电控悬架系统控制原理与检修
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汽车电控悬架是汽车技术领域里的一项重要的技术创新，这种悬架可以调节车身高度、阻尼和弹簧的硬度，达到更加舒适平稳的行驶效果，并可改善车辆的操纵性和稳定性。
本文将深入分析汽车电控悬架的工作原理和检修分析。
一、汽车电控悬架工作原理汽车电控悬架装置是一种集机电一体化的新型悬架，分别由机械部分和电子控制部分组成。
主要包括四个主要的电动执行器、几个传感器和一台电控计算机。
整个系统的电动执行器位于车轮附近，可以升降车身，增加或减少车身的高低位置，实现各种各样的动态调整，并能根据不同的路面状态自适应地调节路面硬度和减震性能。
传感器可以检测路面状态、车身高度、车速、加速度和转向等数据，电控计算机根据传感器传回的信号实时分析、计算后控制悬架系统的调整。
电控悬架系统的工作原理如下：1. 传感器检测：悬架系统通过装配在车辆上的各种传感器检测路面的状态、车身的高度、车速、加速度和转向等数据，并向电控计算机发出反馈信号。
2. 数据处理：电控计算机对传感器传回的信号进行分析和处理，并结合车辆当前的工况，采取最优控制策略。
3. 电动执行器调整：电控计算机通过对电动执行器的控制，升降车身，增加或减少车身的高低位置，以实现车身的动态调整。
4. 反馈控制：调整完成后，执行器将调整信息反馈到电控计算机，以便更好地应对路面或车辆状态的任何变化。
二、汽车电控悬架检修分析汽车电控悬架系统由于具有高度智能化的特点，在使用过程中更容易遇到故障，而这些故障在短时间内可能会影响整个汽车的行驶效果。
以下是一些常见的汽车电控悬架故障和检修方法：1. 卡住或升降不动若电动执行器没有正常工作，则车身可能会无法升降。
产生这种问题的主要原因是机械部分的故障，例如马达断路和控制器故障。
这时应该检查发现和更换故障的元件。
2. 过度波动如果你车身过度波动或颠簸，通常是后悬挂器的问题，而这是一个比较普遍的问题。
该问题的主要原因是弹簧或减震器老化或损坏。
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”。
1.5 车速传感器车速传感器直接检测汽车的行驶速度，由变速器输出轴驱动，其种类形式很多：舌簧开关式、电磁感应式、光电式、霍尔式、磁阻式。
1.6 车身高度传感器高度传感器也叫车姿传感器，主要是检测车身高度的变化，由于汽车行驶过程中遇不平路面时，车身高度发生变化，悬架产生位移，从而破坏舒适性和操纵稳定性。
电控悬架系统控制原理和检修
本科毕业设计（论文）电控悬架系统控制原理和检修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发展的标志。
本篇论文不仅对应用广泛的电子控制悬架系统的结构、原理进行了系统阐述，而且对其故障类型与产生原因进行分析，同时也对诊断与检测方法、流程也作了详细的介绍。
关键词：电子控制，悬架系统，故障，诊断AbstractElectronics and automotive technology combine to form a new technology - automotive electronics, automotive electronics technology is maturing, to date, automotive electronics has reached a very high level.Automotive electronics technology has become the symbol of the development of a national auto industry. This thesis, not only for the application of a wide range of electronically controlled suspension