浅析电子控制悬架系统在汽车上的应用
电控悬架系统论文
第一章摘要:通过对电子控制悬架系统的功用、类型及工作原理的介绍和电子控制悬架系统在汽车上的应用分析,指出了电子控制悬架通过车身高度、弹簧刚度和减振器阻尼系数的控剖。
可有效解决传统悬架行驶的平顺性和操纵的稳定性之间的矛盾。
电子控制悬架系统是通过电子控制单元来控制相应的执行元件,改变悬架特性以适应各种复杂的行驶工况对悬架系统的不同要求,从而使汽车乘坐舒适性、行驶平顺性和操纵稳定性同时得到改善。
悬架是车身和车轮之间的一切传力装置的总称。
它的作用是把路面作用于车轮上的垂直力、纵向力和侧向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。
随着汽车工业的发展,人们对汽车的行驶平顺性(即乘坐的舒适性)要求越来越高。
而汽车的行驶平顺性和汽车的稳定性在悬架系统的设计中是一对矛盾。
在传统的悬架系统设计中,若要求高的行驶平顺性,就难以满足操纵稳定性。
为了克服传统悬架系统的局限性,现代汽车采用和发展了新型的电子控制悬架系统。
电子控制悬架系统可以根据不同的路面条件、不同的载重质 2 量、不同的行驶速度等,来控制悬架系统的刚度、调节减振器的阻尼力的大小、甚至可以调节车身高度,从而使车辆的行驶平顺性和操纵稳定性在各种行驶条件下达到最佳的组合。
关键词:电子控制悬架系统;车身高度;悬架弹簧刚度。
1.1 功用在不同的使用条件下具有不同的弹簧刚度和减振器阻尼力,既满足平顺性的要求又满足操纵稳定性的要求。
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,突破传统被动悬架的局限性,使汽车的悬架特性与道路状况和行驶状态相适应,从而保证汽车行驶的平顺性和操纵的稳定性要求都能得到满足。
其基本功能有:1).车高调整:无论车辆的负载多少,都可以保持汽车高度一定,车身保持水平,从而使前大灯光束方向保持不变;当汽车在坏路面上行驶时,可以使车高升高,防止车桥与路面相碰;当汽车高速行驶时,又可以使车高降低,以便减少空气阻力,提高操纵稳定性。
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是一种利用电子技术控制弹簧刚度和减震器阻尼的悬挂系统,主要用于汽车、船舶等交通工具的制造和修理。
本文将简述电控悬架的作用和工作原理。
一、电控悬架的作用电控悬架的主要作用是可以根据车辆的不同状态和行驶条件,自动调整弹簧刚度和减震器阻尼,以达到最佳的悬挂效果。
具体来说,它可以通过传感器采集车辆的数据,分析车辆的状态,如车速、转向角度、车轮转速等,然后根据这些数据计算出所需的弹簧刚度和减震器阻尼,从而实现对悬挂系统的自动控制。
电控悬架的作用还包括提高车辆的舒适性和安全性。
由于它可以根据车辆的不同状态和行驶条件自动调整悬挂系统,使得车辆在行驶时感觉更加平稳舒适,同时也提高了车辆的安全性能。
二、电控悬架的工作原理电控悬架的工作原理主要涉及两个主要部分:传感器和控制系统。
1. 传感器传感器是电控悬架系统中的重要组成部分,它可以通过采集车辆的数据,将车辆的状态信息传递给控制系统。
传感器通常包括车速传感器、转向角度传感器、车轮转速传感器等。
2. 控制系统控制系统是电控悬架的核心部分,它根据传感器采集到的数据,分析车辆的状态,然后根据计算出的参数对悬挂系统进行自动控制。
控制系统通常由微控制器、计算机、传感器、执行器等组成。
控制系统根据传感器采集到的数据,分析车辆的状态,然后根据计算出的参数对悬挂系统进行自动控制。
具体来说,它可以通过调整弹簧刚度、减震器阻尼等参数,使得车辆在行驶时感觉更加平稳舒适,同时也提高了车辆的安全性能。
三、总结综上所述,电控悬架是一种利用电子技术控制弹簧刚度和减震器阻尼的悬挂系统,主要用于汽车、船舶等交通工具的制造和修理。
它可以通过传感器采集车辆的数据,分析车辆的状态,然后根据计算出的参数对悬挂系统进行自动控制,从而实现最佳的悬挂效果。
汽车电子控制悬架系统的原理及应用
电控悬架系统的传感器主要包括以下几种: 1.5.1 车高传感器
科学之友
Friend of S cience Amateurs
B 2006年 7月
