电控空气悬挂系统的组成
柴油国四ECAS空气悬挂控制系统介绍
研发部│电气电控室
三、ECAS电控空气悬挂系统的构成元件
1、ECAS-ECU
功能： 系统核心 接收高度传感器输入信号； 实现不同高度值的管理和
存储； 比较输入值和指标值,判断
控制过程； 激发电磁阀； 检测并存储系统故障,并与
诊断工具进行数据交换。
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三、ECAS电控空气悬挂系统的构成元件
一、ECAS定义及发展史 二、ECAS电控空气悬架系统的工作原理
三、ECAS电控空气悬架系统的构成元件 四、ECAS电控空气悬架系统的电控原理
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二、ECAS电控空气悬挂系统的工作原理
典型全空气悬挂系统结构形式
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二、ECAS电控空气悬挂系统的工作原理
常见全空气悬挂系统结构形式
三、ECAS电控空气悬挂系统的构成元件
4、空气弹簧
空气弹簧与钢板弹簧平顺性 对比
空气弹簧是利用空气的可压缩性实现弹性作用的一 种非金属弹簧，具有优良的弹性特性，从而提高车辆 的运行舒适度。
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三、ECAS电控空气悬挂系统的构成元件
5、压力传感器
功 能 : 检 测 气 囊 压力的大小，并 将其转换为电信 号 传 递 给 ECASECU 。
三、ECAS电控空气悬挂系统的构成元件
2、高度传感器
功能:连续不断的检测实际高 度的变化,并将其转化为电信 号传递给ECAS-ECU。 注意： 正常情况下,传感器两极角间 的电阻为120欧姆左右。（传 感器只接两根线） 因高度传感器，靠电感工作, 所以在ECAS工作时不能用欧 姆表直接测电阻。
研发部│电气电控室
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四、ECAS电控空气悬挂系统的电控原理
电控空气悬架系统(ASC)的原理
7、前后悬架高度控制器—它是四组电磁阀（进气和排 气），根据ASC/ECU的指令，通过进气阀，分别控制流 入各车轮空气弹簧气缸的压缩空气量，使车身升高；又可 通过排气阀放气，使车身降低，实现车身高度在纵向或横 向方面的分别自调。 8、空气弹簧控制器—它安装在空气弹簧的上部，为两个 分别控制减振器油、和压缩空气量的转阀，用步进电机控 制，它能持续不断的改变减振器的阻尼力和空气弹簧的刚 度。 9、可充气空气弹簧气缸—为四柱式气缸，上下端分别连 接车身和车桥。弹簧刚度的变化，是通过调节气缸内主、 副气室的容积来实现；减振器阻尼力是通过改变减振器内 阻尼孔的数量来实现；高度变化是通过改变气缸压缩空气 量多少来实现。
当以上工况消失后，又自动恢复原设定工作模式。从 而，实现空气悬架“软、中、硬”三档次自动转换。 （2）高度控制开关—HI（高）或NORM（正常）工作 模式，车身高度，即自动变高、变低控制。同上述原 理，实现“高、中、低”三档次的自动转换。 2、手动高度控制开关—在后背廂中，是个电控开关， 其作用是允许或禁止车身高度变化。多在维修中使用， 如在地沟上、举升器上、拖车时使用。用来手动改变 整车的车身高度。 3、转向角度传感器—多为光电式，安装在转向组合 开关上，检测方向盘转动方向和转角大小。和车速传 感器、轮速传感器配合，判定和改变减振器阻尼力及 空气弹簧的刚度，保持车身横向水平。
电控空气悬架系统（ASC）的原理
一、 优点： 利用压缩空气作为悬架弹簧，其弹簧的刚度和减振能力及 车身高度能自动控制。有三个功能： 1、在水平路面上高速行驶时—使车身变低、弹簧变软， 以提高行驶的舒服性。 2、在凸凹不平的路面上行驶时—使车身变高、弹簧变硬， 以消除颠波，提高通过性和操纵稳定性。 3、防止加、减速度及转向时，纵向仰头和栽头及横向倾 斜，保持前照灯光的光轴不变，以提高行驶的安全性。 二、 组成： 电控空气弹簧悬架系统，由电脑 ASC/ECU、各种传感器、各种执行元件组成，与电喷电 脑ECU联网工作。 1、悬架控制开关—在变速器手柄附近，为两个跷板式开 关。司机根据路面和交通情况，选择控制工作模式，其仪 表盘上工作模式指示灯同步显示
电控空气悬架组成结构