system structure, the principle of the system described, and its failure types and causes analysis, diagnosis and detection methods, the process is also introduced in detail.Key words:Electronically controlled suspension system, fault, diagnosis目录1 绪论 (1)1.1 选题背景及意义 (1)1.2 国内外研究状况 (1)1.3 研究内容 (2)2电子控制悬架系统概述 (3)2.1 电子控制悬架系统主要功能 (3)2.2 电子控制悬架系统结构与工作原理 (4)3电子控制悬架系统传感器 (7)3.1 车身高度传感器 (7)3.2 方向盘转角传感器 (9)3.3 车速传感器 (10)3.4 加速信号 (12)3.5 车门信号 (12)3.6 制动信号 (12)3.7 悬架控制开关 (13)4电子控制悬架系统电子控制模块 (15)4.1 电控空气悬架系统电子控制模块（悬架ECU）功能 (15)4.2 电控空气悬架系统电子控制模块（悬架ECU）的结构和工作原理 (15)4.3 电控空气悬架系统执行器的功能 (17)4.4 电控空气悬架系统执行器的结构、工作原理及分类 (18)5电子控制悬架系统故障诊断与检测 (20)5.1 电子控制悬架系统故障诊断 (20)5.2 故障类型及原因 (20)5.3 故障诊断方法 (21)5.4 故障诊断流程及其诊断类型 (23)结论 (30)参考文献 (31)致谢 (32)1绪论1.1 选题背景及意义随着生活水平的不断提高，对车辆乘坐舒适性和操纵稳定性提出了更高的要求。
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；2，2个前高度传感器；3，1个后高度传感器；4，有内部电磁排气阀和空气干燥器的压缩机；5，控制模块；6，空气管路；7，前后混合空气弹簧和减震器；8，4个空气弹簧电磁阀；9，压缩机继电器。
3、车辆动态悬挂（VDS）系统当空气弹簧需要增大空气压力时，控制模块就会使得压缩机继电器闭合，压缩机就开始工作，并且使得空气弹簧的电磁阀适度打开。
电控悬架结构原理与检修课件
软件更新或刷新
对于控制单元软件故障 ，应进行软件更新或刷
新。
05
电控悬架维护与保 养建议
定期检查项目
01
检查电控悬架的传感器 、执行器和电子控制单 元是否正常工作，确保 系统无故障。
02
检查电控悬架的减震器 是否正常工作，无泄漏 或异常磨损。
03
检查电控悬架的悬挂臂 和摆臂是否正常，无变 形或损坏。
功能
提供更好的操控稳定性、乘坐舒适性 和车辆安全性能。
分类与组成
分类
主动式电控悬架和被动式电控悬架。主动式电控悬架能够主动调节悬挂系统的 刚度和阻尼，而被动式电控悬架则通过调节减震器阻尼来改善悬挂性能。
组成
电控悬架主要由传感器、电子控制单元（ECU）、执行机构等组成。传感器负 责监测车辆状态和行驶条件，ECU根据传感器信号计算出最佳的悬挂系统参数 ，并通过执行机构调节悬挂系统的工作状态。
在使用过程中，如发现电控悬架系统故障，应及时进行 检查和维修，以免影响车辆的行驶安全。
THANKS
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执行元件更换
如发现执行元件故障或损坏，应进行更换，并重 新进行系统配置和校准。
04
电控悬架故障诊断 与排除
常见故障类型与原因
传感器故障
由于传感器老化、损坏或受到 干扰，导致信号传输错误。
执行机构故障
由于执行机构内部元件损坏、 卡滞或电气故障，导致悬架动 作无法正常执行。
控制单元故障
由于控制单元内部元件损坏、 软件故障或电源问题，导致控 制单元无法正常工作。
传感器类型