汽车电子控制悬架系统的原理及应用
梅丽歌
( 河南交通职业技术学院实习工厂, 河南 450052)
摘 要: 阐述了汽车 EMS 系统的原理、组成和应用, 并对控制原理进行了分析与探讨。 关键词: 阻尼系数; 传感器; 电控悬架 中图分类号: U46 文献标识码: A 文章编号: 1000- 8136(2006)07- 0012- 02
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线束检测用端子
检测方式信号
车的悬架处于最佳状态, 达到调节汽车驾驶的目的。
Principle and Application of Automobile Electronic Control Suspension System
Mei Lige Abstr act: The article elaborates on the principle, composition and application of EMS system, and discusses the control system. Key wor ds: damping exponent; sensor; electronic control suspension frame
表 1 丰田( TOYOTA) 汽车公司的电子控制悬架系统
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。
在控制策略方面,电控悬架通常采用PID控制器或模糊控制器等。
PID控制器通过比较当前状态和预设状态的偏差,计算出控制信号,使悬架系统逐渐趋近于预设状态。
电控悬架教案
电控悬架教案电控悬架是现代汽车技术的重要部分,它利用电子控制系统来调整车辆的悬挂系统,提升车辆的操控性和舒适性。
本课程将介绍电控悬架的基本原理、组成、控制策略以及在车辆中的应用。
电控悬架是利用电子控制系统来调整车辆的悬挂系统,其中包括传感器、控制器和执行器等部分。
传感器用于监测车辆的状态,控制器根据传感器信号和控制策略来调整执行器的动作,从而改变悬挂系统的刚度和阻尼。
电控悬架的控制策略包括多种方法,如PID控制、模糊控制、神经网络控制等。
这些方法能够根据车辆的状态和驾驶需求来调整悬挂系统的刚度和阻尼,从而提高车辆的操控性和舒适性。
电控悬架在车辆中能够显著提高操控性和舒适性。
通过调整悬挂系统的刚度和阻尼,电控悬架能够适应不同的路况和驾驶需求,使车辆在高速行驶时更加稳定,在弯道行驶时更加灵活,从而提高了车辆的操控性和舒适性。
电控悬架系统由于其复杂的结构和精密的控制逻辑,容易出现故障。
本部分将介绍电控悬架系统的常见故障及诊断方法,同时讲解维修的基本技能。
通过案例分析,使学生能够掌握电控悬架系统的维护和保养的基本技能。
本课程将采用理论教学和实践教学相结合的方法。
在理论教学方面,将通过课堂讲解、PPT演示、视频播放等方式介绍电控悬架的基本原理、组成、控制策略以及在车辆中的应用。
在实践教学方面,将安排实验和实训等环节,让学生亲自动手操作,加深对电控悬架系统的理解。
随着汽车工业的不断发展,车辆性能和舒适性成为了消费者的焦点。
麦弗逊悬架作为一种经典的汽车悬挂系统,广泛应用于各种车型。
本文将通过介绍麦弗逊悬架仿真分析的方法和步骤,帮助读者了解汽车行驶的关键因素。
麦弗逊悬架主要由螺旋弹簧、减震器和转向节组成。
其结构简单,占用空间少,且具有较强的道路适应能力。
这些特点使得麦弗逊悬架成为了许多车型的首选。
要理解麦弗逊悬架仿真分析的重要性,首先需要了解汽车行驶过程中所受到的力和力矩。
在行驶过程中,车辆会受到来自路面的各种冲击和振动,这些因素不仅会影响车辆的稳定性,还会对乘客的舒适性产生影响。
电子控制悬架系统
电子控制单元的基本工作原理:各 传感器和控制开关产生的电信号,经输 入接口电路整形放大后,送入计算机 CPU中,经过计算机处理和判断后分 别输出各控制信号,驱动相关的执行器 和显示器工作。
ECU系统原理图
这些控制信号有:促使执行器改变 悬架减振器阻尼力的阻尼控制信号;促 使发光二极管显示悬架系统当前阻尼力 状态的显示控制信号。
电子控制悬架系统
一,概述
1、汽车悬架的作用
