 改善汽车在不平坦道路上行驶时的乘坐舒适 性
光电耦合元件的状态与车高的对照表
车高
1
光电耦合元件的状态
2
3
车高范围
计算结果
4
OFF
OFF
ON
OFF
15
过高
高
OFF
OFF
ON
ON
14
ON
OFF
ON
ON
13
ON
OFF
ON
OFF
12
高
ON
OFF
OFF
OFF
11
ON
OFF
OFF
ON
10
ON
ON
OFF
ON
9
普通
ON
ON
OFF
OFF
8
ON
ON
ON
OFF
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。
二、传感器的结构与工作原理
转向盘转角传感器
传感器位置
加速度传感器
车身高度传感器 加速度传感器
车身高度传感器
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。
《电子控制悬架系统》课件
电子控制悬架系统广泛应用于高端汽车和飞机，为乘坐者带来更舒适、更安全的行驶体验。
系统组成
传感器
通过感知汽车或飞机 的行驶状态和路面情 况，将数据传输给控 制器，从而实现智能 调节。
控制器
根据传感器提供的数 据，计算出合适的悬 架调节方案，并向电 动调节阀发送指令。
电动调节阀
根据控制器的指令， 调节阀门打开程度， 控制液压系统的工作 状态，从而实现悬架 高度和硬度的调节。
执行器
执行器负责实际调节 悬架的高度和硬度， 根据电动调节阀的指 令对悬架进行精确控 制。
工作原理
1
系统工作流程
传感器感知车辆行驶状态和路面情况 -> 控制器分析数据并制定调节方案 -> 电动 调节阀调节阀门打开程度 -> 执行器实际操控悬架
2
悬架高度调节
根据车辆载荷和行驶情况，智能调节悬架高度，以保持车辆稳定性和乘坐舒适性。
《电子控制悬架系统》 PPT课件
探索电子控制悬架系统的奥秘，了解悬架系统的工作原理、应用实例以及未 来的发展趋势。
概述
什么是电子控制悬架系统
电子控制悬架系统（Electronic Control Suspension System）是一种能够实时调节汽车或飞机 悬架高度和硬度的先进技术。
系统优点
该系统可以提供精准的悬架调节，从而提高行驶舒适性、稳定性和操控性，同时还能适应不 同的行驶环境和路况。
应用前景
技术趋势
电子控制悬架系统的发展趋势包括更智能的系统、更高效的能量利用以及更精准的悬架调节。
发展前景
随着科技的进步和需求的增加，电子控制悬架系统在汽车产业和航空工业中将扮演越来越重 要的角色。
总结
《电子控制主动式空气悬架充放气特性控制策略的研究》范文
《电子控制主动式空气悬架充放气特性控制策略的研究》篇一一、引言随着汽车工业的快速发展，电子控制主动式空气悬架系统（Electronic Control Active Air Suspension System）在提升车辆性能和舒适性方面起到了至关重要的作用。
该系统能够实时调节车身高度和阻尼系数，为驾驶员和乘客提供更佳的驾驶体验和乘坐舒适性。
本篇文章主要对电子控制主动式空气悬架系统的充放气特性控制策略进行研究，旨在为相关领域的研究和应用提供理论支持和实践指导。
二、电子控制主动式空气悬架系统概述电子控制主动式空气悬架系统主要由空气弹簧、充放气控制单元、传感器和执行器等组成。
通过实时采集车身高度、路况、驾驶模式等信息，系统能够根据需要进行充放气操作，实现对车身高度和阻尼系数的精确控制。
该系统具有较高的灵活性和适应性，能够在不同路况和驾驶需求下提供最佳的车辆性能和乘坐舒适性。
三、充放气特性控制策略研究3.1 充放气控制策略的必要性充放气控制策略是电子控制主动式空气悬架系统的核心部分，直接影响到系统的性能和舒适性。
为了实现最佳的充放气效果，需要制定合理的控制策略，以实现对车身高度和阻尼系数的精确控制。
3.2 充放气控制策略的制定（1）传感器信号处理：通过传感器实时采集车身高度、路况、驾驶模式等信息，对信号进行预处理和滤波，提取出有用的信息供控制系统使用。
（2）控制算法设计：根据传感器采集的信息，采用合适的控制算法进行充放气操作。
常见的控制算法包括PID控制、模糊控制、神经网络控制等。
这些算法能够根据不同的路况和驾驶需求，实现对车身高度和阻尼系数的精确控制。