检查传感器类型，如加速 度传感器、转向盘角传感 器等，了解其工作原理和 信号输出方式。
传感器校准
简述电控悬架的工作原理
简述电控悬架的工作原理
电控悬架是一种能够根据路况和驾驶条件调节车辆悬架硬度和高度的系统。
其工作原理可以简述为以下几个步骤：
1. 传感器检测：电控悬架系统通过传感器感知车辆的运动状态和路面条件。
常见的传感器包括车速传感器、悬架行程传感器、车身倾斜传感器等。
2. 数据分析：系统将传感器采集到的数据进行分析处理，判断车辆当前的悬架状态和路面情况。
利用算法和模型，系统能够判断出是否需要调整悬架硬度和高度。
3. 控制信号发送：根据数据分析结果，系统会发送相应的控制信号给悬架系统。
这些信号可以通过液压或电磁控制阀门，调节悬架系统中的气压、液压或电磁阻尼装置，以改变悬架的硬度和高度。
4. 调节悬架参数：根据控制信号的调节，悬架系统会实时调整悬架硬度和高度，以适应路面的不平坦和驾驶条件的变化。
例如，在高速公路行驶时，系统会降低悬架硬度和高度，提供更好的悬架舒适性和稳定性；而在越野或遇到路面不平时，系统会增加悬架硬度和高度，提供更好的悬架支撑能力。
5. 实时调节：电控悬架系统能够实时调节悬架参数，根据车速、转向、制动等因素进行动态调整。
通过不断监测和反馈，系统可以在短时间内实现悬架硬度和高度的调整，以提供更好的悬架性能和驾驶体验。
总之，电控悬架通过传感器检测车辆和路面状态，通过数据分析
和控制信号发送，实现对悬架硬度和高度的动态调节，以提供更好的悬架性能和乘车舒适性。
电控悬架结构原理及检修
2章 电控悬架结构原理及检修章 电
控悬架结构原理及检修章 电控悬架
结构原理及检修章 电控悬架结构原
理及检修章 电控悬架结构原理及检
修
5
2.1.2 电控悬架的基本组成
各种传感器
电控单元
执行机构
图2-1 悬架电子控制系统的组成
传感器名称 车身加速度传感器
车身高度传感器 车速传感器
转向盘转角传感器 车门传感器 制动灯开关
修
3
学习重点难点
主动悬架主要元件的结构原理及检查。
教学方法及教具
讲授、现场教学、课件
教学时数
8课时
2章 电控悬架结构原理及检修章 电
控悬架结构原理及检修章 电控悬架
结构原理及检修章 电控悬架结构原
理及检修章 电控悬架结构原理及检
修
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2.1 电控悬架概述
2.1.1 被动悬架与主动悬架
引入：悬架的基本组成、主要作用 被动悬架——刚度、阻尼系数固定； 主动悬架——刚度、阻尼系数可调。
修
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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”指示灯的闪烁情况修 Nhomakorabea24
2）弹簧刚度和减振器阻尼力控制
进入空气悬架副气室的空气量越 多，贮气空间越大，空气弹簧的刚度 越小，反之刚度越大。
2章 电控悬架结构原理及检修章 电 控悬架结构原理及检修章 电控悬架 结构原理及检修章 电控悬架结构原 理及检修章 电控悬架结构原理及检
修
图2-21 气压缸的结构
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2.3 电控悬架检修及故障诊断
尼可调减振器； 6结-悬构原架理弹及簧检修；章 电7-控非悬悬架结架构质原 量 ； 8-轮胎的当量质量
项目三(3) 汽车电控悬架系统检修
② 减压阀检查。迫使压缩机工作以检查 减压阀的动作，方法如下。 ● 将点火开关转到“ON”位置，连接高 度控制连接器的端子3和6，使压缩机工作。 连接时间不能超过15s。 ● 压缩机工作一段时间后，检查减压 阀应有空气逸出，如图3-19所示。 ● 将点火开关转至“OFF”位置。 ● 清除故障代码。
图3-22 高度传感器检查
