丰田凌志LS400电控悬架系统的检修要点
凌志LS400电控悬架的结构原理及检修讲诉
摘要一辆车的舒适性很大程度上取决于悬架系统，因此汽车厂商们才会不厌其繁地推出了麦拂逊、多连杆、双叉臂等悬架概念。
目前在中高档汽车上应用较多的是半主动的电子控制悬架。
本文以丰田凌志LS400型的汽车的悬架为例，详细介绍了半主动电控悬架的结构和工作原理，以及对该系统的检修。
引言传统的被动式汽车悬架系统由性能参数不变的弹簧和减振器构成。
为了有效地隔离由于路面不平而产生的冲击, 减缓车体的振动, 提高汽车乘坐舒适性, 悬架需设计得较“软”; 而欲减小汽车转弯、加速及制动时车体的侧倾和前后倾, 提高汽车的操纵安全性(稳定性) , 则又要求悬架较“硬”。
因此, 被动悬架的设计, 即弹簧和减震器参数的选择, 不可能使乘坐舒适性和操纵安全性同时达最优,而只能在这二者之间寻找一最优的折中方案, 并且这种最优的折中也只能在特定的道路和车速下实现。
随着现代汽车车速的不断提高, 人们对汽车悬架系统的性能也提出了越来越高的要求。
现在汽车用的电控悬架引入空气悬架原理和电子控制技术，将两者结合在一起。
典型的电控悬架由电子控制元件（ECU）、空气压缩机、车高传感器、转向角度传感器、速度传感器、制动传感器、空气弹簧元件等组成。
1 半主动悬架的结构凌志LS400型汽车的电子控制悬架系统是一种较典型的半主动悬架系统。
该系统采用了充有压缩空气的空气弹簧, 弹簧的弹性可在“软”与“硬”之间切换, 减振器则有三种不同的阻尼特性可供选择。
汽车行驶过程中, 电子控制单元能够根据各种传感器的输入信号, 选择一最佳的空气弹簧的弹性与减振器阻尼特性的组合, 从而获得良好的乘坐舒适性和操纵性能。
该系统具有车身高度自调功能, 能够根据汽车内乘员人数和车辆装载质量情况自动做出调整, 从而可保持汽车的高度及行驶姿态的稳定。
这样也可使汽车前大灯的光束角度变化最小。
此外, 由于减振弹簧的有效变形空间被限制在一定范围内, 从而可使弹簧能最大程度地吸收振动能量, 改善汽车的乘坐舒适性, 同时也避免了汽车底部与不平路面相碰。
凌志LS400汽车电控悬架的使用与检修[1]
![凌志LS400汽车电控悬架的使用与检修[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/ce33fee90242a8956bece42a.png)
摘 要 : 介绍了凌志 L S 400 汽车电控悬架系统的组成 、 功能和控制原理 ,说明了该系统的检 查和调整方法 。 关键词 : 汽车 ; 电控悬架 ; 刚度 ; 阻尼力 ; 车身高度 中图分类号 :U463. 33 文献标识码 :B 文章编号 :1671 - 2668 ( 2005) 03 - 0018 - 03
第3期 20 Hi ghw ays & A utomoti ve A pplications 2005 年 6 月 行一次车高采样 , 悬架 ECU 经过 20 s 采样后取平 均值并记录数据 ,与控制模式中的车高进行比较 ,判 断此时的车高是否需要调整 ,并确定相应的调整量 。 汽车行驶中遇某个车轮突然撞击障碍或落空 时 ,因振动车轮有可能跳离地面 , 悬架 ECU 会发出 指令 ,使车身控制过程暂停 ,待正常行驶时恢复 。 缩机控制电路 ,迫使其工作 。 2) 待压缩机工作一段时间后 , 溢流阀处应有空 气放出 ,否则应检修或更换溢流阀 。 2. 3 漏气检查 1) 起动发动机 , 将高度控制开关拨到 “高” 位 置 ,使汽车的高度上升 。 2) 使发动机停转 。 3) 在管子和软管的各接头处加肥皂水 , 检查是 否有漏气现象 。 2. 4 故障码的读取与清除 将点 火 开 关 置 于 “ON ” 位 置 , L RC 开 关 拨 到 “SPOR T” 一侧时 “ , HEI GHT” 照明灯 、 L RC 指示灯 点亮 。高度控制开关拨到 “标准” “ 、高” 位置时 ,安装 在仪表板上的相应高度指示灯 “NORM ” 、 “HI” 应点 亮 。当高度控制 “NORM” 指示灯以 1 s 间隔快速闪 亮时 ,表明悬架 ECU 存储器中存有故障码 。 1) 故障码的读取 将点火开关置于 “ON ” , 用 SST 将检查连接器 中的端子 Tc 、 E1 短接 , 仪表板上的 “NORM ” 指示灯 将以闪烁的形式由小到大依次输出故障码 。当高度 控制 ON/ OFF 开 关 在 OFF 位 置 时 , 输 出 故 障 码 “71” ,不视为故障 ; 若触发悬架 ECU 后 “ , NORM ” 指示灯每隔 0. 25 s 同频率闪烁 , 表明悬架 ECU 中 无故障码储存 。 2) 故障码的清除 按照所输出故障码的提示将故障排除后 , 应清 除悬架 ECU 中存储的故障码 , 以免 “NORM ” 指示 灯的闪烁引起驾驶员误解而影响安全驾驶 。故障码 的清除方法有两种 : ① 将点火开关置于 “OFF ” 位 置 ,拔下 1 号配电中心 ECU - B 保险丝 10 s 以上 , 即可清除故障码 。 ②将点火开关置于 “OFF” 位置 , 短接高度控制连接器的端子 9 ( 端子 CL E) 和 8 ( 端子 E) ,同时短接检查连接器的端子 Ts 与 E1 ,保持此状 态 10 s 以上 ,即可清除故障码 。
项目三 电控悬架系统检修 课件
2．电控悬架系统的组成 电控悬架由空气弹簧减振器组件、执行元件、电子控制模块 感器等组成。 1）传感器 传感器的作用是将汽车行驶的速度、起动、加速度、转向 动和路面状况、汽车振动状况、车身高度等信号输送给悬架E 汽车悬架系统所用的传感器主要有：车身加速度传感器、车身 传感器、车速传感器、方向盘转角传感器、节气门位置传感器
【任务描述】
本任务对LS400轿车电控悬架系统功能与 状态进行检查，以判断其工作是否良好，包 括车身高度调整功能检查、外观检查、车身 高度检查与调整。
【任务分析】
车身高度调节功能失效
故障原因： 故障现象：
车高自动调 节功能失效； 车高手动调 节功能失效。 气源系统故 障，不能制造 压缩空气； 管路、空气 弹簧泄漏； 传感器、车 高控制开头损 坏。