（3）充放气执行器控制：根据控制算法的输出结果，通过充放气执行器对空气弹簧进行充放气操作。
执行器应具有快速响应、高精度控制等特点，以保证充放气操作的准确性和稳定性。
3.3 充放气特性控制的优化为了进一步提高系统的性能和舒适性，需要对充放气特性控制进行优化。
第 五 章 电子控制悬架系统
第五章电子控制悬架系统一、教学目的和基本要求通过此章内容的教学，让学生了解电子控制悬架系统的功用、结构与工作原理。
二、教学内容及课时安排电子控制悬架系统的功用、结构与工作原理理论教学：2学时。
三、教学重点及难点重点：电子控制悬架系统的结构与工作原理。
难点：电子控制悬架系统的结构与工作原理。
四、教学基本方法和教学过程此内容采用理论教学方法。
五、作业1．电子控制悬架系统的功用2．油气悬架的结构与工作原理3．空气悬架的结构与工作原理第五章电子控制悬架系统第一节概述一、电子控制悬架系统的功能1.车高调整2.减振器阻尼力控制3.弹簧刚度控制二、电子控制悬架系统的种类1．按传力介质的不同分：气压式、油压式2．按控制理论的不同分有级半主动式（阻尼力有级可调）半主动式无级半主动式（阻尼力连续可调）全主动式（频带宽大于15Hz）按频带和能量消耗不同慢全主动式（频带宽3~6Hz）主动式电磁阀驱动的油气主动式按驱动机构和介质不同步近电动机驱动的空气主动式第二节电子控制悬架系统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、加速度传感器、转向盘转角传感器、节气门位置传感器1．基本组成开关：模式选择开关、制动灯开关、停车开关、车门开关电子控制单元：ECU执行机构：可调阻尼力的减振器、可调节弹簧高度和弹性大小的弹性元件等2．工作原理车身状态二、传感器的结构与工作原理用于检测转向盘的中间位置、转动方向、转动角度和转动速安装位置及结构工作原理3.电路原理（三）加速度传感器1.差动变压器式加速度传感器2.球位移式加速度传感器（三）车身高度传感器1.片簧开关式高度传感器2.霍尔集成电路式高度传感器3.光电式高度传感器（四）节气门位置传感器（五）车速传感器（六）模式选择开关三、悬架电子控制单元ECUECU的功能：接收传感器信号，控制执行器动作，完成控制功能。
四、执行机构的结构与工作原理（一）阻尼力控制执行机构1．可调阻尼力减振器2．直流电动机式执行器（二）侧倾刚度控制的执行机构1．横向稳定杆执行器2．液压缸（三）弹簧刚度控制的执行机构（四）车高控制的执行机构第三节典型汽车电子控制悬架系统一、半主动悬架系统——丰田凌志LS400轿车电控悬架系统丰田LEXUS LS400轿车电控悬架系统主要元件分布。
电子控制悬架系统
一般原理：
.
（二）传感器的结构与工作原理 1、转向盘转角传感器
作用：检测转向盘中间位置、转动方向、转动角度和 转动速度。
ECU根据车速传感器和转角传感器信号，判断转向时侧 向力的大小和方向，以控制车身侧倾。 例：丰田TEMS的光电式转角传感器
.
.
4、节气门位置传感器 作用：判断汽车是否进行急加速。 5、车速传感器
汽车车身的侧倾程度取决于车身和转向半径。 常用的车身传感器有：舌簧开关式、磁阻元件式、磁脉冲
式、光电式。 6、模式选择开关
作用：决定减振器阻尼力大小 四种运行模式：自动 标准；自动 运动；
手动 标准；手动 运动
.
.
（三）悬架ECU
3）弹簧刚度控制 与减振器控制一致
注：有些车具有上述1个或2个. 功能，有些具有3个功能。
电子悬架系统的种类
1）按传力介质不同分 气压式和油压式
2）按控制理论不同分 半主动式—有级半主动式（阻尼力有级可调） 无级半主动式（阻尼力连续可调） 主动式—全主动式（频带宽大于15Hz） 慢全主动式（频带宽3~6Hz）
.
三 电典型汽车电子控制悬架系统
.
丰田电子悬架系统原理
.
丰田电子悬架系统控制功能
.
.
（四）执行机构的结构与工作原理
1、阻尼控制执行机构 1）可调阻尼减振器
组成：缸筒、活塞、活塞控制杆、回转阀等
ECU通过控制杆控制回转阀相对活塞杆转动，使油孔通断，改变流 通面积，调节减振器阻尼力。
A、C孔相通 为软； B孔与活塞杆 上油孔相通为 中； A、B、C孔均 不通为硬。
.