② 转向传感器电路。 检测程序如下。 ● 检查悬架ECU连接器端子SS1和SS2与 车身接地之间的电压。 准备：拆出仪表台下的手套箱；接通点火开 关。 检查：慢慢转动方向盘，测量悬架ECU连 接器端子SS1和SS2与车身接地之间的电压； 正常值在0～5V之间变化。
● 检测转向传感器连接端子电压。 准备：拆下转向盘；脱开转向传感器连 接器；接通点火开关。 检查：测量转向传感器连接器端子1、2 之间的电压；正常值在9～14V。
平顺性开关用于选择控制悬架的刚度、 阻尼力参数。当平顺性开关处于“SPORT” （运动）位置时，系统进入“高速行驶自动 控制”；当平顺性开关处于“NORM”位置时， 系统对悬架刚度、阻尼力进行“常规值自动 控制”。此时，悬架ECU根据车速传感器等信 号，使悬架的刚度、阻尼力自动地处于平顺 性软、中或硬3个位置。
检查悬架ECU连接端子STP与车身接地之 间的电压。 准备：拆出仪表台下的手套箱；接通点 火开关。 检查：在踩下和松开制动踏板的同时， 分别测量悬架ECU连接器端子STP与车身接地 之间的电压；正常值松开时0～1.2Ｖ，踩下 时9～14Ｖ；若不正常，则需要进一步检查配 线连接器以及悬架ECU。
图3-24 制动灯开关电路
（1）汽车高度控制
汽车高度控制系统由空气压缩机、干燥 器、排气阀、No.1号高度控制阀、No.2号高 度控制阀、No.1号高度控制继电器、No.2号 高度控制继电器、前后左右4个气压缸、4个 车身高度传感器、悬架ECU等组成，如图3-17 所示。
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。
电控悬架原理与维修
电控悬架原理与维修一、功用1. 什么是电控悬架简称EMS(Electronic Modulated Suspension)。
普通悬架基础上的电子控制系统。
2. 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二、组成电控悬架由传感器、电子控制单元和执行器三部分组成。
传感器：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。
电子控制单元：ECU执行器：电磁阀、步进电机、气泵电机。
三、1. 悬架刚度的调节是由步进电机带动气阀转动，改变主、副气室之间通路的大小，从而改变刚度。
气阀处于高刚度位置时，大小气体通路全部被封住，主、副气室的气体不能相互流动，可压缩的气体容积最小，悬架处于高刚度状态。
如果气阀顺时针转60°，气阀将大气体通路打开，两气室之间的气体流量大，参加工作的气体容积增大，悬架悬架处于低刚度状态。
如果气阀逆时针转60°，气阀将小气体通路打开，两气室之间的气体流量小，参加工作的气体容积减小大，悬架处于中刚度状态。
2. 阻尼的调节转动调节杆，使转阀转动，转阀上的阻尼孔分别处于开闭状态，改变阻尼孔的节流面积，实现阻尼大小的调节。
四、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器阻尼力，以抑制车身的点头。
加速时后坐控制：急加速时，提高弹簧刚度和减振器阻尼力，以抑制车身的后坐。
四、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。
汽车底盘电控项目三、电子控制悬架系统
任务一 介绍电子控制悬架系统
空气压缩机的结构如图 3-29 所示。图 3-30 所示为采用二位二通电磁 阀１７３实现车高调节的高度控制阀，控制向主气室内进气 (将进气路与主 气室相通)和排气(将主气室与大气相通)。
任务二 比较典型的电子控制悬架系统
一、半主动悬架系统
丰田雷克萨斯 (LEXUS) LS400轿车的电子控制悬架系统是一种典型的半 主动悬架系统。
汽车底盘电控系统原理与维修
项目三
汽车底盘电控系统原理与检修 项目二 电子控制悬架系统
任务一 介绍电子控制悬架系统 任务二 比较典型的电子控制悬架系统
任务三 检修电子控制悬架系统
任务一 介绍电子控制悬架系统
