电控悬架控制系统PPT课件
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汽车电子控制技术课件：电子控制悬架系统-
圖5-13 空氣彈簧的剛度為“軟”
當空氣閥轉到如圖5-14所示的位置時，主、副氣室的氣 體通道被關閉，主、副氣室之間的氣體不能相互流動，此時 的空氣彈簧只有主氣室的氣體參加工作，空氣彈簧的剛度為 “硬”。
圖5-14 空氣彈簧的剛度為“硬”
主氣室是可變容積的，在它的下部有一個可伸展的隔膜， 壓縮空氣進入主氣室可升高懸架高度，反之使懸架下降。車 輛高度則是由l號和2號高度控制閥及排氣閥通過增減主氣室 內的壓縮空氣量來調節。
②空氣彈簧的變剛度原理。
懸架空氣彈簧剛度的改變是根據壓縮空氣通過空氣閥由主氣 室進入副氣室空氣量的改變來調節的，空氣彈簧的彈性係數 （剛度）可分為兩個階段來調節。
當空氣閥轉到如圖5-13所示的位置時，主、副氣室的氣 體通道被打開，主氣室的氣體經空氣閥的中間孔與副氣室的 氣體相通，相當於空氣彈簧的工作容積增大，空氣彈簧的剛 度為“軟”。
5.1.1 汽車懸架的作用
汽車懸架是指連接車架（或承載式車身）與車橋（或車 輪）的一系列傳力裝置。
汽車懸架的作用有： ①承受載荷; ②傳遞動力; ③緩和衝擊。
汽車懸架
除此之外，汽車的懸架對汽車車輪的定位有較大的影響， 進而影響汽車行駛性能、操縱性能及乘坐的舒適性。
5.1.2 汽車懸架的分類
1.按照結構形式分
LRC開關用於選擇減振器和空氣彈簧的工作模式（NORM 或SPORT）；高度控制開關用於選擇所希望的車身高度 （NORM或HIGH）。
當LRC開關設在SPORT位置時，組合儀錶內的LRC指示 燈亮；當高度控制開關設在HIGH位置時，組合儀錶內的高度 控制指示燈亮。
2.高度控制通斷開關信號
高度控制通斷開關位於行李箱的工具儲藏室內。將開關 撥至OFF位置，懸架控制系統中止車輛高度控制。當車輛被 舉升、停在不平的路面或車輛被拖曳時，可避免空氣彈簧中 壓縮空氣排出，從而可防止車身高度的下降。
當空氣閥轉到如圖5-14所示的位置時，主、副氣室的氣 體通道被關閉，主、副氣室之間的氣體不能相互流動，此時 的空氣彈簧只有主氣室的氣體參加工作，空氣彈簧的剛度為 “硬”。
圖5-14 空氣彈簧的剛度為“硬”
主氣室是可變容積的，在它的下部有一個可伸展的隔膜， 壓縮空氣進入主氣室可升高懸架高度，反之使懸架下降。車 輛高度則是由l號和2號高度控制閥及排氣閥通過增減主氣室 內的壓縮空氣量來調節。
②空氣彈簧的變剛度原理。
懸架空氣彈簧剛度的改變是根據壓縮空氣通過空氣閥由主氣 室進入副氣室空氣量的改變來調節的，空氣彈簧的彈性係數 （剛度）可分為兩個階段來調節。
當空氣閥轉到如圖5-13所示的位置時，主、副氣室的氣 體通道被打開，主氣室的氣體經空氣閥的中間孔與副氣室的 氣體相通，相當於空氣彈簧的工作容積增大，空氣彈簧的剛 度為“軟”。
5.1.1 汽車懸架的作用
汽車懸架是指連接車架（或承載式車身）與車橋（或車 輪）的一系列傳力裝置。
汽車懸架的作用有： ①承受載荷; ②傳遞動力; ③緩和衝擊。
汽車懸架
除此之外，汽車的懸架對汽車車輪的定位有較大的影響， 進而影響汽車行駛性能、操縱性能及乘坐的舒適性。
5.1.2 汽車懸架的分類
1.按照結構形式分
LRC開關用於選擇減振器和空氣彈簧的工作模式（NORM 或SPORT）；高度控制開關用於選擇所希望的車身高度 （NORM或HIGH）。
當LRC開關設在SPORT位置時，組合儀錶內的LRC指示 燈亮；當高度控制開關設在HIGH位置時，組合儀錶內的高度 控制指示燈亮。
2.高度控制通斷開關信號
高度控制通斷開關位於行李箱的工具儲藏室內。將開關 撥至OFF位置，懸架控制系統中止車輛高度控制。當車輛被 舉升、停在不平的路面或車輛被拖曳時，可避免空氣彈簧中 壓縮空氣排出，從而可防止車身高度的下降。
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”
.