2）直流电动机式执行器 作用：由ECU 控制控制杆的 旋转，改变减 振器的阻尼力。
汽车电控悬架系统资料
电控悬架系统能够根据汽车行驶的各种工况，自动调整减振器阻尼系 数和弹簧刚度，防止汽车急速起步或急加速时的“后蹲”；防止紧急 制动时的“点头”；防止汽车急转弯时的车身横向摇动；防止汽车换 档时的车身纵向摇动等，提高行驶平顺性和操纵稳定性。
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汽车电子控制技术 课件
任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
控制原理
减振器阻尼大小的调节是通过改变减振器阻尼孔截面积的大小 得以实现。减振器阻尼调节杆连接的转阀上有三个阻尼孔，悬 架控制执行器通过控制杆带动转阀旋转，使转阀上的小孔与活 塞杆上的小孔接通或切断，从而增加或减少减振器上下油室之 间的过流而积，达到调节减振器阻尼的目的。
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汽车电子控制技术 课件
任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
乘坐舒适性的要求。
汽车空调自问世以来经过几十年的发展，已经由最
初的奢侈品成为必需品，是汽车舒适度的一个重要体现，
同时，又是影响汽车安全性的重要因素。
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汽车电子控制技术 课件
项目五 汽车行驶舒适性控制系统
任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
知识目标 1.了解汽车电控悬架系统的分类及功能 2.掌握弹簧刚度控制系统的组成及控制原理 3.掌握减振器阻尼控制系统的组成及控制原理 4.掌握车身高度控制系统的组成及控制原理 能力目标 1.学会检查电控悬架系统的控制功能 2.能够对电控悬架系统的常见故障进行诊断与排除
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汽车电子控制技术 课件
任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
五、电控悬架系统的主要构件
空气压缩机
干燥器
电控悬架主要执行器
高度控制阀 排气电磁阀
继电器
空气弹簧
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。
第09章 电控悬架系统
第9章电控悬架系统9.1 概述车辆行驶在复杂的环境里，即路况(路面不平度等级)、车速以及工况(加速、制动、转向、直线行驶)经常要发生变化。
例如汽车在急速起步或急速加速时会产生“加速后仰”现象，汽车高速行驶紧急制动时会产生“制动点头”现象；汽车在急转弯行驶时会产生“转向侧倾”现象。
上述情况会对汽车的行驶平顺性和操纵稳定性产生不利的影响。
被动悬架由于其结构特点，很难保证汽车的乘坐舒适性和操纵稳定性同时达到最佳。
因此，为解决这一问题产生了根据工况要求保证汽车的性能达到最佳的电控悬架。
电控悬架采用传感器技术、控制技术和机电液一体化技术对汽车的行驶工况进行监测。
由控制计算机根据一定的控制逻辑产生控制指令控制执行元件产生动作，保证汽车具有良好的行驶性能.9.1.1 电控悬架的功能1 调节车身高度。
汽车载荷变化时，电控悬架系统能自动维持车身高度不变，汽车即使在凸凹不平道路上行驶也可保持车身平稳。
2 提高车辆的行驶平顺性和操纵稳定性，抑制车辆姿态的变化(后仰、点头、侧倾) 。
当汽车急速起步或加速行驶时，由于惯性力及驱动力的作用，会使车尾下蹲产生"后仰"现象。
电控悬架能够及时地改变悬架的俯仰角刚度，抑制后仰的发生。
当汽车在高速行驶中紧急制动时，由于惯性力和轮胎与地面摩擦力的作用，会使车头下沉产生制动点头现象。
电控悬架能使汽车在这种工况下车头的下沉量得到抑制。
当汽车急转弯时，由于离心力的作用汽车车身向一侧倾斜，转弯结束后离心力消失。
汽车在这样的工况下会产生汽车车身的横向晃动.电控悬架在这种工况下能够减少车身倾斜的程度、抑制车身横向摇动的产生。