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
２.直流电动机式执行器 图 3-16 是丰田汽车采用的直流电动机式执行器的结构和工作原理。
任务一 介绍电子控制悬架系统
(二) 侧倾刚度控制的执行机构 汽车的侧倾刚度与汽车的转向特性密切相关。 １.横向稳定杆执行器 图 3-20 所示为横向稳定杆执行器的工作原理，它由直流电动机、蜗轮、 蜗杆、行星轮机构和限位开关等组成。
任务一 介绍电子控制悬架系统
２.液压缸 液压缸安装在横向稳定杆与悬架下控制臂之间。通过改变液压缸内的油 压来改变横向稳定杆的扭转刚度，图 3-22 所示为其工作示意图。
任务一 介绍电子控制悬架系统
液压缸的结构如图 3-23 所示，它主要由缸体、活塞、单向阀、推杆 、储油室组成。
任务一 介绍电子控制悬架系统
任务一 介绍电子控制悬架系统
６.模式选择开关 模式选择开关位于变速杆旁，如图 3-13 所示。
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。
电控悬架结构原理及检修
02
电控悬架结构详解
传感器类型及其作用
01
02
03
车身高度传感器
检测车身高度变化，将信 号传递给控制单元，用于 调整悬架刚度和阻尼。
加速度传感器
检测车身加速度，判断车 辆行驶状态，为控制单元 提供调整悬架系统的依据 。
转向角传感器
检测车辆转向角度，协助 控制单元在转弯时调整悬 架系统，提高操控稳定性 。
通过多个实际案例的分析，让学员更加深入地理解电控悬架的检修过程，并提供了实践 操作的机会，使学员能够熟练掌握检修技能。
学员心得体会分享
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知识体系更加完善
通过本次课程的学习，学员们对电控悬架的结构 原理有了更加全面和深入的了解，完善了自身的 知识体系。
实践操作能力得到提升
通过案例分析和实践操作，学员们不仅掌握了电 控悬架的检修方法，还提升了自己的实践操作能 力。
增强了解决问题的能力
面对电控悬架出现的各种故障，学员们能够迅速 准确地定位问题并采取相应的解决措施，增强了 解决问题的能力。
未来发展趋势预测
智能化发展
随着汽车技术的不断进步，电控 悬架将朝着更加智能化的方向发 展，实现更加精准的控制和调节
。
轻量化设计
为了满足汽车轻量化的需求，电 控悬架将采用更加轻量化的材料 和设计，降低自身重量对汽车性
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
电控空气悬架系统的原理、设置与检修
空气悬架系统采集车速传感器、转向角 度传感器和车身高度传感器等信号，由悬架 EC U 计算 和 处 理 后，指 令 电 磁 式 或 步 进 电
机式执行器动作，以调节减振器的阻尼力。 当汽车急转弯、急加速和紧急制动时，能够 抑制汽车后挫、点头和侧翻，防止汽车剧烈 变化，提高车辆的操纵稳定性。
空气减振器
充气管
上控制臂 图1 奥迪A8L轿车的空气悬架
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。
在舒适模式下(正常车身高度)，减振器 的特性将调整到舒适状态，不执行高速公路 降低车身高度功能。 (3)动态模式
在动态模式(车身高度比正常高度低 15mm)下，减振器自动调整为运动型配置， 没有高速公路降低车身高度的功能。 (4)野地模式
野地模式又称为“越野模式”，当汽车在崎 岖不平的路面上行驶时，可以选择野地模式。
栏目编辑：高中伟 gzw@
Maintenance Skill 维修技巧
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 (EC A S)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。