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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。
《电子控制悬架系统》课件
使用场景
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。
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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
项目五-电控空气悬架系统ppt课件
G343-后部车身加速度传感器 G76-左后车身水平高度传 感器 G77-右后车身水平高度传感器
G78-左前车身水平高度调节器 G289-右前车身水平高度
传感器 G291-空气悬架压力传感器
N148-左前减振器支柱阀
N149-右前减振器支柱阀
N150-左后减振器支柱阀 N151-右后减振器支柱阀
N311-蓄电器阀
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有两种方法可以关闭这种模式，即按照上述步骤 操作，在最后一步选择 “OFF(关闭)”，或以超过15km ／h的车速行车。
8．应急运行状态 如果识别出系统部件故障或信号故障，一般来说 就没有保证系统功能的可靠性了。根据故障的严重程 度，会起动一个应急运行程序。故障码会存人故障存 储器，组合仪表上的报警灯会点亮。当悬架的调节功 能完全失效时，该系统就会被中断供电，于是悬架就 呈“硬”状态。应急状态是为了保证行驶稳定性，这 样可避免悬架过软。
20世纪40年代末，汽车悬架由工字形系统改变为长短臂系统， 从而掀起了悬架系统发展的开端。
4
2．20世纪70、80年代 20世纪70、80年代，在前轮驱动的轿车上，麦弗逊撑杆式 悬架取代了长短臂悬架系统。传统的汽车悬架主要由弹性元件、 减振器及稳定杆组成。其中弹性元件、减振器和轮胎的综合特 性，决定了汽车的行驶操纵稳定性和乘坐的舒适性。由于弹性 元件、减振器均是决定刚度的元件，它们对路面状况和汽车的 行驶状况(如汽车直线行驶时的加速和制动，汽车转弯)的适应 性均受到了很大的局限。 因此，在汽车设计时，为了对它们进行兼顾，只能采用折 中措施，根据汽车的行驶状况、道路状况、悬架结构等进行最 优化设计，如改进悬架的结构和有关参数。近年来的轿车越来 越多地采用横臂式独立悬架(单横臂式和双横臂式)、纵臂式独 立悬架(单纵臂式和双纵臂式)，车轮沿主销移动的悬架(烛式和 麦弗逊式)，使汽车的有关性能得到较大的最优化折中处理。
电控悬架系统概要PPT课件
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当空气阀转到如图所示的位置时，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”。
第19页/共60页
2）变减振力（变阻尼力）工作原理
• 一般变阻尼减振器的结构是：外壳为一个长圆柱缸筒，带有 活塞的活塞杆插入缸筒内，缸筒内充满液压油，活塞上有节 流孔。
第36页/共60页
加速度传感器 位置
第37页/共60页
加速度传感器结构及工作原理
第38页/共60页
（10） 转角传感器
• 转角传感器外形结构如图，
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
第6页/共60页
电控调节减振力（阻尼力）及弹簧刚度的 控制过程为：
通过电脑(自动)及手动开关可改变悬架弹簧的 弹性系数和减振器的缓冲力。电脑根据行车条件自动调 整车辆减震力和阻尼力，通过控制缓冲力的强弱来消除 车辆行驶中的不平衡，可以使车辆在颠簸路面上保持平 稳姿态，并自动调整车辆在紧急制动时的前倾和急加速 时的后仰，以保证乘座的舒适性。
第16页/共60页
（2）悬架减 振力（阻尼 力）、弹簧 刚度工作原 理
LS400悬架 结构
第17页/共60页
1) 空气弹簧的变刚度工作原理。