因此，电控悬架在一定程度上能使悬架适应负荷状况、路面不平度和操纵情况的变化.3 提高车轮与地面的附着力，改善汽车制动性能和提高汽车抵抗侧滑能力。
普通汽车在制动时车头向下俯冲，由于前、后轴载荷发生变化，使后轮与地面的附着条件恶化，延长了制动过程。
电控悬架系统可以在制动时使车尾下沉，充分利用车轮与地面的附着条件，加速制动过程，缩短制动距离。
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。
电控悬架系统讲解
汽车底盘电控技术
变阻尼减振器的阻尼力调节特性
汽车底盘电控技术
阻尼力较弱时
汽车底盘电控技术
阻尼力中等时
汽车底盘电控技术
阻尼力较强时
汽车底盘电控技术
4.丰田电控悬架系统主要部件
（1） 空气压缩机
空气压缩机由活塞 和曲柄连杆机构组 成，直流永磁电动 机驱动，具有大扭 矩和快速起动等特 点，
汽车底盘电控技术
• 线性式高度传感器的安装位置如图线性式高度传感器利用因悬架位移 量的变化而造成电阻器阻值的变化，得到线性式的输出，这种传感器 具有检测精度高的特点。
汽车底盘电控技术
线性式高度传感器结构和原理
汽车底盘电控技术
（9） 加速度传感器
• 加速度传感器用于测量车身的垂直加速度。加速度传感器共有3个， 两个前加速度传感器分别装在前左、前右高度传感器内；一个后 加速度传感器装在行李箱右侧的下面。这3个加速度传感器分别检 测车身的前左、前右和后右位置的垂直加速度。车身后左位置的 垂直加速度则由悬架ECU从这3个加速度传感器所获得的数据推导 出来。
LS400电控空气悬架元件位置
汽车底盘电控技术
LS400空气悬架电子控制系统示意图
汽车底盘电控技术
3.丰田LS400电控悬架工作原理
（1）车身（底盘）高度工作原理
车两使用中，悬架ECU通过悬 架高度位置传感器检测车身（底盘） 的高度，如高出规定，则ECU使空 气压缩机工作，同时打开高度电磁阀， 压缩空气经过干燥器干燥后，经高度 电磁阀，进入气压缸，使车身（底盘） 升高。如检测车身底盘，高度低于规 定，则打开高度电磁阀和排气阀，在 车身重力的作用下，使气体排出气压 缸，从而降低车身（底盘）高度。其 中，压缩机只在升高的过程中工作其 余时间，均不工作。
电控悬架系统的工作原理
电控悬架系统的工作原理电控悬架系统（Electronically Controlled Suspension System，简称ECSS）是一种通过电子控制系统来调节车辆悬架硬度和高度的技术。
通过ECSS，车辆可以根据驾驶条件和路面状况进行实时调节，从而提高悬架对车辆控制和乘坐舒适性的影响。
本文将详细介绍电控悬架系统的工作原理及其特点。
### 1. 电控悬架系统的组成电控悬架系统主要由以下几个部件组成：悬架传感器、电控单元、操控开关、执行器和悬架气囊（部分车型）。
悬架传感器用于监测车辆运动状态、路面情况以及车辆载荷，将这些数据传输给电控单元。
电控单元根据传感器输入的数据，通过操控开关来执行对悬架的控制指令，并通过执行器调节悬架系统的工作状态。
悬架气囊是电控悬架系统中一个重要的组成部分，它可以根据电控单元的指令进行充气和放气，从而改变车辆的高度和悬架刚度。
通过这些部件的协同工作，电控悬架系统实现了对车辆悬架硬度和高度的精确调控。
### 2. 电控悬架系统的工作原理电控悬架系统的工作原理可以概括为：感知路况、分析数据、调节悬架硬度和高度。
具体来说，系统通过悬架传感器对车辆运动状态、路面情况和载荷进行实时监测，将这些数据传输给电控单元。
电控单元根据传感器数据和预设的悬架控制算法，决定是否对悬架系统进行调节。
当电控单元判断需要调节悬架状态时，它会向执行器发送控制信号，执行器将根据指令调节悬架气囊的充气压力，从而改变悬架的刚度和高度。
举例来说，当车辆通过坎坷路面时，电控单元会增加悬架的硬度，以提高车辆的稳定性；而当车辆行驶在崎岖路面上时，电控单元会降低悬架的硬度，以提高乘坐舒适性。
### 3. 电控悬架系统的特点电控悬架系统相比传统的悬架系统具有以下显著特点：#### 3.1 实时调节性能优越电控悬架系统能够实时感知并响应车辆的运动状态和路面情况，通过迅速调节悬架硬度和高度，提供了更好的悬架控制性能。
这使得车辆在不同路况下能够保持更好的操控性和乘坐舒适性。
电控悬架系统常见故障原因