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通过电子控制系统来调节车辆悬架系统的特性和性能的技术，其作用是提高车辆的悬挂性能，提供更舒适、更稳定的悬挂效果，并根据驾驶条件和需求调整悬挂系统的硬度和高度。
电控悬架的工作原理是通过电子控制单元（ECU）监控和控制车辆的悬挂系统。
悬挂系统通常由减震器、弹簧、悬挂臂和传感器等组成。
传感器负责感知车辆的运动状态，如车速、加速度、车身倾斜角度等，并将这些数据传输给ECU。
ECU根据传感器提供的数据，实时分析车辆的运动状态，并根据预先设定的悬挂系统特性和驾驶模式，控制电磁阀或伺服马达来调整悬挂系统的特性和性能。
具体来说，电控悬架的工作原理主要包括以下几个方面：1.悬挂系统特性调节：根据传感器获取的车辆运动状态数据，ECU可以根据预设的悬挂系统特性曲线，并结合当前驾驶的模式，通过调节电磁阀或马达的工作状态，实时改变悬挂系统的硬度。
当车辆行驶在柔软的悬挂特性下时，可以提供更好的舒适性；而当车辆行驶在硬挺的悬挂特性下时，可以提供更好的车身控制性能，增强悬挂系统的稳定性。
2.自适应悬挂：电控悬架可以根据不同的驾驶条件和路况自动调整悬挂系统的参数。
例如，当车辆行驶在颠簸的路面上时，ECU可以根据传感器感知到的车辆振动频率和振幅，调整悬挂系统的阻尼力大小，以减少车辆的颠簸感和抖动。
当车辆行驶在高速公路上时，ECU可以将悬挂系统调整为硬挺的状态，以提供更好的车辆稳定性和操控性能。
3.高度调节：电控悬架可以实现车辆的高度调整。
通常情况下，车辆在高速行驶时会降低离地高度以减少风阻，而在过速带或崎岖路面上行驶时会提高离地高度以保护底盘。
ECU可以根据传感器获取的数据，在保证安全的前提下，通过调节悬挂系统的高度管理模块，实时控制车辆的高度。
4.悬挂系统协调：电控悬架还可根据车辆的驾驶模式和动力系统的工作状态来协调悬挂系统和其他车辆控制系统之间的工作。
例如，在车辆紧急制动时，ECU可以通过传感器感知到的车辆的加速度和倾斜角度，及时调整悬挂系统的特性，提高制动的稳定性和安全性。
底盘电控系统原理与检修课程课件——项目10 电控悬架车辆无法自动举升故障检修
在各种工况下，通过对 可以使得车辆根据负载变化自 悬架弹性元件刚度的调 动调节悬架高度以保持车身的 整，改变车身的振动强 正常高度和姿态。当汽车在坏 度和对路况及车速的感 路面行驶时可以使车身升高, 增 应程度, 来改善汽车的乘 强其通过性；当汽车在高速行 坐舒适性与操纵稳定性。 驶时，又可以使车身降低, 减少
图10.5 车身高度传感器的安装位置
任务10.1 汽车电控悬架总体认识
10.1.5 电控悬架系统的主要构件
（2）转向盘转角传感器。转向盘转角 传感器安装在转向轴上，检测转向盘的转 角信号，包括转向盘位置和转向盘转向速 度。大多采用光电式转向盘转角传感器。 该传感器位于转向盘下面，装在组合开关 总成内，用于检测汽车转弯的方向和转弯 的角度。转向传感器由一个信号盘（有缝 圆盘）和两个遮光器组成。每个遮光器有 一个发光二极管和光敏晶体管，两者相互 对置，并固定在转向柱管上。信号盘沿圆 周开有20条光缝，它被固定在方向盘主轴 上，随主轴转动而转动，如图10.6 所示。
表10.2 电控悬架
任务10.1 汽车电控悬架总体认识
10.1.4 电控悬架系统的组成及工作原理
1. 电控悬架系统组成
采用空气弹簧的电控悬架系统称为电控空气悬架系统，它用空气压缩机产生压缩空气，送到弹簧和 减振器的空气室中, 利用气体的可压缩性来实现弹性减振作用，并通过感知载荷、驾驶工况和道路条件 的变化, 由ECU自动控制压缩机和充放气阀的工作状态, 从而改变气体压力以调整悬架刚度及整车高度。
任务10.1 汽车电控悬架总体认识
10.1.1 电控悬架的发展
2. 国内电控悬架系统的应用情况