当空气阀转到如图的位置时，主、副气室的气体通道被打 开，主气室的气体经空气阀的中间孔与副气室的气体相通， 相当于空气弹簧的工作容积增大，空气弹簧的刚度为“软”。
驻
当点火开关关断后因乘客重量和行
车
当空气阀转到如图所示的位置时，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”。
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2）变减振力（变阻尼力）工作原理
• 一般变阻尼减振器的结构是：外壳为一个长圆柱缸筒，带有 活塞的活塞杆插入缸筒内，缸筒内充满液压油，活塞上有节 流孔。
第36页/共60页
加速度传感器 位置
第37页/共60页
加速度传感器结构及工作原理
第38页/共60页
（10） 转角传感器
• 转角传感器外形结构如图，
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
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电控调节减振力（阻尼力）及弹簧刚度的 控制过程为：
通过电脑(自动)及手动开关可改变悬架弹簧的 弹性系数和减振器的缓冲力。电脑根据行车条件自动调 整车辆减震力和阻尼力，通过控制缓冲力的强弱来消除 车辆行驶中的不平衡，可以使车辆在颠簸路面上保持平 稳姿态，并自动调整车辆在紧急制动时的前倾和急加速 时的后仰，以保证乘座的舒适性。
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（2）悬架减 振力（阻尼 力）、弹簧 刚度工作原 理
LS400悬架 结构
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1) 空气弹簧的变刚度工作原理。
当空气阀转到如图的位置时，主、副气室的气体通道被打 开，主气室的气体经空气阀的中间孔与副气室的气体相通， 相当于空气弹簧的工作容积增大，空气弹簧的刚度为“软”。
驻
当点火开关关断后因乘客重量和行
车
电子控制悬架系统 ppt课件
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2）球位移式加速度传感器
钢球在纵向力或横向力作 用下产生位移，造成线圈 输出电压变化。
注：根据检测力（横向、 纵向、垂直）的不同，加 速度传感器安装方向不同。
10
3、车身高度传感器 作用：检测车身高度变化（悬架位移量），以控制车 身高度。
1）片簧开关式高度传感器 四组触点开关，两个三极管，构成四个检测区域： 低、正常、高、超高
汽车载荷变化时， ECU根据四个触点开 关的通断，对车高进 行判断。
11
2）光电式高度传感器 传感器中有两个光电耦合器，每个光电耦合器有四个发光 二极管和光敏三极管组成。 传感器的转轴一端连接导杆，另一端连接遮光圆盘。 当车高发生变化时，导杆上下摆动，从而通过转轴驱动圆 盘转动，光电耦合器输出ON/OFF信号。
主动式悬架能供给和控制动力源（油压、空气压），能根 据传感器检测的汽车载荷、路况、车速、起步、制动、转 向等状况，自动调节悬架刚度、阻尼力和车身高度，显著 提高汽车的操纵稳定性和乘坐舒适性。
5
二 电子控制悬架系统的结构与工作原理
（一）基本组成与一般原理
基本组成： ECU 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 开关信号—模式选择开关、制动灯开关、停车开关、 车门开关等
23
7
丰田TEMS的光电式转角传感器工作原理 根据遮光器的ON/OFF信号判断转向盘的转角和转速； 根据两个光电耦合器接收到的ON信号先后判断转向。
8
2、加速度传感器 作用：直接检测车身横向加速度（转向时）和纵向加
速度（加速、制动时），以控制车身姿势。 1）差动变压器式加速度传感器 一次线圈（励磁线圈）通交流电，汽车加、减速或转向时， 心杆产生位移，二次线圈（检测线圈）输出电压发生变化， 电压与汽车纵向力或横向力一一对应。
2）球位移式加速度传感器
钢球在纵向力或横向力作 用下产生位移，造成线圈 输出电压变化。
注：根据检测力（横向、 纵向、垂直）的不同，加 速度传感器安装方向不同。