汽车悬架是指连接车架(或承 载式车身)与车桥(或车轮)的一系 列传力装置。
(1) 承载即承受汽车各方向的载荷, 这些载荷包括垂直方向、纵向和 侧向的各种力。
(2) 传递动力即将车轮与路面间产生 的驱动力和制动力传递给车身, 使汽车向前行驶、减速或停车。
(3) 缓冲即缓和汽车和路面状况等引 起的各种振动和冲击,以提高乘 员乘坐的舒适性。
在现代中、高档汽车上很少采用普 通的减振器,转而采用电控半主动悬 架或电控主动悬架,以提高汽车的综 合性能。
1. 电控半主动悬架的结构和工作原理
大部分半主动悬架采用了手动控 制方式,由驾驶员根据路面状况和汽 车的行驶条件,手动控制相关的动作, 对减振器的阻尼力进行变换。
如果当减振器的阻尼力被调整为 “硬” 时,还可增强汽车在转弯或在 不平道路上行驶时抗侧倾的能力,提 高汽车操纵的稳定性。
1)横向稳定驱动器
驱动器的外形及驱动杆的位置
驱动器的结构 1—直流电动机;2—蜗轮;3—小行星轮;4—齿圈;5—托架; 6—限位开关;7—太阳轮;8—变速传动轴;9—蜗杆
直流电动机 1—驱动杆;2—从动杆;3—变速传感器;4—蜗杆;5—小行 星轮;6—齿圈;7—太阳轮;8—托架;9—限位开关(SW2); 10—限位开关(SW1);11—直流电动机;12—蜗杆;13—弹簧
车载视觉感知预瞄下的主动悬架控制分析与实车应用(三)
文/江苏 高惠民车载视觉感知预瞄下的主动悬架控制分析与实车应用(三)(接2023年第2期)三、主动悬架系统动力学基础1.悬架系统的性能评价指标车辆操纵稳定性和行驶平顺性是汽车系统动力学中研究的两大热点。
保证汽车具有良好的行驶安全性以及乘客乘坐舒适性是悬架系统的两个主要功能。
所以,想设计一个综合性能令人满意的悬架系统,就要考虑以下三个性能评价指标:车身加速度、悬架动行程、轮胎动载荷,这些评价指标能够体现出悬架相互制约的不同性能要求。
(1)车身垂向加速度车身垂向加速度也被称为不舒适性参数,是按照 ISO 2631-1:1997(E)标准求得的加权加速度均方根值,能够直接体现汽车的行驶平顺性,从而用来评论振动对人体舒适和健康的影响。
人体对垂向的频率加权函数最为敏感的频率范围是4~8Hz。
对轿车而言,车身垂直加速度对车辆行驶平顺性的品质起到了决定性的作用。
(2)悬架动挠度悬架动行程是非簧载质量和簧载质量位移之差的均方根值也可以叫做悬架弹簧动挠度,可以描述悬架位移相对静平衡位置的变化情况,能够反映车身的姿态变化。
悬架动行程受汽车总体设计所提供的运动空间的限制(被称为限位行程),必须将悬架动行程控制在允许的限度内,悬架弹簧动挠度和它的限位行程配合不当,会导致撞击限位的概率增加,使平顺性变坏。
(3)轮胎动载荷相对于静平衡位置的轮胎载荷变化程度被定义为轮胎动载荷,轮胎载荷的变化会导致轮胎与地面的接触面积发生变化。
因此,车轮与路面间的附着效果受到车轮与路面间动载的影响,同时也影响着行驶安全性。
轮胎动载荷的方向是上、下交变的,当动载与静载的方向相反,幅值大小相等时,车轮作用于路面的垂直载荷等于零。
这时,会使车轮跳离地面,失去纵向附着力和侧向附着力,从而导致行驶安全性的恶化。
由此可知,车身垂向加速度、悬架动挠度以及轮胎动载荷是从“路、车、人” 的关系分析(图24给出了悬架评价指标的系统框图),评价悬架系统性能息息相关指标。
车载视觉感知预瞄下的主动悬架控制分析与实车应用(五)
文/江苏 高惠民车载视觉感知预瞄下的主动悬架控制分析与实车应用(五)(接上期)(3)AI主动悬架系统功能48V电动力引进后,很多新技术也随之而来,像这款机电混合主动悬架系统等。
这一悬架系统不必采用液压技术来辅助空气悬架系统的运作、支撑车体,就可使每个车轮都可以分别上下微调。
如车辆行驶时左前轮受不平路面冲击,使前部车身上移,产生的垂直加速度由电子悬架控制单元内传感器监测。
同时,左前悬架会被轻微压缩,压缩量会被相应的车身高度传感器获取。
电子悬架控制单元综合评价多项数据信息,指令减小左前电控减振器的阻尼。
同时,电子悬架控制单元指令前AI悬架48电力电子控制器输出信号,作动左前执行器将与其连接的扭力杆的预紧力调整至最小值,通过该措施充分吸收来自路面的冲击,车身的垂直加速度限制在舒适水平。