电控空气悬架组成结构电控空气悬架是一种通过电控技术来调节车辆悬架系统的一种创新技术。
它采用空气弹簧来替代传统的钢板弹簧，通过电控系统来实现对悬架高度和硬度的精确调节。
电控空气悬架在汽车行业中越来越受到关注和应用。
电控空气悬架由哪些组成结构呢？主要由以下几个部分组成：气压传感器、控制器、电磁阀、压缩机和空气弹簧。
气压传感器用于感知车身的高度，将感知到的信息传输给控制器。
控制器接收到传感器的数据后，根据需求来控制电磁阀的开关，进而控制空气弹簧的气压。
压缩机则负责将空气压缩后供给空气弹簧使用。
那么，电控空气悬架的工作原理是什么呢？当车辆行驶在不同的路况下，感知器会实时感知到车身的高度变化。
控制器通过分析传感器数据，判断车身的高度是否符合设定值。
如果车身高度过高，控制器会通过打开电磁阀，将部分气体释放出来，降低车身高度；如果车身高度过低，控制器会通过打开电磁阀，将压缩机压缩的空气送入空气弹簧，提高车身高度。
通过不断地调节，使车身保持在一个合理的高度。
电控空气悬架相比传统的钢板弹簧悬架具有很多优势。
首先，电控空气悬架具有可调节性能。
根据路况和驾驶需求，可以通过控制器来调节悬架的高度和硬度，从而提升驾驶的舒适性和稳定性。
其次，电控空气悬架可以根据车辆载重情况来自动调节悬架高度，保持车身的平稳。
再次，电控空气悬架可以降低车身的重心，提高车辆的操控性能。
最后，电控空气悬架可以根据车速自动调节悬架的硬度，提升车辆的操控性和行驶稳定性。
在实际应用中，电控空气悬架被广泛应用于高端豪华车型和越野车型。
对于豪华车型来说，电控空气悬架可以提供更高的驾驶舒适性和稳定性，使乘客感受到更好的乘坐体验。
对于越野车型来说，电控空气悬架可以根据不同的路况来调节悬架高度，保证车辆在复杂的地形中行驶的稳定性和通过性。
然而，电控空气悬架也存在一些挑战和限制。
首先，由于电控空气悬架的复杂性，其成本相对较高。
其次，电控空气悬架需要较为复杂的维护和保养，对车主的要求也较高。
电控悬架架构及原理
防点头控制
使弹簧刚度和减振力变成“坚硬”状态，能抑制汽车制动时点头而使汽车的姿势变化减至最小
防下坐控制
使弹簧刚度和减振力变成“坚硬”状态，能抑制汽车加速时后部下坐而使汽车的姿势变化减至最小
高车速控制
不平整路面 控制
点火开关OFF 当点火开关关闭后因乘客和行李质量变化而使汽车高度变为高于目标高度时，能使汽车高度降低至目
控制
标高度，从而改善汽车驻车时的姿势
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2.雷克萨斯LS400轿车电控空气悬架系统操作 操作选择开关：位置；作用 ➢ 平顺性开关 ➢ 高度控制开关 ➢ 高度控制ON/OFF开关
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3.雷克萨斯LS400轿车电控空气悬架系统组成及工作原理
跳振控制
自动高度控 制
使弹簧刚度和减振力视需要变成“中等”或“坚硬”状态，能抑制汽车在不平坦路面上行驶时的上下 跳振
不管乘客和行李质量情况如何，使汽车高度保持某一恒定的高度位置，操作高度控制开关使汽车的目 标高度变为“正常”或“高”的状态
高车速控制
当高度控制开关在“HIGH”位置时，汽车高度会降低至”正常”状态，从而改善高速行驶时的稳定性
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电控悬架架构及原理
1.1 半主动悬架的基本结构和工作原理
控制模型
图2-2 半主动悬架控制模型图
1-控制器； 2-整形放大电路； 3-加速度传感器； 4-悬架质量； 5-阻 尼可调减振器； 6-悬架弹簧； 7-非悬架质量 ； ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ-轮胎的当量质量
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基本原理：改变阻尼孔的大小 连续可调式：ECU接收速度、位移、加速度等传感器信号，计算出相应的阻尼值，向步进电
越野车空气悬架控制系统设计说明书1.2
越野车空气悬架控制系统设计说明图3.1空气悬架电子控制系统空气悬架电子控制系统如图3.1所示，系统由空气弹簧、蓄能器、空气压缩机、充放气分配阀、控制器、车高传感器等构成。