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3、车身高度传感器 作用：检测车身高度变化（悬架位移量），以控制车 身高度。
1）片簧开关式高度传感器 四组触点开关，两个三极管，构成四个检测区域： 低、正常、高、超高
汽车载荷变化时， ECU根据四个触点开 关的通断，对车高进 行判断。
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2）光电式高度传感器 传感器中有两个光电耦合器，每个光电耦合器有四个发光 二极管和光敏三极管组成。 传感器的转轴一端连接导杆，另一端连接遮光圆盘。 当车高发生变化时，导杆上下摆动，从而通过转轴驱动圆 盘转动，光电耦合器输出ON/OFF信号。
主动式悬架能供给和控制动力源（油压、空气压），能根 据传感器检测的汽车载荷、路况、车速、起步、制动、转 向等状况，自动调节悬架刚度、阻尼力和车身高度，显著 提高汽车的操纵稳定性和乘坐舒适性。
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二 电子控制悬架系统的结构与工作原理
（一）基本组成与一般原理
基本组成： ECU 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 开关信号—模式选择开关、制动灯开关、停车开关、 车门开关等
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7
丰田TEMS的光电式转角传感器工作原理 根据遮光器的ON/OFF信号判断转向盘的转角和转速； 根据两个光电耦合器接收到的ON信号先后判断转向。
8
2、加速度传感器 作用：直接检测车身横向加速度（转向时）和纵向加
速度（加速、制动时），以控制车身姿势。 1）差动变压器式加速度传感器 一次线圈（励磁线圈）通交流电，汽车加、减速或转向时， 心杆产生位移，二次线圈（检测线圈）输出电压发生变化， 电压与汽车纵向力或横向力一一对应。
电子控制悬架系统.pptx
主动式 按驱动机构 和介质不同
电磁阀驱动的油气主动式 步近电动机驱动的空气主动式
被动悬架工作演示
半主动悬架工作原理
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：
车身状态传感器（加速度、位移及其他目标参数）
计算机控制装置
放大推动
调节悬架参数的执行器（电磁阀、步近电机等）
二、传感器的结构与工作原理
1．转向盘转角传感器 ——光电式转角传感器 ⑴安装位置及结构图 ⑵工作原理 ⑶电路原理
（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 车电控悬架系统是一种典型的半主动悬架系 统。
二、主动悬架系统——三菱GALANT轿车装 有电控空气主动悬架（A-ECS）
主动悬架系统——三菱GALANT轿车电控 空气主动悬架（A-ECS）
三菱GALANT轿车装有电控空气主动悬架主要 元件分布
1．5个传感器——检测汽车行驶状态
⑴转角传感器
⑵节气门位置传感器
⑶高度传感器
⑷G传感器
⑸压力传感器
2．车身高度调节系统
⑴气压的建立 ⑵车身高度的升高 ⑶车身高度的降低 ⑷空气的内部循环
3、Patience is bitter, but its fruit is sweet. (Jean Jacques Rousseau , French thinker)忍耐是痛苦的，但它的果实是甜蜜的。
电控悬架系统组成课件
主动控制策略通过实时监测车辆状态和行驶环境，主动调整 悬架参数以实现最优性能。常见的主动控制策略包括最优控 制、鲁棒控制和自适应控制等。
被动控制策略
被动控制策略主要基于预先设定的规则或模式进行控制，通 常根据车速、路面条件等因素调整悬架参数。常见的被动控 制策略包括阻尼可调减震器和高度可调空气弹簧等。
案例分析
01
某品牌轿车采用电控悬挂系统， 实现了在不同路况下的自适应调 节，显著提升了驾驶稳定性和乘 坐舒适性。
02
某型号拖拉机采用电控悬挂系统 ，有效提高了耕作精度和作业效 率，减少了农机具对土壤的破坏 。