一、电控悬架系统的分类和组成
1．电控悬架系统的分类 1）按控制目的分类： （1）车高控制系统 车高控制系统是可以实时控制车身高度的电控悬架系统。 （2）刚度控制系统 刚度控制系统是可以实时控制悬架刚度的电控悬架系统。 （3）阻尼控制系统 阻尼控制系统是可以实时控制悬架阻尼系数的电控悬架系统 。 （4）综合控制系统 综合控制系统是综合前三种系统中的两个或全部三个的电控 悬架系统。 现代轿车多数采用将前三种控制综合在一起在的悬架系统 ，以充分提高汽车的乘坐舒适性和操纵稳定性。
二、读取故障码
故障代码的读取步骤为： 1）将丰田专用诊断仪IT II连接到位于方向盘 左下方的车辆故障诊断插座DL3上。 2）将开点火开关置于ON位置。 3）打开IT II电源开关。 4）操作菜单“Enter/Powertrain/Engine and ECT/DTC”,即可显示出系统中已存的故障代码 。 5）若读取到故障代码，参见故障代码表表34按任务三方法进行故障诊断与排除，之后利 用IT II清除悬架ECU中的故障码。
凌志LS400部分故障检修
故障3凌志ls400汽车悬架的故障检测检修案列 案例LS400自动高度调整装置不动。 生产年份2007年 行驶里程70000km。 故障症状车尾高度下降。这两年的后部载荷加大之后车尾高度下降下降之后不能恢复标准车高。 故障分析1车身高度控制指示灯不随高度控制开关的动作而变化。2汽车高度控制不起作用。3汽车车身高度出现不规则变化。4点火开关off控制不起作用。 故障检修该车为防止后部载荷增大时车尾下降而设置自动高度调整装置即向减震器供给一定量的空气以保持车子的姿态不发生变化。 马上开始调整。首先强制车高降下来再升上去测试车高传感器的输出信号也就是测量控制单元连接器的10号端子和12号端子的电压变化结果变化范围在2-4v之间车高传感器没有问题。其次在车尾高度降下来之后测量7号端子的电压结果电压为12v。这个结果表明供给阀并没有加上电压。三极管Tr4导通与截止就相当于一个开关一样在7号端子上测量到的电压为12v表明Tr4三极管处于截止状态此时不可能有电流通过供给阀所以供给阀不能起作用。 这样一来车高传感器已经检测出来车子的高度过低并把信号有效地输入给控制单元但控制单元没有反应Tr4仍旧不导通送不出车高的指令。 作为验证把7号端子和8号端子用跳线连接车高马上就升上去了。然后又确认了1号端子和2号端子的电源供给没有问题。至此最后判断为控制单元不良。更换了控制单元后自动车高调整装置动作就恢复正常。维修作业结束。 自动车高调整装置的动作 1后部载荷加重时车高相应下降车高传感器发出一个LOW信号车高过低信号经12号端子输入到控制的单元。控制单元接到这个信号后Tr2、Tr3、Tr4都导通此时监视灯亮供给阀都打开从空气储箱向后轮左、右减震器室供给空气。为此下降了的车高逐渐恢复当恢复到标准车高后车高传感器LOW信号Tr2、Tr3、Tr4、全部截止车高保持在标准车高水平上。 2后部载荷减少时车高相应上升车高传感器发出一HIGH信号车高过高信号经10好端子输入到控制单元。控制单元接到遮光信号后Tr2、 Tr1、Tr3 导通监视灯亮同时排出阀和切断阀都打开后轮左、右减震器室的空气经逆止阀C1和干燥器以及排出阀排出车高逐渐降低当降到标准车高时车高传感器撤销HIGH信号Tr1、 Tr2、 Tr3 全部截止此时监视灯灭车高保持标准车高。空压机的动作当空气储箱内压力降低后压力开关合上空压机动作压缩空气经干燥器、逆止阀C2进入空气储箱。当压力达到规定值后压力开关断开压缩机停止工作。
丰田凌志400电控悬架系统的结构控制原理与检修
丰田凌志400电控悬架系统的结构控制原理与检修一、结构控制原理：1.传感器：悬架系统通过多个传感器获取车身姿态和路况信息，如加速度传感器、角度传感器等。
2.控制单元：悬架系统的控制单元根据传感器的数据，通过算法对悬架系统进行控制。
3.液压控制器：悬架系统通过液压控制器来控制悬架的升降和硬度调节。
4.气压控制器：悬架系统可以根据传感器数据控制气压控制器，以调节悬架系统的高度。
5.阀体：悬架系统通过阀体调节液压油的流向，从而实现对悬架系统的控制和调节。
6.气囊：悬架系统的气囊可以通过气压控制器调节，以对车身高度进行调整。
7.电磁液压阀：悬架系统通过电磁液压阀来控制液压油的流动，实现对悬架系统的硬度调节。
二、检修方法：1.故障诊断：当悬架系统出现故障时，可以使用故障诊断仪进行检测，通过读取系统的故障代码来确定具体的故障原因。
2.传感器检查：检查悬架系统的传感器是否正常工作，如是否损坏或接触不良等问题。
3.阀体检查：检查阀体是否漏油或堵塞，如果有问题需要进行维修或更换。
4.液压系统检查：检查液压系统的油管是否有渗漏，需要及时修复或更换。
5.气囊检查：检查气囊是否有漏气或坏损，如有需要更换气囊。
6.电磁液压阀检查：检查电磁液压阀的工作状态，如是否正常开关，需要进行维修或更换。
三、结构控制原理和检修方法的关系：1.结构控制原理是悬架系统正常工作时的工作原理，通过了解结构控制原理可以更好地理解悬架系统的工作方式。
2.检修方法是在悬架系统出现故障时的修理方法，通过了解检修方法可以及时发现和解决悬架系统故障，确保悬架系统的正常工作。
总结：丰田凌志400的电控悬架系统通过传感器、控制单元、液压控制器、气压控制器、阀体、气囊和电磁液压阀等组成，通过以上结构和原理实现对悬架系统的控制和调节。
在检修时，可以使用故障诊断仪进行故障诊断，然后通过检查传感器、阀体、液压系统、气囊和电磁液压阀等部件来判断和解决故障。
这样可以保证悬架系统的正常工作。
凌志LS400车身高度调整系统故障检修
凌志LS400车身高度调整系统故障检修凌志LS400型轿车悬架采用的是电控电气悬架，它可以根据需要自动调整车身高度。
当发动机运转时，操纵高度控制开关（由“NORM”位置转换到“HIGH”位置）时，车身高度将在20～40s时间内升高10～30mm；反之，当高度控制开关由“HIGH”位置转换到“NORM”位置时，车身高度可下降10～30mm。