其实我国早在 20 世纪 50 年代就开始对电控弹簧进行研究，1957 年，长春汽车研究所 开始了空气悬架技术的研究，不少高校的相关专家学者及研究机构多年来也做了大量有效的 工作，并取得了许多重要研究成果。国内相对较多的应用主要集中在郑州宇通、厦门金龙、 苏州金龙、金华青年、济南重汽、扬州亚星、一汽客车、东风杭汽等规模较大的客车、载重 车及底盘厂家。此外，国内其他一些客车厂家都是以选装国外空气悬架产品为主。车上装用 电控悬架的情况见表 10.1。
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电控悬架系统控制原理与检修
摘要近年来，我国汽车工业发展飞速，许多新技术在汽车上得到应用，满足了人们对汽车安全性、舒适性越来越高的要求。
随着汽车电子技术以及高速公路飞速发展的同时，各汽车厂家相继开发了电控悬架系统以提高汽车性能。
由于电控悬架的应用数量不断增加，使电控悬架的维护逐渐被人们重视，但由于普及速度太快，致使对于电控悬架这方面的维护比较欠缺，本篇阐述了电控悬架的结构原理及检修。
关键词电控悬架；控制原理；检修
1 电控悬架概述（自适应阻尼悬挂系统ADS）
传统悬架的弹簧刚度是固定的，减振器阻尼也是确定的，不能同时满足良好的乘坐舒适性和操纵稳定性，无法满足现代社会的需求。
对于传统悬架，如果悬架刚度低，那么悬架的平顺性好，但会造成汽车在行驶过程中产生横摆和纵摇，使汽车行驶稳定性降低，增加了驾驶危险性，不利于安全行车。
如果只是单方面降低悬架刚度，而不改变减振器阻尼，地面冲击力还是会通过减振器传到车身，也会影响汽车乘坐的舒适性[1]。
反之，悬架刚度高，汽车操纵稳定性好但乘坐舒适性变差。
因此，悬架弹簧刚度控制和减振器阻尼控制在设计的时候最好能随路况改变，才能使汽车的乘坐舒适性和操纵稳定性得到兼顾。
这便有了电控悬架系统，它能使车身高度，悬架刚度，减振器阻尼的大小随汽车的负载、速度及路面状况等行驶条件的变化而自动调节。
电控悬架通过采用电子技术控制，使车辆能提高汽车乘坐舒适性和同时提高汽车操纵稳定性，也能使两者在各种行驶条件下达到最佳的组合。
2 电控悬架系统的功能和控制过程
2.1 电控悬架功能
电控悬架系统的汽车能够根据本身的负载情况、行驶状态和路面情况等，主动地对悬架弹簧刚度和减振器阻尼调整、车身高度调整、高车速控制、急加速时车身的“后仰”控制（车尾下蹲）、制动时的车身的“点头”控制（车头下沉）、转向时的车身的“侧倾”控制、坏路面控制和路面感应半主动控制等。
2.2 主要组成
目前，电控空气悬架在高级轿车、客车上应用较为广泛，主要由传感器（转向传感器、车高传感器、车速传感器、节气门位置传感、加速度传感器）、电控悬架ECU 和执行器（压缩机控制继电器、空气压缩机排气阀、空气弹簧进/排气电磁控制阀、模式控制继电器）等组成。
根据悬架车身高度、车速、转向和制动等传感信号，由ECU控制电磁式或步进电机执行器，改变悬架的特性，以适应各种复杂的行驶工况对悬架特性的不同要求。
[2]
2.3 电控悬架主要控制过程
ECU接收由车速传感器、转向传感器、加速度传感器和汽车高度传感器传来的信息，计算并控制弹簧刚度、减震器阻尼力和车身高度，具体包括防“点头”控制、防“侧倾”控制、防“下坐”控制、坏路控制、高车速控制和车身高度控制等。
（1）防“点头”控制
该控制用于防止汽车在制动时过量的“点头”。
一般是汽车高速行驶时突然制动时发生的现象，可以分别用制动灯开关和汽车高度传感器检测制动状况和前倾状况。
如果判断为汽车处于紧急制动时自动地将弹簧刚度增加，使在正常行驶条件下时的弹簧刚度的“中”设置变为“硬”设置，当不再需要时则恢复到一般状态的设置。
一般在松开制动踏板1s后这一控制被取消，悬架执行器恢复至原来的减振阻尼力和弹簧刚度。
[3]
（2）防“侧倾”控制
该控制可在汽车转弯时和S形弯路上抑制车辆的侧倾。
当汽车紧急转向时，应由正常行驶的“中”刚度转换为“硬”刚度，以防止车辆产生侧倾。
当转向盘恢复至正前方位置约2s后，悬架ECU取消这一控制，悬架恢复至原来的减振阻尼力和弹簧刚度。
（3）防“下坐”控制
该控制可在汽车起步或突然加速时抑制汽车后部的“下坐”。