电控悬架系统常见故障原因电控悬架系统是一种通过电子控制器控制悬架系统工作的汽车悬挂系统。
它通过感知车辆的行驶状况、操纵车辆悬挂系统的工作来实现对车辆悬挂高低调节、硬度调节、悬挂角度调节等功能。
然而，由于其复杂的结构和工作原理，电控悬架系统也会面临一些常见故障。
下面将介绍几种常见的电控悬架系统故障原因。
首先，电子控制单元(ECU)故障是导致电控悬架系统故障的常见原因之一。
ECU 是电控悬架系统的核心部件，负责接收传感器信号、控制执行器工作，同时也接收和解析司机的悬挂调节命令。
如果ECU出现故障，将会导致悬挂系统工作不正常，表现为悬挂高度调节异常、悬挂硬度调节失效等问题。
其次，传感器异常也是导致电控悬架系统故障的原因之一。
电控悬架系统中的传感器主要用于感知车辆的行驶状况和悬挂系统的工作状态。
这些传感器包括高度传感器、加速度传感器、角度传感器等。
如果传感器出现故障，将无法准确感知车辆的行驶状态，进而导致悬挂系统工作不正常。
第三，执行器故障也是导致电控悬架系统故障的重要原因。
执行器是悬挂系统的执行部件，负责根据ECU的控制信号实现悬挂高度、硬度和角度的调节。
如果执行器出现故障，将无法正常工作，导致悬挂系统无法正确调节，从而影响到车辆的悬挂性能和驾驶舒适性。
此外，电控悬架系统还可能因为驱动电源供电异常、电气连接不良、悬挂系统的机械结构故障等原因导致故障。
这些因素可能会影响到电控悬架系统的工作稳定性和可靠性，导致系统不能正常工作。
针对电控悬架系统故障这些原因，可以采取以下解决措施。
首先，定期检查和维护电控悬架系统，保持传感器的灵敏度和执行器的工作状态良好。
其次，及时更换和修复出现故障的电子控制单元、传感器和执行器。
同时，加强对驱动电源的监测和维护，确保电控悬架系统的正常供电。
此外，要保证悬挂系统的机械结构完好，及时修复和更换出现故障的部件。
综上所述，电控悬架系统的常见故障原因包括电子控制单元故障、传感器异常、执行器故障、驱动电源供电异常、电气连接不良以及悬挂系统的机械结构故障等。
电控悬架的工作原理
电控悬架的工作原理
电控悬架是一种采用电子控制系统来调节和控制车辆悬挂系统的技术，其工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 传感器检测：电控悬架系统通过搭载在车辆上的传感器，如悬挂位移传感器、加速度传感器等，实时感知车辆的悬挂状态、路面状况和车辆加速度等参数。
2. 数据处理：传感器将采集到的数据传输给电控单元，电控单元通过算法对数据进行处理和分析，确立车辆当前的悬挂情况和所需的调节策略。
3. 调节执行：根据数据处理的结果，电控单元控制执行器（如电机、液压马达等）对悬挂系统进行调节。
具体方式包括改变悬挂系统的刚度、调节阻尼力、控制悬挂高度等。
4. 反馈控制：电控悬架系统通过传感器获取调节后悬挂系统的状态信息，并将这些信息反馈到电控单元进行监控和控制，从而实现对悬挂系统工作状态的闭环控制。
5. 动态调节：电控悬架系统根据实时的路面和行驶状态，对悬挂系统进行动态调节，以提供更适合的悬挂性能和车辆稳定性，提高行驶舒适性和操控性能。
通过以上步骤的循环和反馈控制，电控悬架系统能够根据不同的路况和驾驶要求，主动调节悬挂系统的工作模式，提供更优越的悬挂性能和驾驶体验。
第三章 电控悬架系统(TEMS)
1.减振阻尼力和弹簧刚度控制 转向时变“硬”
（1）防侧倾控制
或“中”
第三章 电控悬架系统
回正2s后恢复“软”
2013-8-16
制作：庞惠文
第三章 电控悬架系统
制动时变“硬” 松开制动1s后恢复
（2）防点头控制
“软”或“中”
2013-8-16
制作：庞惠文
第三章 电控悬架系统
（3）防后坐控制 起步或突然加速时变“硬” 2s后或转速达到预定值时恢复
第三章 电控悬架系统
光电式
一个信号盘、两组光缝、四组光电光敏管。 四个信号为：SHRL、SHRR、SHFL、SHFR
ECU送出两个基准信号SHLOAD、SHCLK做基准
2013-8-16
制作：庞惠文
第三章 电控悬架系统
高度传感器
2013-8-16
制作：庞惠文
第三章 电控悬架系统
2013-8-16
制作：庞惠文
第三章 电控悬架系统
3、执行器结构与原理