未来发展与挑战
技术创新
随着传感器、控制算法等技术的 不断发展，电控悬挂系统的性能
将得到进一步提升。
ECU（电子控制单元）
作为电控悬架系统的核心，接收来自 传感器的信号，根据预设算法计算出 所需的悬架刚度和阻尼，并发出控制 指令。
控制软件
通讯模块
负责与其他车辆系统（如发动机、制 动系统等）进行信息交互，实现协同 控制。
用于实现电控悬架的各种功能，如调 节车身高度、调节悬架刚度和阻尼等 。
电控元件
实时监测车身高度，将信号传 递给控制器，用于调节悬架刚
度和阻尼。
速度传感器
检测车速，为控制器提供车速 信息，以便根据车速调整悬架
性能。
转向角度传感器
检测方向盘转向角度，将信号 传递给控制器，用于调整车辆
的操控性能。
加速/制动传感器
检测车辆的加速和制动情况， 将信号传递给控制器，用于调
节悬架的响应。
控制器
01
02
03
电控减震器
根据控制器的指令调节减 震油的流量和压力，改变 阻尼力，以实现调节悬架 刚度和阻尼的功能。
被动控制策略
被动控制策略主要基于预先设定的规则或模式进行控制，通 常根据车速、路面条件等因素调整悬架参数。常见的被动控 制策略包括阻尼可调减震器和高度可调空气弹簧等。
案例分析
01
某品牌轿车采用电控悬挂系统， 实现了在不同路况下的自适应调 节，显著提升了驾驶稳定性和乘 坐舒适性。
02
某型号拖拉机采用电控悬挂系统 ，有效提高了耕作精度和作业效 率，减少了农机具对土壤的破坏 。
未来发展与挑战
技术创新
随着传感器、控制算法等技术的 不断发展，电控悬挂系统的性能
将得到进一步提升。
ECU（电子控制单元）
作为电控悬架系统的核心，接收来自 传感器的信号，根据预设算法计算出 所需的悬架刚度和阻尼，并发出控制 指令。
控制软件
通讯模块
负责与其他车辆系统（如发动机、制 动系统等）进行信息交互，实现协同 控制。
用于实现电控悬架的各种功能，如调 节车身高度、调节悬架刚度和阻尼等 。
电控元件
实时监测车身高度，将信号传 递给控制器，用于调节悬架刚
度和阻尼。
速度传感器
检测车速，为控制器提供车速 信息，以便根据车速调整悬架
性能。
转向角度传感器
检测方向盘转向角度，将信号 传递给控制器，用于调整车辆
的操控性能。
加速/制动传感器
检测车辆的加速和制动情况， 将信号传递给控制器，用于调
节悬架的响应。
控制器
01
02
03
电控减震器
根据控制器的指令调节减 震油的流量和压力，改变 阻尼力，以实现调节悬架 刚度和阻尼的功能。
电子控制悬架系统 汽车电子控制技术 教学PPT课件
5. 空气供给总成 空气供给总成安装在发动机舱内左前部，这样就 可避免在乘员舱内产生噪音，而且还可以实现有效 的冷却效果。 因而这种布置可以延长压缩机的接通时司。从而 提高调节的质量。 工作过程： 工作原理与四轮驱动车上使用的空气供给总成是 一样的。为了防止压缩机过热，在必要时(气缸盖温 度太高)空气供给总成会被切断。最大静态系统压力 为16 bar。
电子控制悬架系统
情境一 自动变速器概述
一、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，
因此汽车悬架具有以下作用： 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、
下降：先是前桥下降，然后是后桥下降。
图4-14 车身高度调节
四、特殊工况的调节 1. 转弯 转弯时，悬架的调节过程就被终止，转弯结束又接着进 行调节。 车辆是否在转弯可根据转向角传感器和横向加速度传感 器的信号来判断。如图4-15所示。 减振的阻尼力与因此可以有效地避免出现不必要的车身 运动（如摇晃）。
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。 除此之外，汽车的悬架对汽车车轮的定位有较大的影响，进而影响汽车
行驶性能、操纵性能及乘坐的舒适性。如图4-1所示。
• 图4-1 汽车悬架