悬架ECU通过节气门位置的变化程度判断汽车是否在起步或者急加速，如果是，则通过使悬架执行器动作把减震器阻尼力和弹簧刚度设置到“硬”状态。
从而抑制汽车起步或急加速时产生“下坐”现象。
这一控制约在2s后或是车速达到预定值时取消。
（4）坏路控制
该控制可抑制汽车在不平道路上行驶时发生的碰底、俯仰和跳振，改善乘坐的舒适性。
可根据汽车前后高度的变化分别对前后轮单独进行。
当左前或右前高度传感器检测到路面不平整时，悬架ECU将减振阻尼力设置为“中”，弹簧刚度设置为“硬”；若检测到路面很不平整时，悬架ECU将减振阻尼力和弹簧刚度均设置为“硬”。
但当车速低于10km/h时，不再进行这一控制。
（5）高车速控制
该控制可在汽车高速行驶时改善行驶的稳定性和可控制性。
当车速在140km/h以上，悬架ECU将减振阻尼力和弹簧刚度分别设置到“中”和“硬”位置，以提高汽车稳定性。
当车速降至120km/h以下时，悬架ECU使悬架执行器恢复至原来的设置。
（6）车身高度控制
当悬架ECU检测到汽车高度变化时，通过控制排气电磁阀及空气压缩机的动作，调节气缸内的空气压缩量，使汽车高度保持恒定。
不管车内乘员人数和装载质量如何变化，电控悬架都能控制车身高度，使其保持恒定。
3 电控悬架系统的检修
在对电控悬架系统进行维修与诊断故障时，一般首先要进行自诊断系统检测，然后进行功能检查与调整。
3.1 自诊断系统
当维修人员需要进行电控悬架系统的故障自诊断测试，读取ECU中存储的故障码时，首先要进入故障自诊断状态。
如果自诊断系统显示正常代码，可是汽车悬架系统故障仍然出现，此时就应该根据故障的现象进行人工判断排除。
3.2 功能检查与调整
（1）车辆高度功能检查
通过操作高度控制开关来检查。
①检查胎压是否正常。
②检查车身高度。
③起动发动机，将高度控制开关从NORM位置转到HIGH位置，高度的变化量应为10～30mm，从操纵开关到压缩机启動约需2s，从压缩机启动到完成高度调整所需的时间20～40s。
④使车辆处于“HIGH”高度调整状态，起动发动机，并将高度控制开关从HIGH位置切换至NORM位置。
汽车车身高度的变化量应为10～30mm，从操作控制开关到排气约需2s，从开始排气到完成高度调整所需的时间20～40s。
（2）安全阀检查
当压缩机工作时，检查安全阀是否能工作。
①将点火开关转到ON位置，连接高度控制连接器的两端子，使压缩机工作。
②等压缩机工作一段时间后，检查安全阀是否放气。
若不放气，应检查压缩机、安全阀是否工作不良以及管路是否漏气。
③将点火开关转至OFF位置，清除故障代码。
（3）管路漏气检查[4]
①将高度控制开关置于HIGH位置，使车辆高度升高，使发动机熄灭。
②在软、硬管连接处涂抹肥皂水检查是否有漏气现象。
除了以上的检查，还有车身高度的检查与调整、指示灯的检查、检查输入信号、电控悬架电路故障的检查、车身高度传感器电路的故障检查、悬架控制执行器电路的故障检查等。
4 总结
本文主要介绍了汽车电控悬架的重要性、功能和主要控制过程及简单的检修。
电控主动悬架性能优越，由于成本原因还只能成为高级轿车和豪华客车的装备。
采用新型电控技术，研究和开发一类控制有效、能耗低、造价合理的无级可调阻尼减振器和算法简单有效地控制策略将是主动悬架走向大众的必经之路。
由于每种车型的电子悬系统具体结构不尽相同，特别是采用不同的动力源系统时，其机理不同，因此具体的检修方法和步骤会有所不同。
无论其结构怎样变化，都是从基础的结构上发展过来的，因此，主要掌握其基本原理和基本的维修技术，对于进一步熟练掌握其维修技术并不困难。
参考文献
[1] 黄松.丰田凌志LS400轿车的故障自诊断系统[J].汽车维护与修理，1998 （2）.
[2] 李春明.现代汽车底盘技术[M].北京：北京理工大出版社，2002.
[3] 吴际璋.当代汽车电控系统结构原理与检修[M].北京：人民交通出版社，2001.
[4] 赵良红.汽车底盘电控技术[M]. 机械工业出版社，2012.06.。