（1）悬架控制执行器 ucF10车型 3步动作的电磁阀 驱动减振器的转阀 驱动空气弹簧连通阀 2前轮及2后轮均同时动作 ucF20车型 9步动作的步进电机 仅驱动减振器转阀 每步转动15° 每个悬架可独立动作，实 现半主动控制
2013-8-16
制作：庞惠文
第三章 电控悬架系统
三、传统悬架组成及功用 1、组成：弹簧、减振器、导向机构。
2、弹簧的功用：缓冲振动、摆动、提高轮胎抓 地力。
3、减振器的功用：衰减振动、方向稳定。 4、导向机构：传递动力
2013-8-16
制作：庞惠文
第三章 电控悬架系统
四、悬架会引起行车的那些问题？
2013-8-16
第17章电子控制悬架
本章介绍了电子控制主动、半主动悬架和车高控制悬架， 重点是掌握电子控制主动悬架系统和它的控制。半主动悬架 以由车速控制的可调阻尼悬架的结构、原理和控制规律为学 习实例。 在此基础上对车高控制悬架的原理和控制进行了解。
一、
一般由传感器检测系统运动的状态信号,反馈到电控单元ECU,然后由 ECU发出指令给执行机构主动力发生器，构成闭环控制。通常采用电液 伺服液压缸作为主动力发生器，它由外部油源提供能量. 力发生器产 生主动控制力作用于振动系统，自动改变弹簧刚度和减振器阻尼特性 参数。主动悬架除了控制振动还可以控制汽车的姿态和高度。
一、
被动悬架介绍 :
一、
主动悬架： 主动悬架：将检测系统运动的状态信号反馈到电控单元，电控单元发出 指令给主动力发生器，构成闭环控制。由外部提供能量产生的主动控制 力作用于系统进行控制。主动悬架除了控制振动还可以控制汽车的姿态 和高度。
1、主动悬架、半主动悬架和被动悬架它们之间主要差别是什么？ 2、主动悬架电控单元的输入主要参数是什么？可以对汽车进行那些 控制？ 3、主动悬架、半主动悬架是如何实现对平顺性和操纵稳定性控制的？
可调阻尼半主动悬架阻尼大小是如何根据车速控制的？
三、
1、车高控制的空气悬架
车高控制的空气弹簧由高度控制阀进行控制，当判定 “车高低了”则向气室充气，当判定“车高高了”，则放 气，高度控制还可以保持车的水平，减少转向时的侧倾， 高速时降低车高还可以减少风阻，提高稳定性。
三、
2、车高控制的油气悬架 车高控制的油气弹簧由高度控制阀进行控制，当某一个车轴或车 轮的载荷增大时，判定“车高低了”，则向油缸充油；当判定了 “车高高了”则放油。高度控制还可以保持车的水平，减少转向时 的侧倾，高速时降低车高还可以减少风阻，提高稳定性。
电控空气悬架系统的原理、设置与检修
维修技巧Maintenance Skill栏目编辑：高中伟 ******************672014/04·汽车维修与保养电控空气悬架系统的原理、设置与检修◆文/陕西 蔡亚林 上海 李明诚悬架是汽车车身与车轮之间连接和传递动力的装置(图1)，汽车的全部载荷通过悬架作用在车轮上。
目前，不少中、高档轿车和大型客车装备了电子控制空气悬架(ECAS)系统，这种悬架的刚度、阻尼以及车身高度能够自动适应汽车不同载重量、不同道路条件以及不同行驶工况的需要，在保证车辆具有良好操纵性和燃油经济性的前提下，使汽车的舒适性得到进一步提高。
平高度以及驾驶人选择的车身高度等，它的控制原理如图3所示。
图1 奥迪A8L轿车的空气悬架图2 丰田轿车的气动减振器结构图3 空气悬架系统的控制原理示意图一、结构原理电子控制空气悬架系统由模式选择开关、车速传感器、转向角度传感器、加速度传感器、车身高度传感器、悬架ECU、可调阻尼减振器(图2)、空气压缩机、空气弹簧以及高度控制电磁阀等部件组成。
对于奥迪轿车来说，下列控制单元与空气弹簧悬架控制单元J197有关联：①J104——ESP控制单元；②J220——发动机控制单元；③J533——网关；④J527——转向柱控制单元；⑤J 431——前照灯控制单元；⑥J285——仪表盘控制单元；⑦J345——挂车识别控制单元；⑧J518——进入和授权控制单元。
因此，如果空气弹簧悬架系统工作不正常，上述相关联的控制单元可能存在故障。
二、主要功能对于传统的机械式悬架系统，其钢板弹簧的刚度、减振器的阻尼力以及车身高度都是固定不变的，只能被动地吸收因地面不平引起的车轮跳动，因而乘坐不太舒适。
电子控制空气悬架系统由于装配了传感器、电子控制单元(ECU)和执行器，能够根据不同的车速、行驶状态、装载质量以及乘客人数的变化，对弹性元件的刚度、减振器的阻尼力以及车身的高度等项目自动地进行无级调节，无需驾驶人员调节，大大提高了乘坐的舒适性和操纵的稳定性。