如果操纵高度控制开关时，车身高度没有任何变化，说明悬架高度控制系统有故障。
一、故障原因根据悬架高度控制原理，悬架ECU根据车身高度传感器及高度开关输入的信号，检测出车身实际高度与目标高度是否一致，若车身实际高度低于目标高度，则悬架ECU将使悬架汽缸充气，悬架变长，将车身升高；若实际高度高于目标高度，则悬架ECU将使高度控制阀的排气阀打开，放出悬架汽缸里的压缩空气，使悬架变短，车身下降。
因此，引起悬架车身高度控制失灵的电路故障可能是：1.1号高度控制继电器电路故障；2.空压机驱动电机电路故障；3.高度控制传感器电路故障；4.高度控制阀电路故障；5.排气阀电路故障；6.高度控制电源电路故障及发电机输入电路故障等。
二、故障码读取与消除由于该车装备有自诊断系统，其读取故障码和消码的方法如下。
1. 读取故障码将点火开关“ON”用导线连接检查连接的端子TC与E1，读取高度控制指示灯“NORM”输出的故障代码。
2. 消除故障码拆下熔丝ECUB 10s以上即可消除故障代码。
三、故障检修如遇到上述故障时，可针对不同的原因，采取下述方法进行检修，空气悬架各元件在车上的位置、悬架ECU连接器端子位置以及电路分别如图1、2、3所示。
1.1号高度控制继电器电路故障（故障码41）拆下1号高度控制继电器，在继电器3、4端加上蓄电池电压，测端子1、2是否导通。
若断路，应更换继电器；若导通，则应拆下悬架ECU连接器，检查RCMP-RC端与1号高度控制继电器插座3、4端间的配线是否断路或搭铁。
2.空压机驱动电机电路故障（故障码42）拆下1号高度控制继电器，测插座1端对搭铁电压（应为蓄电池电压）。
LS400轿车电控悬挂系统的故障诊断
断 的 基 本 步骤 。
关 ■ 词 ：１ ４ ０ 车 ： 电 控 悬 挂 ；故 障诊 断 ＿ ０轿 ￥
中 豳 分 类 号 ：Ｕ４ ３３ ６ ．３ 文 献 标 识 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ： １ ０ － ６ ９（０ ６） ２ ０ ４１ ０ ０ ３ ８ ３ ２ ０ ｌ－ ０ — ５
电控悬 挂Ｅ ＭＳ （ ｌｃｒｎｃ Ｍｏ ｕａｅ ｕ ｐ ｎ ｉｎ） Ｅ ｅ ｔ ｉ ｄ ｌｔｄ Ｓ ｓ ｅ ｓｏ ｏ 系 统 能 够 根 据 汽 车 的 瞬 时 驾 驶 条 件 自动 调 节 悬 挂
组 件 的 性 能 ， 即 通 过 各 种 传 感 器 对 汽 车 的 运 行 状
况 进 行 检 测 ， 当 ＥＣ 收 到 传 感 器 检 测 到 的 转 向 和 Ｕ
的 工 作 ， 对 减 振 器 的 减 振 力 和 气 压 缸 的 弹
ＲＭ ＋ ＲＭ ．
７ ６ Ｈ
１
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１高度控制 鼢
簧 刚 度 进 行 自 动 控
制 。 Ｌ ＲＣ 开 关 拨 到
ＳＨＦＬ
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Ｓ ０ＲＴ 时 接 通 ， 系 Ｐ 侧
丰田LS400 轿车 ABS 电控系统的故障诊断与检测
LS400 轿车主要由 ECU 、 4 个车轮转速传感器、由油泵和三位电磁阀等组成的制动压力调节装置及制动报警装置组成。
1.IG 电源电路的故障诊断①首先检查蓄电池电压，应在 10 ～ 14V 范围内。
②拆下带连接器的 ABS （和 TRC ） ECU ，点火开关置“ ON ”，检查 ECU 连接器端子 IG 与 GND 之间的电压，应为蓄电池电压。
③测量 ECU 连接器端子 GND 与车身搭铁线之间的电阻，阻值应为 0 Ω。
④从 1 号接线盒上拆下 ECU — IG 保险丝并进行检查，若不导通，应检查所有与 ECU — IG 保险丝连接的配线、元件是否短路；若导通应检查 ECU 与蓄电池之间的配线和连接器是否开路。
2.ABS 执行器电磁继电器电路的故障诊断①拆下空气滤清器和管道，脱开 ABS 执行器连接器，检测 A1 端子 2 与 A2 端子 4 之间的电压，应为蓄电池电压。
不正常则检修蓄电池与 ABS 执行器、 ABS 执行器与车身搭铁之间的配线和连接器。
②检查 ABS 执行器： A2 端子 2 与端子 5 应导通； A3 端子 2 与 A2 端子 4 应导通；A1 端子 2 与 A3 端子 2 不导通。
若在 A2 端子 2 和 5 之间施加蓄电池电压，则 A3 端子2 与 A2 端子 4 之间不导通， A1 端子 2 与 A3 端子 2 导通。
不正常应检查 ABS 执行器继电器。
③检查 ABS 执行器电磁继电器：端子 1 与 3 应导通；端子 2 与 4 应导通；端子 4 与 5 不导通。
若在端子 1 和 3 之间施加蓄电池电压，端子 2 与 4 应不导通，端子 4 与 5 应导通。
不正常则更换电磁继电器。
④检查 ECU 与 ABS 执行器之间的配线和连接器、 ECU 等。
3.ABS 执行器油泵继电器电路的故障诊断①拆下空气滤清器和管道，脱开 ABS 执行器连接器，点火开关置“ ON ”，测量 ABS 执行器配线侧连接器 A1 端子 1 与车身搭铁线之间的电压，应为蓄电池电压，不正常则检修蓄电池与执行器之间、执行器与搭铁线之间的配线和连接器。
凌志LS400电控悬架的故障诊断与检修方法
电子控制悬架系统可根据车辆的行驶状况和路 起 动 发 动 机 并 将 高 度 控 制 开 关 从 “ Ｈ Ｉ ＧＨ” 位置切换 面情 况 ， 适 时调 整 悬 架 刚度 和 阻 尼 系数 ， 主 动作 出反 至“ Ｎ Ｏ ＲＭ” 位置 ， 高度 的变化 量应 为 ｌ ０—３ ０ ｍ ｍ。 应， 使 悬 架 始终 处 于 最 佳 的减 振 状 态 ， 以抑制 车辆 侧 ２ ． ２ 减 压 阀检 查 倾、 制 动 时 前 部栽 头 以及 高速 行 驶 后部 下 坐 等 ， 保 证 检查 减 压 阀 方法 如 下 ： （ １ ） 将点火开关转到 Ｏ Ｎ， 乘 坐 的舒 适 性 和行 驶 的操 纵稳 定 性 。相对 普 通 悬 架 连接高度控制连接器的端子 ３ 和６ ，使压缩机工作 ； 而言 ， 电控悬架结构 比较复杂 ， 在使用过程中出故障 （ ２ ） 压 缩机 工 作 一 段 时 间后 ， 检 查 减 压 阀应 有 空 气 逸 时， 比较难维修 。针对这种情况 ， 本文对电控悬架 的 出； （ ３ ） 断开点火开关 ； （ ４ ） 清除故障代码。
Ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ Ｍａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｎｏ ． １ ２０１ ５
，
凌志 １ ＿ ９ ４ ０ ０电控 悬架 的故 障诊 断与检修方 法
高超 学 。 张
（ 江 苏理 工学 院 ， 江苏
摘
良
常州 ２ １ ３ ０ ０ ０ ）
结构 、 故障诊断及维修方法 ， 进 行简单分析 ， 望能提 ２ ． ３ 漏气检 查 供一 定 的参 考 。 检查 空 气 悬 架 系统 的软 管 、硬 管 及 其 连 接 处 是
１ Ｌ Ｓ ４ ０ ０悬 架 系统 的 组 成
项目六 电控悬架检修
悬架发展与分类
1.被动悬架：为固定的悬架刚度和阻尼系数，只能保证在 特定道路状态下达到性能最优折衷。 2.全主动电控悬架：组成—执行机构、测量系统、反馈系 统、能源系统（液压缸及蓄能器）。其悬架刚度、减振器 的阻尼系数、车身高度都能随汽车载荷、行驶速度、路面 状况等行驶条件变化，而自动调节，使悬架性能总是处于 最佳状态。未解决问题：高频率下的行驶平顺性、能量消 耗、可靠性、价格、振动、噪声等。 3.全主动悬架分类：主动油气悬架（雪铁龙XM油气弹簧）、 主动空气悬架（日本三菱）、主动液力悬架（代表车型为 VOLVO740）。
常见的控制方式 ：方式2
空气干燥器 排气电磁阀 储液筒 压力开关 空气弹簧 电脑 高度传感器 空气压缩机继电器 空气压缩机 电动机
解释
在空气压缩机与空气弹簧之间 设臵了高压的储气筒，空气压 缩机输出的高压气体储存在该 储气筒中，压力开关感受储气 筒内的压力，最终通过电脑控 制空气压缩机的运转。
电控悬架的结构及原理
现代汽车对悬架系统的要求
在汽车行驶过程中，由于路面的不平整或者汽车自身 运动状态的改变，会使汽车表现出各种运动形态，包 括车身的垂直振动、俯仰运动和侧倾运动等。 垂直振动 + 前后俯仰 + 左右侧倾 （路面不平） （加速、制动） （转弯） 综合进行控制
汽车行驶时的运动形式
以电脑作为控制核心，对汽车悬架系统参数，包括弹簧放度、 悬架阻尼、侧倾刚度和车身高度等实行适时控制已经成为现 实 当前，对汽车悬架的控制主要有以下几种： （1）以改善坏路行驶能力和高速操纵稳定性为目的的车高控 制； （2）以改善舒适性和操纵稳定性为目的的减振器阻尼控制； （3）以改善舒适性和操纵稳定性为目的的弹簧刚度控制。 （4）以改善操纵稳定性为目的的侧倾刚度控制。 （5）综合以上各种考虑的综合性悬架。
电控悬架检修及故障诊断
现象：汽车在行驶时，悬架刚度和阻尼系数不随着行驶状况、路况、汽 车姿态变化而调节。
原因：悬架控制执行器电路有故障，悬架控制执行器电源电路故障， TC与TS端子电路有故障，悬架刚度和阻尼系数控制开关（LRC）电 路故障，空气弹簧减振器故障，悬架电控单元（ECU）有故障。
7
2
电控悬架检修及故障诊断
1.1 丰田雷克萨斯LS400汽车电控悬架的一般性检查
1.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
图2-25 手动车身高度控制开关的位置
3
2．溢流阀工作的检查
3．空气管路漏气检查
4．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
部位表Βιβλιοθήκη -5 车身的高度3．故障码的清除
6
1.3 丰田雷克萨斯LS400汽车电控悬架的故障分析 及诊断
常见故障：悬架刚度和阻尼系数控制失灵，高度控制失灵等。
1.悬架刚度和阻尼系数控制失灵 1）LRC指示灯显示状态不变 现象：不管如何操作悬架刚度和阻尼系数控制开关（LRC），LRC指示
灯显示状态保持原样不变。
原因：悬架刚度和阻尼系数控制开关（LRC）电路故障，悬架电控单元 （ECU）有故障。
车前端 车后端 左右误差 前后误差
高度/mm 228±10 210±10 <10 17.5±1.5
4
1.2 丰田雷克萨斯LS400汽车电控悬架的故障自 诊断
1.指示灯的检查 指示灯应亮2s左右
图2-33 悬架控制指示灯的位置
5
2.故障码的读取 （1）接通点火开关。 （2）用跨接线将TDCL或检查连接器的端子TC与El连接。 （3）根据仪表板高度控制“NORM”指示灯的闪烁情况读取故障码。
凌志LS400电控悬架的结构原理及检修要点
摘要一辆车的舒适性很大程度上取决于悬架系统，因此汽车厂商们才会不厌其繁地推出了麦拂逊、多连杆、双叉臂等悬架概念。
目前在中高档汽车上应用较多的是半主动的电子控制悬架。
本文以丰田凌志LS400型的汽车的悬架为例，详细介绍了半主动电控悬架的结构和工作原理，以及对该系统的检修。
引言传统的被动式汽车悬架系统由性能参数不变的弹簧和减振器构成。
为了有效地隔离由于路面不平而产生的冲击, 减缓车体的振动, 提高汽车乘坐舒适性, 悬架需设计得较“软”; 而欲减小汽车转弯、加速及制动时车体的侧倾和前后倾, 提高汽车的操纵安全性(稳定性) , 则又要求悬架较“硬”。
因此, 被动悬架的设计, 即弹簧和减震器参数的选择, 不可能使乘坐舒适性和操纵安全性同时达最优,而只能在这二者之间寻找一最优的折中方案, 并且这种最优的折中也只能在特定的道路和车速下实现。
随着现代汽车车速的不断提高, 人们对汽车悬架系统的性能也提出了越来越高的要求。
现在汽车用的电控悬架引入空气悬架原理和电子控制技术，将两者结合在一起。
典型的电控悬架由电子控制元件（ECU）、空气压缩机、车高传感器、转向角度传感器、速度传感器、制动传感器、空气弹簧元件等组成。
1 半主动悬架的结构凌志LS400型汽车的电子控制悬架系统是一种较典型的半主动悬架系统。