全新奥迪A8先进驾驶员辅助系统(ADAS)配有车载多种环境感知传感器,如图45所示。
其中前向单目摄像头(镜头与行驶方向相同)可以获取车辆前方16~65英尺(5~20m)的道路表面数据,每隔5ms更新一次以图片形式显示出路况,然后电子悬架控制单元会对这些数据进行分析,通过AI主动悬架执行器调高或降低悬架,以应对即将到来的各种路况变化,如:路面车辆减速带、路面坑洼或凸起障碍物等。
图46所示为前悬架的动态调节。
图46 AI主动悬架动态调节示意图在过弯加速度很大时,主动悬架控制车身向相反方向倾斜,即向弯道内侧倾斜。
为弯道外侧的车轮提供了更有效的支撑,减小车身侧倾。
正是这种主动式动态系统的使用,使车辆底盘具备了更好的稳定性和更好的车体平衡效果,过去即使是在A8这样的高端车型上,也无法体验到这种效果。
这一系统还和车上的预警式侧向传感器(雷达传感器)相连,对侧面以超过25km/h速度运动的物体接近车辆侧向碰撞时,随之能在0.5s内将这一侧的车身紧急提高约80mm,将碰撞力引向刚性更强的门槛区域吸收冲撞能量,而非车门。
这样可以使冲击力减少至一半。
汽车底盘电控技术-电控悬架系统概述
转向盘转角传感器。光电式
高度传感器。光电式
l号和2号高度控制阀。分别装在前、后悬架上,1号高度控制阀用于前 悬架,此阀中有两个电磁阀,分别控制左右空气弹簧。2号高度控制阀 用于后悬架,它也是由两个电磁阀组成,它与1号高度控制阀不同的是, 它们不是单独控制,而是同时动作。在2号高度控制阀中还装有一个安 全阀,用于防止管路中压力过高。
凌志LS400 ucF20型可调减振器
2、弹簧刚度控制的执行机构
空气悬架气动缸
空气悬架气动缸主、副气室设计为一 体。主气室容积可变,压缩空气进入 主气室可升高悬架的高度。
主气室与副气室之间有一个通道,气 体可以相互流通。改变主、副气室的 气体通道的大小,就可以改变空气悬 架的刚度。
悬架的上方与车身相连,下方与车轮 相连,随着车身与车轮的相对运动, 主气室的容积在不断变化。
3、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。
LRC=Lexus Riding Control 凌志乘坐控制
阻尼模式选择开关
开关位置 硬
阻尼力
软
乘坐舒适
操纵稳定
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。
电子技术在汽车上的应用
电子技术在汽车上的应用山东菏泽学院 江 峰电子技术广泛地应用于汽车,几乎已经深入到汽车所有的系统,大大推动了汽车工业的发展。
在一些高档豪华轿车上,微处理器的使用量已多达48个,占整车成本的50%以上。
目前,汽车电子化程度的高低已成为衡量汽车先进水平的重要标志。
一、在发动机上的应用1.电子控制燃油喷射系统(EPI)电控燃油喷射系统于20世纪60年代末开始发展起来,与传统化油器供油系统相比,突出优点在于对空燃比的控制更为精确。
通过微处理器对各种不同传感器送来的数据进行判断和计算,来控制喷油器以一定的油压,准确、迅速地把一定量汽油直接喷入进气管中。
电子控制燃油喷射系统按喷油器的喷射位置不同可以分为单点喷射系统(MPl)和多点喷射系统(HPl)两种。
电喷技术提高了汽油的雾化、蒸发性能,车辆加速性能更好,发动机功率、转矩得以显著提高,最大限度地节油和净化排气,因此是节约能源,降低排污的有效措施。
2.微机控制的电子点火系统(ESA)微机控制的电子点火系统可控制并维持发动机点火提前角(ESA)在最佳范围内,使汽油机的点火时刻更接近于理想状态,进一步改善发动机的动力性和经济性,降低排气污染。
该系统主要由与点火有关的各种传感器、电子控制器(EC U)、点火电子组件、点火线圈、配电器、火花塞等组成。
其中传感器用来不断地收集与点火有关的发动机工作状况信息,并将收集到的数据输入微处理器,作为运算和控制点火时刻的依据。
电子控制器也叫微处理器,是电子点火系统的中枢,用来接收传感器收集到的信号,并且在按照一定的程序进行判断、计算后,给电子点火组件输出最佳点火时刻和初级电路导通时间的控制信号。
3.怠速控制系统(LSC)怠速性能的好坏是评价发动机性能优越与否的重要指标,怠速性能差将导致油耗增大、排污严重。