第八章汽车电子控制悬架系统
第二节电子控制变高度悬架系统
4.系统维护措施 从减振器中放出的空气经过枯燥器时，带走了枯燥剂中的
湿气。这样，枯燥剂经过一段时间运用后不会被湿气浸透。这种 维护枯燥剂的再生枯燥系统为许多空气悬架系统所采用。枯燥器 中空气的最小压力坚持在不低于55~165 kPa，从而保证系统中 有一定量的空气。这样在乘员或载荷增加使减振器伸长时，空气 弹簧的气压腔不致凹瘪。
第三节电子控制变刚度悬架系统
二、空气弹簧悬架刚度的调理原理 在汽车行驶进程中，为了防止或抑制
车身出现〝摇头〞、〝侧倾〞、〝后坐〞等 现象，需求调理相应悬架的高度和减振器的 阻尼。例如，当汽车紧急制动时，为了抑制 摇头现象，悬架控制电控单元EMS ECU将依 据制动灯开关接通讯号和车速传感器提供的 车速上下信号，向前空气弹簧执行元件收回 指令使其气压降低，增大前空气弹簧的刚度， 同时控制后空气弹簧执行元件使后空气弹簧 放 气 ， 减 小 其 刚 度 。 当 控 制 单 元上计一页算 的下一车页 速前往
变阻尼悬架系统采用的控制方式分为以下三种:
(1)依据汽车行驶状况停止控制;
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第四节电子控制变阻尼悬架系统
二、减振器阻尼控制机构的结构特点 1.运转形式选择开关 电子控制悬架系统减振器阻尼的任务 形式选择开关又称为运转形式选择开关，用 于选择减振器阻尼的任务形式。驾驶员选择 的}一作形式不同，减振器阻尼的形状也不相 反。减振器阻尼的形状普通设有〝规范〞、 〝中等硬度〞和〝稳固〞三种。 2.变阻尼执行元件 丰田汽车电子调理悬架系统的执行元
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第五节变高度、变刚度、 变阻尼悬架系统
一、变高度、变刚度、变阻尼悬架系统的组成 在现代汽车采用的电子控制悬架系统
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3、主动悬架及其特点
、悬架初始刚度可以设计很小以保证正常行驶时的乘坐 舒适性。由于刚度可调，使车辆转弯出现的一些情况得到 解决。 、可将车辆抗侧倾、抗纵摆得刚度设计较大从而提高车 辆稳定性。 、车辆载荷变化时能自动维持车身高度不变，即使在凸 凹不平道路上行驶也可保持车身平稳。 、可以在制动时使车位下沉从而利用车轮与地面的附着 条件，加速制动过程，缩短制动距离。 、可以使车轮与地面保持良好接触，因而可提高车轮与 地面的附着力，从而提高车辆抵抗侧滑能力。
4、油气弹簧悬架系统的工作原理
通常在行驶状态，伺服阀 两侧A室的系统油压与B室的反 馈油压相互平衡，机械压力伺 服阀于主油路与液压缸相通的 位置，控制车体震动。当路面 不平车辆发生跳动时，悬架液 压力缸压力上升，机械压力伺 服阀B室反馈压力超过A室，推 动伺服阀芯左侧移动，液压缸 与回油通道接通，排出液压油， 维持压力不变，从而车轮振动 被吸收而衰减。在悬架伸张行 程，液压缸内的压力下降，伺 服阀A室压力大于B室，阀芯右 移，主油路与液压缸接通，来 自系统的压力油又进入液压缸， 以保持液压缸内的压力不变。
1、阻尼可控液压减震器
阻尼可控液压减震 器通过控制杆旋转一定 的角度来改变由旋转阀 和节流阀组成的控制阀 节流孔得流通面积，从 而实现阻尼得无极变化。 实际应用中该系统由电 子控制元、传感器和执 行器组成。
2、执行器
电子控制单元接受传感器 送入的车辆起步、加速等信号， 计算出相应得阻尼值，发出控 制信号到执行器，经控制杆调 节控制阀，使节流孔阻尼变化。
1、车身高度调节
空气弹簧模式开关选在在自动模式时，电子控制单元能够调节高位、 正常和低位3种车身高度状况。 Eg：前照灯接通时 车速达到90km/h时，前空气弹簧放气，车身前端降低。 车速在90~99km/h且保持10s以上，后空气弹簧放气，车身后端降低。 车速下降到70km/h以下时，车身上升到正常高度。
当车辆急转弯、紧急制动或急加速时，电子控制单元将中断任何高度 变化，因为这些情况下会导致方向操纵不稳定。
控制方式
自动高度 高速控制 点火开关 关断控制
功能