该系统采用了充有压缩空气的空气弹簧, 弹簧的弹性可在“软”与“硬”之间切换, 减振器则有三种不同的阻尼特性可供选择。
汽车行驶过程中, 电子控制单元能够根据各种传感器的输入信号, 选择一最佳的空气弹簧的弹性与减振器阻尼特性的组合, 从而获得良好的乘坐舒适性和操纵性能。
该系统具有车身高度自调功能, 能够根据汽车内乘员人数和车辆装载质量情况自动做出调整, 从而可保持汽车的高度及行驶姿态的稳定。
这样也可使汽车前大灯的光束角度变化最小。
此外, 由于减振弹簧的有效变形空间被限制在一定范围内, 从而可使弹簧能最大程度地吸收振动能量, 改善汽车的乘坐舒适性, 同时也避免了汽车底部与不平路面相碰。
丰田凌志400电控悬架系统的结构控制原理与检修
酒泉职业技术学院毕业设计（论文）题目:丰田凌志400电控悬架系统的结构控制原理与检修班级：11汽修姓名：梁权＿指导教师：王青刚＿＿目录摘要 (2)Abstract (2)第一章悬架概述 (3)1. 1汽车悬架系统的作用及组成 (3)1．2对汽车悬架系统的要求 (4)1．3．1被动悬架 (4)1．3．2半主动悬架 (4)1．3．3主动悬架 (4)1.3.3.1主动悬架的分类 (5)第二章电子控制悬架系统 (6)2．1主动式油气弹簧悬架系统 (6)2．2带路况预测传感器的主动悬架系统 (8)2．3主动式空气悬架系统 (10)2．1．1利用弹簧刚度/减振器阻尼力进行控制 (11)2．1．2车身高度控制 (12)第三章电子控制主动悬架系统的故障诊断与检测 (13)3.1 悬架电子控制系统故障自诊断 (13)3.2 电子控制悬架系统故障检修 (15)3．2．1．电子控制悬架系统指示灯不正常的检查 (15)3．2．2．汽车“后仰”故障检查 (15)3．2．3．汽车“侧倾”故障的诊断 (16)3．2．4．汽车“点头”故障的诊断 (16)3．2．5．汽车“高速失控”故障诊断 (16)3．2．6．自动换档时汽车“后仰”故障诊断 (16)结束语 (17)谢词 (17)参考文献 (18)汽车电子控制主动悬架系统摘要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, 能根据外界接受的信息或车辆本身状态的变化, 进行动态的自适性调节, 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。
本论文对丰田凌志LS400轿车的悬架系统作了相关研究 ,并以此介绍悬架系统的功能和类型 ,分析其基本工作原理 ,了解其基本的故障诊断及检测。
单元设计12：LS400电控悬架刚度控制功能失效的故障诊断
教学
材料
情景：
一辆LS400汽车，其电控悬架系统的悬架刚度控制失效，试诊断故障原因和部位
所需资料：
《汽车底盘电控系统检修》教材、丰田LS400车的维修手册、任务工单
所需仪器、设备：
LS400电控悬架实训台、万用表、故障诊断仪KT600
单元教学进度
步骤
教学内容及能力/知识目标
教师活动
学生活动
时间（分钟）
1
情境导入
教学内容：用情景导入课程
能力目标：能够找到空气弹簧和减震器
用情景导入单元课程并进行提问
回答教师的提问并明确单元目标
10
导出本单元的目标和任务
接受本单元的目标和任务
2
完成任务一
教学内容：悬架的刚度控制
能力目标：能够分析出刚度控制失效的所有可能原因
知识目标：掌握空气弹簧和减震器的工作原理
交代任务1
上课
地点
底盘电控
实训室
教学
目标
能力外观检查
2、会查阅相关资料，拆画悬架控制执行器的电路图
3、能正确使用检测仪器和设备
4、会查阅相关资料，制定合理的故障诊断流程
5、能准确找到故障点
1、掌握悬架刚度控制的原理
2、掌握悬架控制执行器的原理及电路
1、良好的操作规范；
审核各组学生的检测结果
各组互相评价
5
考核
对学生本单元的完成情况进行考核
教师考核
参与教师考核
15
听取学生互评意见和结果
学生互评
6
作业
完成实训报告
15
课后
体会
ECS
电子控制悬架
Electronic control suspension
丰田凌志400悬架系统的结构原理_与检修毕业设计
指导教师签名：日 期：
使用授权说明
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3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
建议成绩：□优□良□中□及格□不及格
（在所选等级前的□内画“√”）
指导教师：（签名）单位：（盖章）
年 月 日
评阅教师评阅书
评阅教师评价：
一、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格
评定成绩：□优□良□中□及格□不及格
教研室主任（或答辩小组组长）：（签名）
年 月 日
教学系意见：
系主任：（签名）
年 月 日
摘
汽车当中的车轮和车身是靠悬架的作用来衔接的，用合理的刚性来撑住车轮的，同时吸收来自路面的撞击，以此改善车辆行驶的平顺性及舒适性；当然这还可以起到保证汽车行驶的稳定，操纵性也得到了改善。在悬架中起作用的平顺性和操纵稳定性，平顺性和操纵稳定性之间存在互相矛盾的联系。在电子控制装置控制下的电子控制悬架，能够进行动态的自适性调节，就是靠着从外界接受的信息或者车辆本身状态的变化来反映的，所以电控悬架是没有一定的悬架刚度和阻尼系数。这样的好处就是可以自动的调整，调整的依据就是跟随路面条件的变化和驾驶需要的不同要求，从根本上解决平顺性和操纵稳定性之间的相互矛盾，从而增加汽车的使用性能。本篇论文是对丰田凌志400汽车悬架系统作了相关的简述，并且介绍悬架的类型和功能，简析悬架的基本工作原理，认识和学习基本的故障检测以及诊断。
雷克萨斯LS400汽车电控悬架系统控制原理与检修
雷克萨斯LS400汽车电控悬架系统控制原理与检修毕业论文课题名称雷克萨斯LS400汽车电控悬架系统控制原理与检修分院/专业机械工程学院/汽车检测与维修技术班级学号学生姓名汽维1211 1201083142 张安江指导教师：丁守刚2015年5月25日┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊南京工业职业技术学院毕业论文摘要汽车悬架系统对汽车行驶的安全性和乘坐舒适性有着非常重要的影响。