该系统采用发动机转速反馈控制方式,依据冷却水温度、空调压缩机负载和空挡信号等计算目标转速,并且通过控制发动机的进气量来控制实际转速,按照目标转速与实际转速之间的差值来驱动执行器,调整控制进气量,使发动机达到目标转速,从而使发动机在各种怠速条件下,均处于最佳的稳定怠速状态。
电子控制悬架系统(汽车电子控制技术)文档阅读、
车速信号是汽车悬架系统的常用控制信号,汽车车身的 侧倾程度取决于车速的高低和汽车转向半径的大小。车速传 感器的作用是检测汽车速度,并将信号传递给ECU,用于对 悬架的阻尼、弹簧刚度和车身高度的控制。常用的车速传感 器主要有舌簧开关式,电磁感应式,光电式等。 5. 节气门位置传感器
节气门位置传感器用来检测节气门的开度及开度变化, 为悬架ECU提供起步、加速等信号,以便根据车辆状态进行 悬架控制。节气门位置信号可以与汽车上用于发动机控制的 节气门位置信号共享。常用的节气门位置传感器有线性可变 电阻式、触点与可变电阻组合式。
光电耦合元件(4组)控制电路图
车身高度与光电耦合元件输出信号(4组)关系
2.加速度传感器
在车轮打滑时,无法以转向角和汽车车速正确判断车 身侧向力的大小,此时利用加速度传感器可以直接准确地 测量出汽车的纵向加速度以及汽车转向时因离心力而产生 的横向加速度,并将信号输送给ECU,使ECU能够调节悬架 系统的阻尼力大小及悬架弹性元件刚度的大小,以维持车 身的最佳姿势。
②弹簧刚度调节功能。该功能是利用控制弹簧刚度(弹性 系数)的方法控制车辆在各种不同状况时的姿势,提高车辆的 操纵稳定性。
浅析汽车底盘主动悬架控制方法
浅析汽车底盘主动悬架控制方法
汽车底盘主动悬架控制方法是指通过电子控制技术和传感器对车辆底盘悬架系统进行实时监测和控制,以改善车辆的行驶稳定性、舒适性和安全性。
目前主要的控制方法包括主动悬架控制、主动悬架与驱动控制的协同控制以及基于模型的预测控制。
主动悬架控制是通过控制电磁阀调节悬架的阻尼力和刚度,实现对车辆减振和悬架的主动调节。
具体来说,当车辆行驶在平稳的路面上时,主动悬架会根据传感器获取的数据调整阻尼和刚度,以提高车辆的悬挂舒适性;当车辆遇到颠簸路面时,主动悬架会根据传感器的数据,及时调整阻尼和刚度,以使车辆保持较好的行驶稳定性。
主动悬架与驱动控制的协同控制是指将悬架系统和车辆动力系统联合起来控制,以实现更好的车辆操控性能。
具体来说,当车辆行驶过程中需要进行加速、转向或制动时,主动悬架系统会根据传感器的数据对悬架进行调节,同时将调节后的数据传输给动力系统,动力系统会相应地调整发动机输出的扭矩和刹车压力,以提高车辆的操控性能和安全性能。
基于模型的预测控制是指通过建立数学模型对车辆底盘和悬架系统进行预测,并根据预测结果对悬架系统进行控制。
具体来说,基于模型的预测控制会根据车辆的行驶状态和路面状况,使用数学模型预测车辆的悬架响应,并根据预测结果对悬架系统的阻尼和刚度进行调整,以使车辆保持较好的行驶稳定性和舒适性。
电控悬架的功能、类型、原理
什么是电控悬架 简称EMS(EΒιβλιοθήκη ectronic 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。
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一、电子控制悬架系统的功能
在不同的使用条件下,通过控制调节悬架 的刚度和阻尼力,使汽车的悬架特性与道 路状况和行驶状况相适应,从而保证汽车 行驶的平顺性和操纵的稳定性要求都能得 到满足。
四种运行模式 自动、标准(Auto, Normal) 自动、运动(Auto,Sport) 手动、标准(Manu, Normal) 手动、运动( Manu, Sport)
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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
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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。