二、基本原理 车辆在路上行驶时，车轮经过凸凹不平处就会受到冲击力，该力由 悬架和车轮悬挂系统传递到车身上。汽车悬架的作用就是吸收并化解这 个冲击力。 一般说来，汽车悬架应分为悬架系统和减振系统这两部分。在这两 个系统的共同作用下，可以达到下述使用要求： 行驶安全性：保持车轮与路面接触，这对于保证制动和转向具有重 要意义。 工作安全性：保护汽车部件，使之不受过高的负荷。 行驶舒适性：大大降低对乘员不利的负荷，避免损坏运载的精密货 物。 弹性元件是悬架中的“承载”元件，它将车轮悬挂与车身连在一起。 轮胎和座椅的弹性对悬架起到补充作用。 弹性元件有：钢质弹簧、充气/空气弹簧、橡胶/弹性体，或者是上 述形式的组合。轿车上普遍采用钢质弹簧悬架，钢质弹簧采用的形式很 多，但其中最普遍的是螺旋弹簧。如图4-2所示。
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❖（8）加速度传感器
❖只有凌志400ucF20车则才装有加速 度传感器，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，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。
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❖2、防后倾功能
❖悬架ECU根据节气门位置或加速度传 感器信号，对两个后悬架减振器进行 调节，使其阻尼系数增大。
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❖3、防侧倾功能
❖悬架ECU根据转向角度传感器信号； 对单侧悬架进行调节；使其阻尼系数 或弹性刚度增大
❖4、车门控制车身功能
❖悬架ECU根据门边开关传感器信号， 对所有悬架高度进行调节。当开启车 门、车身降低，关闭车门车身升高。
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❖3、空气弹簧：
❖空气弹簧安装于可调减振器上端，与可调 式减振器一起构成悬架支柱，上端与车架 相连接，下端装在悬架摆臂上。主副气室 之间由连通阀相连，连通阀由悬架控制执 行器通过连通阀控制杆来控制，以连通或 关闭主、副气室之间的空气通道，使空气 弹簧的有效工作容积改变，从而使空气弹 簧的刚度发生变化。
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三、悬架执行器
❖1、 悬架控制执行器
❖装在各空气弹簧和可调减振器的上方， UcF10的悬架控制执行器是一个有3步动 作的电磁阀；ucF20的则是一个有9步动 作的步进电机。执行器同时驱动减振器的 转阀和空气弹簧的连通阀，以改变减振器 的减振阻尼和空气弹簧的刚度； 对于ucF20车型，执行器只驱动减振器的 转阀。
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❖（3）主动悬架
❖根据车载负荷、道路状况、可以 对悬架的车身高度、阻尼Байду номын сангаас数、弹 性刚度进行调节
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二、悬架的功能
❖1、防点头功能（或防前倾）
❖悬架ECU根据制动灯开关信号，将两 个前悬架减振器进行调节，使前悬架 的阻尼增大。
❖1、开关及传感器
❖（1） LRC悬架开关
❖ 用于选择减振器和空气弹簧的工作模式 （NORMAL或SPORT）有两个位置： NORM（常规）和SPORT（运动）。 NORM模式着重于乘坐舒适性，通常用于 一般的行驶。SPORT模式着重于提高急转 弯等情况下的车辆稳定性。
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❖4、空气压缩机：
❖空气压缩机用来产生供车身高度 调节所需的压缩空气。空气压缩机 采用单缸活塞连杆式结构，由直流 电机驱动
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❖（6）转向角度传感器
❖用来判断汽车是否要产生侧倾现 象，从而控制弹簧刚度和减振阻尼 变 成“硬”状态。抑制侧倾，使 汽车的姿势变化减至最小，以改善 操纵性。