20世纪中叶，车子前悬架由工形发展为长短臂，此后，前轮驱动轿车的长短臂系统悬架又被麦克弗逊撑杆式悬架代替。
到20世纪末，汽车悬架电子技术的应用越来越广泛。
论文首先介绍了电控悬架的组成、作用与工作原理，说明了各种电控悬架传感器在系统中的应用和方法，分析了电控悬架ECU的内在控制逻辑，对悬架电控系统的构造、原理进行了详细的阐述。
论文最后给出了电控悬架故障的诊断思路和检测方法，介绍了典型元件的维修步骤和工艺要求，并结合实际生产中的悬架故障，对相关故障诊断思路和整个维修过程进行了详细说明。
电控悬架在汽车的应用，提高了汽车乘坐的舒适性与操作稳定性。
电控悬架检修技术的提高，有利于该技术更好的推广应用。
关键词：电子控制悬架系统故障维护- I -雷克萨斯LS400汽车电控悬架系统控制原理与检修AbstractThe automobile suspension system for the safety of the car and ride comfort has a very important influence. The middle of the 20th century, the car front suspension by workers form development for the length of arm, since then, the length of the front wheel drive car suspension arm system was McPherson suspension instead of poles. By the end of the 20th century, automobile suspended frame in the application of electronic technology is more and more widely.The paper firstly introduces the composition, function and working principle of electronic control suspension, shows the application of all kinds of electronic control suspension sensors in the system and methods, analysis of the internal control logic of the electronically controlledsuspension ECU, on the structure, principle of electric control system of suspension in detail in this paper. The paper finally gives the electronically controlled suspension fault diagnosis thinking and detection method, this paper introduces the typical components of maintenance procedures and process requirement, and combined with the actual production of suspension, the related fault diagnosis thinking and the whole maintenance process in detail.In the application of automobile electronic control suspension, to improve the vehicle ride comfort and operation stability,. Electronically controlled suspension overhaul technology of improving, be helpful for extension and application of the technology better.Keywords:maintenanceThe electronic control suspension system malfunction- II -┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊南京工业职业技术学院毕业论文目录第一章绪论 (1)1.1课题的目的和意义..........................................................................................................1 1.2电子悬架现有技术情况 (1)第二章电子控制悬架系统概述 (2)2.1电子控制悬架的分类......................................................................................................2 2.2电子控制悬架的组成、功用与工作原理 (2)第三章电控悬架系统控制模块与重要传感器 (7)3.1电子悬架系统控制模块..................................................................................................7 3.2电控空气悬架系统执行器的结构、工作原理及分类 (8)3.3电子悬架系统常用传感器............................................................................................ 