3-前悬架控制执行器 4-制动灯开关 5-转向传感器 6-高度控制开关 7-LRC开关
8-后车身位移传感器 9-2号离度控制阀和溢流
阀 10-高度控制ON/OFF开
关 11-高度控制连接器 12-后悬架控制执行器 13-2号高度控制继电器
14-悬架电脑 15-门控灯开关 16-主节气门位置传感器 17-1号高度控制阀 18-高度控制压缩机 19-干燥器和排气阀
2. 半主动悬架 悬架系统中只有弹簧刚度或减振器阻尼之一可以调 节。
电子行业电子控制悬架系统
电子行业电子控制悬架系统引言在电子行业中,电子控制悬架系统(Electronic Control Suspension System)已经成为一个非常重要的技术。
随着汽车电子化的发展,悬架系统的电子控制能力逐渐得到提升,进一步提高了汽车的操控性能和乘坐舒适度。
本文将介绍电子控制悬架系统的原理、功能以及在电子行业中的应用。
电子控制悬架系统的原理电子控制悬架系统主要由传感器、控制单元和执行器组成。
传感器负责感知车身各种状态参数,如悬架行程、车速、加速度等;控制单元根据传感器的反馈信号,进行数据处理和控制策略的制定;执行器根据控制单元的指令,调节悬架系统的工作状态,以实现车身的平稳和操控性能的提升。
电子控制悬架系统采用了先进的电子控制技术和实时反馈控制方法,能够根据不同的驾驶环境和道路状态,自动调节悬架的刚度和行程,实现较好的悬挂效果。
通过悬架的主动调节,车身可以保持平稳的姿态,减少颠簸、侧倾和横摆等不良驾驶状态对车辆行驶的影响。
电子控制悬架系统的功能电子控制悬架系统具有以下几个重要的功能:主动悬架调节电子控制悬架系统可以根据驾驶环境和车速的变化,自动调节悬架的刚度和行程,使车身保持平稳的姿态。
车身的平稳可以提高驾驶的舒适性和稳定性,同时也可以减少对车辆其他部件的磨损和损坏。
动态悬架控制电子控制悬架系统可以根据车辆的动态状态,动态调整悬架的工作参数,以实现最佳的悬挂效果。
例如在高速行驶时,可以增加悬架的刚度,提高车身的稳定性;而在低速行驶或通过减速带时,可以减小悬架的刚度,提高车身的舒适性。
高度调节控制电子控制悬架系统还可以根据实际需要,对车身的高度进行调节。
这样,驾驶员可以根据不同的道路条件和驾驶需求,自由调节车身的高度,以适应不同的行驶环境。
自适应调节电子控制悬架系统可以根据驾驶员的驾驶习惯和偏好,自适应地调节悬架的参数。
通过学习驾驶员的驾驶行为和反馈信息,系统可以逐渐了解驾驶员的习惯,从而提供个性化的悬架调节策略。
浅析汽车底盘主动悬架控制方法
浅析汽车底盘主动悬架控制方法汽车底盘主动悬架控制方法是指通过车辆底盘上安装的各种传感器、执行器以及控制器等装置,实时监测和调整车辆底盘的悬架系统,以提高车辆的稳定性、舒适性、操控性和安全性。
主动悬架控制方法可以根据行驶条件和驾驶者的意图对车辆底盘悬架系统进行主动调整,提升整车性能。
主动悬架控制技术的发展已经成为汽车行业的一项重要趋势,对提高车辆的性能和驾驶体验起到了积极的作用。
本文将从技术原理、控制方法以及应用前景三个方面对汽车底盘主动悬架控制方法进行浅析。
一、技术原理汽车底盘主动悬架控制方法的技术原理是通过悬架系统上安装的传感器和执行器实时监测路面状况、车速、车辆操控状态等参数,然后通过控制器对悬架系统进行主动调整,使车辆在不同的行驶条件下都能保持最佳的悬架性能。
悬架系统是汽车底盘中的一个重要组成部分,其主要作用是支撑车身、减震减振、保证车辆在行驶过程中的稳定性和舒适性。
在传统的车辆悬架系统中,悬架的调整需要依靠车辆本身的重力或者弹簧的弹性来完成,对悬架系统的调整能力有一定的局限性。
而主动悬架控制方法则通过装配在车辆悬架系统上的传感器和执行器实时监测路面情况、车速、车辆操控状态等参数,结合控制器对悬架系统进行实时调整,可以实现更加精准的悬架调整,提高车辆的行驶稳定性和舒适性。
二、控制方法汽车底盘主动悬架控制方法主要包括悬架系统的主动调整和车辆动态控制两个方面。
在悬架系统的主动调整方面,主要通过调整悬架系统的硬度、高度以及减振力等参数来适应不同的路面情况和车速条件。
对于动态控制方面,则是通过控制车辆的动力系统和制动系统,来实现对车辆的动态稳定性控制。