保持车辆预定高度 高速时降低车身高度 断火后改善车辆姿态
2、抗侧倾控制
当车辆急转弯时，电子控制单元将给空气弹簧执行元件发出信号， 使转向外侧的空气弹簧增加空气，使转向内侧空气弹簧放气，从而减 小车身倾侧趋势。同时使阻尼从手控柔软模式变为中等硬度状态，或 使自动柔软模式变为坚硬状态。
如果驾驶员在快速左右转动方向盘，电子控制单元将不会改变弹 簧气压，因为在这种情况下给弹簧充放气会浪费系统能量，也无益于 操作。
3、抗点头控制
当车辆紧急制动时，电子控制单元向前空气弹簧执行元 件发出指令使其气压升高，增大前空气弹簧的刚度，同时使 后空气弹簧放气，减小其刚度。电子控制单元还将使减震器 阻尼变硬。
4、抗仰头控制
当驾驶员快速踩踏加速踏板时，电子控制单元将使前空气 弹簧放气，并增大后空气弹簧的气压，以防止车辆仰头。当汽 车处于倒车行驶状态，将按仰头的相反方向调节空位弹簧压力， 同时使减震器阻尼变换到坚硬状态。
5、前后颠簸和上下跳动的控制
当悬架被压缩时，控制单元将给该轴上的空气弹簧充气， 使弹簧伸长。当悬架弹簧反弹时，将使空气弹簧放气，减小车 身的上升高度。当车身前后颠簸时，电子控制单元在任何速度 情况下都将使减震器阻尼在手动柔软模式下变为中等硬度状态。 当车速超过130km/h时，将使自动柔软模式变为坚硬状态。
1、车身高度调节
当车身需要升高时，电子阀 打开，压缩空气进入空气弹簧， 车身升高；电磁阀关闭时，则空 气弹簧的气量保持不变，车身维 持在一定的高度。（a图） 当车身需要下降时，空气压 缩机停止工作，电磁阀中的排气 阀也在电子控制单元控制下打开， 空气弹簧的气体排出，车身下降。 （b图）
（a）
（b）
电子控制悬架系统
传统汽车悬架的不足
悬架的刚度不可变
减振器阻尼不可变 无法兼顾车辆的行驶平顺性和操纵稳定性
电子控制悬架系统的作用
根据汽车载质量、车速和路面情况的变化改变悬架特
性，提高汽车的行驶平顺性和操纵稳定性。
电子控制悬架的类型
电子控制悬架的优点是能随汽车载质量和工况变化 而自动改变悬架刚度和阻尼，以提高汽车的平顺性和稳 定性。电子控制悬架则属于主动悬架，但根据是有源控 制还是无源控制可分为半主动悬架和全主动悬架两类。
6、车速变化时阻尼的控制
运动模式： 无论车速高低，减震器阻尼都将保持坚硬状态。 柔软模式： 在车速达到129km/h时，减震器阻尼由手动柔软变为中等硬度 状态。 自动模式： 在车速达到99km/h时，减震器阻尼由自动柔软变为中等硬度状 态；车速低于64km/h时，减震器阻尼将由中等硬度状态变为自 动柔软状态。
A ⒊
B
4
⒌
⒎
⒍
二、电子控制悬架系统的控制电路
三、主动悬架的控制
、现代电子控制悬架，驾驶员可选择控制的车身高度工作 模式有高位状态和自动两种。能够选择控制的减震器阻尼 工作模式有运动、自动和柔软3种模式。
、当驾驶员选择为自动状态时，控制单元能根据道路状况 决定空气弹簧高度。当打开高度选择按钮，就可将悬架设 置在高位状态，并给空气弹簧充气，使车身高度上升。 、当减震器阻尼在运动模式时，减震器阻尼在任何情况下 都坚硬。在自动模式时，可将减震器阻尼调节为坚硬、中 等硬度或柔软状态。在柔软模式时，可将减震器阻尼硬度 在坚硬、中等硬度和柔软之间变换。
半主动悬架：仅悬架刚度、阻尼之一可调 主动悬架：悬架阻尼和刚度都可调 油气式主动悬架 空气式主动悬架
电子控制悬架系统的组成
传感器——车速、起动、加速度、转向、 制动、路面状况、车身高度等
电控模块(悬架ECU)
执行元件——电磁阀、步进电机、电动机等
一、电子控制悬架系统的工作原理
6、车速变化时阻尼的控制
减震力和弹簧刚度的关系 控制方式 防仰头 防点头 放倾侧 高速控制 坏路控制 减震力 硬 硬 硬 中 中/硬 弹簧刚度 硬 硬 硬 硬 硬
下面 掌声有请 下一组同学
4、油气弹簧悬架系统的工作原理
该系统工作时，对于低频（2Hz以 下）干扰，可以通过电子控制控制系统 对控制阀得线圈施加一定的电流，在控 制阀的出口处产生一个与之成比例得输 出油压，由此来控制油气弹簧悬架内的 压力，以控制车身震动。 对于中频（2~7Hz）的干扰，主要 由滑阀的机械反馈功能对油气弹簧悬架 内的油压进行伺服控制，从而进行车体 减震。 对于高频（7Hz以上）干扰，利用 油气弹簧悬架内的气体弹簧吸收振动能 量而达到减震目的。