10 第四章电子控制悬架系统故障诊断与检测 (13)4.1电子控制悬架系统故障诊断........................................................................................13 4.2故障诊断方法 (14)4.3故障诊断流程................................................................................................................ 16 第五章电控悬架系统的典型案例分析与维护.. (19)5.1电子控制悬架案例分析................................................................................................19 5.2电控悬架的维护 (20)总结...........................................................................................................................................22 致谢......................................................................................................................................... 23 参考文献 (24)- III -。
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河南工业职业技术学院Henan Polytechnic Institute 毕业设计（论文）题目:丰田凌志LS400电控悬架系统的结构控制原理与检修班级：汽车电子技术0901姓名：张伟＿指导教师：孙亮＿＿目录摘要 (2)Abstract (2)第一章悬架概述 (3)1. 1汽车悬架系统的作用及组成 (3)1．2对汽车悬架系统的要求 (4)1．3．1被动悬架 (4)1．3．2半主动悬架 (4)1．3．3主动悬架 (4)1.3.3.1主动悬架的分类 (5)第二章电子控制悬架系统 (6)2．1主动式油气弹簧悬架系统 (6)2．2带路况预测传感器的主动悬架系统 (8)2．3主动式空气悬架系统 (10)2．1．1利用弹簧刚度/减振器阻尼力进行控制 (11)2．1．2车身高度控制 (12)第三章电子控制主动悬架系统的故障诊断与检测 (13)3.1 悬架电子控制系统故障自诊断 (13)3.2 电子控制悬架系统故障检修 (15)3．2．1．电子控制悬架系统指示灯不正常的检查 (15)3．2．2．汽车“后仰”故障检查 (15)3．2．3．汽车“侧倾”故障的诊断 (16)3．2．4．汽车“点头”故障的诊断 (16)3．2．5．汽车“高速失控”故障诊断 (16)3．2．6．自动换档时汽车“后仰”故障诊断 (16)结束语 (17)谢词 (17)参考文献 (18)汽车电子控制主动悬架系统摘要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, 能根据外界接受的信息或车辆本身状态的变化, 进行动态的自适性调节, 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。
本论文对丰田凌志LS400轿车的悬架系统作了相关研究 ,并以此介绍悬架系统的功能和类型 ,分析其基本工作原理 ,了解其基本的故障诊断及检测。
关键词：悬架汽车电子控制AbstractIn the automobile the suspension fork function is connects the automobile body and the wheel, by the suitable rigid support wheel, and absorbs the road surface the impact, improves the vehicles comfortableness and smoothness; Also may stabilize the automobile travel, the improvement maneuverability.In suspension fork function smoothness and the operation stability, have mutually the contradictory relation. The electronic control suspension fork in under its electronic control control, can the information or the vehicles itself condition change which accepts according to the outside, carries on dynamically from the suitable adjustment, namely electrically controlled suspension fork not fixed suspension fork rigidity and damping factor.But this may the different request which needs along with the path condition change and the travel adjust automatically, fundamentally solves between smooth and the operation stability contradiction, enhances the automobile the operational performance. The present paper has done the correlation research on the suspension fork system of LS400 cars to Toyota lexus, introduced the suspension fork system function and the type, analyzed its basic principle of work, understand the basic of fault diagnosis and testing.Keywords: suspension automobile electronic control第一章悬架概述1．