具体来说,可以通过调整车辆的电子稳定控制系统(ESP)、防抱死制动系统(ABS)、牵引力控制系统(TCS)等,实现车辆操控的优化。
在车辆动态控制方面,则是通过车辆的动力系统和制动系统来实现对车辆的动态稳定控制。
比如在高速行驶时,通过调整车辆的动力输出和刹车力分配来提高车辆的行驶稳定性;在急转弯时,通过调整车轮的转速来实现对车辆的横向稳定控制等。
浅析汽车底盘主动悬架控制方法
浅析汽车底盘主动悬架控制方法随着汽车技术的不断发展,汽车底盘主动悬架系统已经逐渐成为了一种常见的装备。
这种系统可以根据车辆当前的驾驶状态和路况来主动调节悬架硬度,提升行车舒适性和稳定性。
在本文中,我们将对汽车底盘主动悬架控制方法进行一个浅析。
一、主动悬架原理主动悬架是指车辆悬挂系统具备主动调节功能,通过传感器感知车身运动状态,再根据实时数据调节悬架系统的工作参数,实现对车身姿态和路面适应性的主动调节。
主动悬架主要包括主动减振和主动悬架控制两部分。
主动减振通过控制减振器的阻尼力来调节车辆的悬挂硬度;主动悬架控制则通过控制空气悬挂元件或电磁阻尼器来实现对车辆悬挂的主动调节。
二、主动悬架控制方法1. 传统悬架控制传统的悬架系统主要通过设置不同的弹簧和减振器来实现对车辆悬挂系统的调节。
这种悬架系统在工作过程中需要依靠车辆的行驶速度和路面情况来进行调节,无法实现主动的悬架控制。
因此在高速行驶和复杂路况下,传统悬架系统的性能会受到一定的限制。
主动悬架控制方法则是通过悬架系统内置的传感器和控制单元,实时感知车辆的运动状态和路面情况,并根据这些数据来主动调节悬架系统的工作参数。
目前主动悬架系统主要采用以下几种控制方法:(1)电子控制电子控制是主动悬架系统的核心技术之一,通过悬挂系统内置的控制单元收集和处理来自传感器的数据,并根据预设的悬架调节算法来控制悬挂系统的工作状态。
在电子控制技术的支持下,主动悬架系统可以根据车辆当前的行驶状态和路况主动调节悬架硬度,提升行车舒适性和稳定性。
(2)气动控制为了实现对悬架系统的精准控制,主动悬架系统还需要配备一套高效的控制算法。
主动悬架控制算法的设计主要考虑以下几点:姿态控制是主动悬架系统的重要功能之一,通过感知车辆的侧倾角和纵向加速度来调节悬架系统的工作状态,提升车辆的稳定性和操控性。
(2)路面适应(3)悬挂硬度调节主动悬架系统在汽车领域具有广泛的应用前景,目前已经成为了豪华车和高端车型的标配。
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2 电子控 制悬 架 系统的工 作原 理
21 电子 控 制 空 气悬 架 系统 . 21 组 成 和 工作 原 理 .. 1 电子控制空气 悬架系统一般 由空气压 缩机 、 干燥 器 、 空气 电
磁 阀、 车身 高度传感器 、 带有减 振器 的空气 弹簧 、 架控制 执行 悬 器、 悬架控制选择开关 和电子控制单元等组成 。 空气压缩 由直流电机驱动 , 形成压缩空气 , 压缩空 气经干燥 后又空气 管道经空气电磁阀送至空气 弹簧 的主气室 。 当车身需要 身高时 , 电子控制单元控制空气 电磁 阀使压缩进人空气弹簧的主 气室 , 使空气 弹簧拉 伸 , 车身升高 ; 当车身需要 降低时 , 电子 控制 电磁阀使空气弹簧主气室 j f 压缩 空气排到大气 L ,空气 弹簧压 f l 缩 , 身 降低 。 车
13 电 子控 制 悬 架 系 统 的 要 求 . () 1在水平路面上高速行 驶时 , 使车身变低 、 弹簧变软 , 以提 高舒 适 性 。 ( ) 凸凹不平的路面行驶 时 , 2在 使车身变高 、 悬架 变硬 , 以消 除颠簸 , 提高通过性 。 () 3 防止纵 向仰头 、 栽头及横 向倾斜 , 持前 照灯光轴不变 , 保 以提 高安 全性 。