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❖（7）车身高度传感器
❖时刻检测车身高度及因路面不平引起 的每个悬架的位移量，并将之转换成 电子信号输入到悬架ECU，对应于不 同的道路，提供四轮独立的减振阻尼 最佳控制。相应地，汽车可在各种不 同的道路和行驶状况下保持恒定姿态。
电控悬架控制系统
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一、概述
❖1、悬架的分类（按功能分）
❖（1）被动悬架
❖由螺旋弹簧和减振器组成，不能 根据道路状况、车载负荷、车速等 因素，自身改变弹性刚度和减震系 数。
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❖（2）半主动悬架
❖由螺旋弹簧和可调式减振器组成， 只能根据道路状况车速等因素，调 节减振器的阻尼系数，弹性高度不 可调。
❖悬架ECU根据从加速度传感器接收到 的信号计算出4个车轮的弹簧支承质 量的垂直加速度。此外，悬架ECU还 通过高度传感器计算出弹簧支承质量 和非弹簧支承质量之间的相对速度。 根据这些数据，悬架ECU把4个车轮 的减振阻尼控制在最佳值，以获得稳 定的汽车行驶状态，提高汽车驾驶的 稳定性。
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开启点火开关、车身升高）
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❖7、高度自动控制功能
❖根据车身高度传感器信号，始终监测 汽车车身高度，一直保持标准高度。
❖8、不平道路控制功能
❖根据车身高度传感器信号的变化频率 对悬架高度调高，阻尼系数或弹性刚 度调低。
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二、电控悬架的基本组成
❖（4） 车速传感器
❖车速传感器位于变速器输出轴上，用来检 测变速器输出轴的转速。当车速超过 90km/h，自动降低车身高度，以减少空 气阻力，当车速下降40~90km/h，又 提高车身高度，以提高汽车的通过性提高 汽车行驶的稳定性。
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❖（5）节气门位置传感器
❖通过判别节气门开启的速率从而判定 为急加速，使弹簧刚度和减振阻尼变 成“硬”状态。抑制汽车加速时后仰， 使汽车的姿势变化减至最小。
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（1）电磁式悬架执行器
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（2）步进电机式执行器
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❖2、可调式减振器：
❖可调式减振器装在空气弹簧下面，与 空气弹簧一起构成悬架支柱，上端与 车架连接，下端装在悬架摆臂上，阻 尼系数和刚度可调。可得到减振器减 振阻尼力软、中、硬3级变化。
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❖ （2）制动灯开关
❖悬架ECU利用这一信号判断汽车 是否在制动。使弹簧刚度和减振阻 尼变成 “硬”状态。防止汽车制 动“点”头，使汽车的姿势变化减 至最小。
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❖（3） 门控灯开关
❖用于降低车身高度，便于乘客上下车。
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❖5、车速控制车身功能
❖悬架ECU根据车速信号；对车身的悬架 高度进行调节，车速达到一定值时调低车 身高度（当车速大于90km/h时）从而 减少风阻系数和车身重心；且将阻尼系数 和悬架刚度增大；
❖6、驻车功能
❖悬架ECU根据点火开关ON信号，对车身
高度进行调节（关闭点火开关、车身降低，