1汽车悬架系统的作用及组成悬架是车身与车轮之间的一切传力连接装置的总称。
它的作用是把路面作用于车轮上的垂直反力（支承力）、纵向反力（牵引力和制动力）和侧向反力以及这些反力所造成的力矩都传递到车身上，以保证汽车的正常行驶。
图1.1汽车悬架组成示意图汽车悬架尽管有各种不同的结构形式，但一般都是由弹性元件、减振器和导向机构三部分组成（图 1.1）。
由于汽车行驶的路面不可能绝对平坦，路面作用于车轮上的垂直反力往往是冲击性的，特别是在坏路面上高速行驶时，这种冲击力将达到很大的数值。
冲击力传到车身时，可能引起汽车机件的早期损坏；传给乘员和货物时，将使乘员感到极不舒适，货物也可能受到损伤。
为了缓和冲击，在汽车行驶系中，除了采用弹性的充气轮胎之外，在悬架中还必须装有弹性元件，使车身与车轮之间作弹性联系。
但弹性系统在受到冲击后，将产生振动。
持续的振动易使乘员感到不舒适和疲劳。
故悬架系统还应具有减振作用，以使振动迅速衰减，振幅迅速减小。
为此，在许多形式的悬架系统中都设有专门的减振器。
车轮相对于车身跳动时，车轮（特别是转向轮）的运动轨迹应符合一定的要求，否则就会影响汽车的操纵稳定性，因此，悬架系统中还应具有导向机构（如图1.1中的横、纵向推力杆），以使车轮按一定的轨迹相对于车身跳动。
由此可见，上述这三个组成部分分别起缓冲、减振和导向的作用，然而三者共同的任务则是传力。
在多数的轿车和客车上，为防止车身在转向等情况下发生过大的横向倾斜，在悬架系统中还设有辅助弹性元件--横向稳定器。
需要指出的是，任何悬架只要具备上述功用，在结构上并非需要有以上全套装备。
如一般汽车上广泛采用的多片钢板弹簧悬架，它既有缓冲、减振的功能，有负担起传力和导向的任务，因此，不需要再安装导向机构，甚至不要减振器（如后悬架）。
1．2对汽车悬架系统的要求（1）.保证汽车有良好的行驶平顺性。
（2）.具有合适的衰减振动能力（3）.保证汽车具有良好的操纵稳定性。
（4）.汽车制动或加速时要保证车身稳定，减少车身纵倾；转弯时车身侧倾角要合适。
（5）.有良好的隔声能力。
（6）.结构紧凑、占用空间尺寸小。
（7）.可靠地传递车身与车轮之间的各种力和力矩，在满足零部件质量要小的同时，还要保证有足够的强度和寿命。
1．3汽车悬架的分类及性能悬架的结构形式很多，分类方法也不尽相同。
若按导向机构的形式来分可分为独立悬架和非独立悬架两大类。
如果从控制力的角度来分，则可把悬架分为被动悬架、半主动悬架和主动悬架三大类。
1．3．1被动悬架一般的汽车绝大多数装有由弹簧和减振器组成的机械式悬架。
由于这种常规悬架系统内无能源供给装置，悬架的弹性和阻尼参数不会随外部状态而变化，因而称这种悬架为被动悬架。
这种悬架虽然往往采用参数优化的设计方法，以求尽量兼顾各种性能要求，但在实际上由于最终设计的悬架参数是不可调节的，所以在使用中很难满足高的行驶要求。
1．3．2半主动悬架半主动悬架可视为由可变特性的弹簧和减振器组成的悬架系统，虽然它不能随外界的输入进行最优控制和调节，但它可按存贮在计算机内部的各种条件下弹簧和减振器的优化参数指令来调节弹簧的刚度和减振器的阻尼状态。
半主动悬架又称无源主动悬架，因为它没有一个动力源为悬架系统提供连续的能量输入，所以在半主动悬架系统中改变弹簧刚度要比改变阻尼状态困难得多，因此在半主动悬架系统中以可变阻尼悬架系统最为常见。
半主动悬架系统的最大优点是工作时几乎不消耗动力，因此越来越受到人们的重视。
1．3．3主动悬架主动悬架是一种具有作功能力的悬架，通常包括产生力和扭矩的主动作用器（油缸、汽缸、伺服电机、电磁铁等）、测量元件（如加速度、位移和力传感器等）和反馈控制器等。
因此，主动悬架需要一个动力源（液压泵或空气压缩机等）为悬架系统提供连续的动力输入。
当汽车载荷、行驶速度、路面状况等行驶条件发生变化时，主动悬架系统能自动调整悬架刚度（包括整体调整和各轮单独调整），从而同时满足汽车的行驶平顺性，操纵稳定性等各方面的要求，其优点可归纳为如下几个方面：（1）悬架刚度可以设计得很小，使车身具有较低的自然振动频率，以保证正常行驶时的乘坐舒适性。
汽车转向等情况下的车身侧倾，制动、加速等情况下的纵向摆动等问题，由主动悬架系统通过调整有关车轮悬架的刚度予以解决。
而对于传统的被动悬架系统，为同时兼顾到侧倾、纵摆等问题，不得不把悬架刚度设计得较大，因而正常行驶时汽车的乘坐舒适性受到损失。
（2）采用主动悬架系统，因不必兼顾正常行驶时汽车的乘坐舒适性，可将汽车悬架抗侧倾、抗纵摆的刚度设计得较大，因而提高了汽车的操纵稳定性，即汽车的行驶安全性得以提高。
（3）先进的主动悬架系统，还能保证在车轮行驶中碰抵砖石之类的障碍物时，悬架系统在瞬时将车轮提起，避开障碍行进，因而汽车的通过性也得以提高。
（4）汽车载荷发生变化时，主动悬架系统能自动维持车身高度不变。
在各轮悬架单独控制的情况下，还能保证汽车在凸凹不平的道路上行驶时，车身稳定。
（5）普通悬架在汽车制动时，车头向下俯冲。
而装有某些主动悬架系统的汽车却不存在这种情况。
制动时，该车尾部下倾，因而可以充分利用后轮与地面间的附着条件，加速制动过程，缩短制动距离。
（6）装有某些主动悬架系统的汽车在转向时，车身不但不向外倾斜，反而向内倾斜，从而有利于转向时的操纵稳定性。