在空气弹簧的主 、 气室之 间有一连通 阀 , 辅 空气 弹簧 的上部 有悬架控制执行器 , 电子控制单元根据各传感器传来 的信号经分 析后 向悬架控制执行器发布指令 。一方面使空气弹簧主 、 辅气室 之 间的连通 阀发生改变 , 使主 、 辅气室之 间的气体流量发生变化 , 因而改 变悬 架的弹簧刚度 ; 另一方面 , 执行器驱动减振器 的阻尼 调节杆 , 使减振器 的阻尼 系数也发生变化。 电子控制空气悬架系统一般车身高度 、 弹簧刚度和减振器阻 尼系数可 以同时得到控制 , 而且可以各 自取不 同的数值。其所取 数值 由电子控制单元 根据 当时 的运行条件 和驾驶员选定 的控制 方式决定 。具体控制内容如 下 : 21 利 用 弹 簧 刚 度 或 减振 器 阻尼 系数 进 行控 制 .. 2 () 1 防后坐 : 通过传感器检测油 门踏板移动速度 和位移 , 当车 速低于 2 m h且加速度较大时 , 0止汽车起步时车身后 从
坐。
电子控制悬架系统的功用可 以概括为以下两点 : ①弹簧弹性 系数( 刚度 ) 与阻尼系数( 阻尼力 )② 高度调整功能 。 ; 12 电子控 制悬架 系统的类型 . () 1 电子控制悬架系统按照调节悬架 的刚度和 阻尼系数分为 半主动悬架系统和全主动悬架 。 半主动悬架 。 ① 半主动悬架是对 悬架的刚度和阻尼系数的其 中之一能进行适 时调节 的悬架 。 为了 减少执行机构需要的功率 , 半主动悬架 系统往往不考虑调节弹簧 刚度 , 而只对悬架 的阻尼系数进行调节 。 全主动悬架 。 ② 全主动悬 架系统是对悬架的刚度和阻尼系数均能进行实 时调 节, 可以同时 提高汽车行驶的平顺性 和操纵的稳定性。 () 2 电子控制悬架系统根据传力介 质的不同 , 又可 以分 为空 气式悬架和油气式悬架 。
() 2 防侧倾 : 由装 于转 向轴 的光 电式转 向传感器检测转 向盘 的操作状况 , 在急转 弯时 , 电子控制单元通过执行 器将 弹簧刚度 和减振器阻尼系数调到高值 , 以防止车身侧倾 。 ( ) 点头” 在车速高于 6 m h时紧急制动 , 3 防“ : 0k / 电子控制单 元通过执行器通过执行 器将弹簧刚度 和减振 器阻尼系数调到高 值 , 管驾驶员 选择 了什么样 的控 制状 况 , 不 以防止 车身前部 的下 俯。 () 4 高速感应 : 当车速大于 1 0k / , m h时 电子控制 单元 通过 1 执行器通过执行 器将 弹簧刚度和减振器阻尼系数调到 r间值 , f _ l 从 而提高 了汽车高速行驶 时操纵 的稳定性 。 ( ) 后关 联控制 : 5前 车速在 3 m h 8 m h范 围内时 , 0k /~ 0k / 若前 轮车身高度传 感器检测 出路面有小的凸起 , 则在后轮越过该 凸起 之前 , 电子控制单元通过执行 器将 弹簧刚度和减振器阻尼系数调 到低值 , 从而提高 了汽车乘 坐的舒适性 。为 了不影响汽车高速时 的 操 纵 稳 定性 , 种 控 制 在 车 速低 于 8 m h 这 0k /以下 才 发 生 。 () 6 坏路 、 俯仰 、 振动控制 : 车速在 4 mh 10k / 0k /~ 0 m h范围内 时, 当前轮 车身 高度传 感器检测 出路 面有较大的凸起 , 电子控制 单元通过执行器将 弹簧刚度和减振器 阻尼 系数调到 中问值 , 以抑
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浅析 电子控 制悬架 系统在汽 车上 的应 用
窦志 民 ,刘 建 辉
( 郑州交通职业学 院,河南 郑州 406) 5 0 2 摘 要: 文章通过 对电子控制悬 架系统的功用、 类型及工作 原理 的介 绍和 电子控制悬架 系 统在汽车上的应 用分析 , 出了电子控制悬 架通过车 身高度 、 指 弹簧刚度 和减振 器阻尼 系数 的控制 , 可有效解决传统悬架行驶 的平顺性和操纵的稳定性之 间的 矛盾 。 关键词 :电子控制 悬架系统 ; 车身高度 ; 悬架弹簧 刚度 ; 减振 器阻尼 系数 中图分 类号 :U4 24 7. 文献标识码 :A 文章编号 :10 一 162 0)卜 02 - 3 O O 8 3 (O8O 0 7 0
1 电子控 制悬 架 系统概述
电子控制悬 架系统是通过电子 控制单元 ( c 来 控制 相应 E u) 的执行元件 , 改变悬架特性 以适应各种复杂的行驶工况对悬架系 统的不 同要求 , 从而使 汽车乘 坐舒适性 、 行驶平顺性 和操纵 稳定 性 同时得 到改 善 。 11 电 子控 制悬 架 系统 的 功 用 .