能够实现车高的不同档位的调节，越野路况下，可以将车高升至最高，从而提高车辆的越野通过能力，在良好路况下，可以将车高降至最低，从而利于高速行驶的安全性。
目前空气悬架系统只考虑了车姿的升降功能，还未有行驶中防侧翻的功能。
控制器设计时考虑到了功能拓展，在传感器采样通道兼容电压与电流采样功能，在频率量采样通道兼容频率量与开关量采样功能。
3.1控制系统的设计采用MC9S12XEP100单片机，负责采集传感信号，实现CAN总线通讯，输出信号控制输出电路。
由频率量采样电路、模拟量采样电路、驱动电路、CAN总线通讯电路组成，通讯速率250kps。
图3.2硬件系统原理频率量采样电路实现对转速、空气流量传感器等具有脉冲输出的功能信号的采集，同时也能实现对开关信号的采集。
模拟量采样电路可以实现对开关信号的采集，也能实现对方向盘转角、车高角位移、气压、气温等传感器信号的采集。
驱动电路实现对气泵电机继电器的通断控制、悬架充放气阀件的控制。
CAN总线接口电路实现与整车总线的连接，采集车姿指令信息、当前车速信息、行驶操纵信息等信号；实现数据的上传；实现软件升级下载。
1.供电电路设计图3.3供电电路设计设定车载供电为24V，电压波动范围是16V至32V。
如果车载供电电压为12V，则将LM2937－12的输入与输出短接即可。
在此电路设计中增加输入电压钳位保护，利用SMCJ36A将输入电压保护在36V以下，实现对LM2575的保护；利用SMAJ6.0A将单片机工作电压保护在6V以下，防止在调试时操作不当，由于电压过高损坏单片机。
车载传感器可由VCC或+12VDC供电。
2.CAN总线电路设计图3.4CAN总线电路设计相对而言，PCA82C251相对其它芯片TJA1050、TJA1040、具有更广范围的供电电压，因此选用82C51。
电控空气悬挂系统的组成
执行器的作用是接受的指令，完成相应的驱动动作，改变 减振器阻尼孔的截面积以改变悬架阻尼力大小，或改变空气弹 簧内部介质的流通情况进而改变悬架刚度和车身高度等特性。 悬架电控系统主要执行器有两大类，即电动机和电磁阀 ⑴直流电动机式执行器 这种执行器安装在悬架系统中每个悬架减振器的顶部并 通其上的控制杆与减振器的回转阀相连。主要由直流电动机、 小齿轮、扇形齿轮、电磁线圈、挡块、控制杆组成。
（下客或卸货时），车高自动控制必须加速结束，以免造成危险。
（
）
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参考答案 一、填空题
1.减振器阻尼力调节、弹性元件刚度调节、汽车车身高 度调节。 2. 半主动悬架、 主动悬架。
3. 传感器、电子控制单元、执行机构、车身高度传感器
、加速度传感器、转向盘转角传感器。 二、判断题 1、√2、√ 3、√
任务实施
3.执行器
三、电控空气悬挂系统的组成
⑸故障指示灯 根据ECU的指令点亮，在悬架系统自检时亮起，自检完毕后熄灭； 悬架系统出现故障时亮起，进行故障警告；维修人员可以通过其闪 烁规律读取故障码。 上述就是电控悬架系统中采用的执行器常见类型，随着电子技术 不断进步，执行机构的形式也在不断发生演化，越来越多的新型机 构被应用在该系统中。
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任务实施
1.传感器
三、电控空气悬挂系统的组成
⑵ 加速度传感器
⑵ 加速度传感器 加速度传感器可以准确地测量出汽车 的纵向加速度及横向加速度，并将信号输 送给ECU，使ECU能够调节悬挂系统的阻 尼力大小及空气弹簧的压力大小，以维持 车身的最佳姿势。
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任务实施
1.传感器
三、电控空气悬挂系统的组成
2 主 动 电 控 悬 架 系 统
7
任务实施
汽车电控空气悬架系统结构与诊断思路把脉
汽车电控空气悬架系统结构与诊断思路把脉摘要：电控空气悬架是增加汽车舒适性的系统之一，本文对电控空气悬架系统的车身水平传感器、加速度传感器、空气供给总成等元件结构简要介绍，并对电控空气悬架系统的诊断思路进行简单分析。
0.前言汽车行驶过程中对车辆的动力性、通过性、安全性、舒适性、操纵稳定性、经济性等各方面使用性能，都有要求，尤其是舒适性与安全性的矛盾，是无法避免的。
这也是汽车底盘调教中的核心工作内容，如何匹配悬架中的各项性能指标，选用哪种形式的弹簧、减震器、控制臂，才能体现出本车的各方面性能，往往是设计人员费劲心血考虑的事情。
电控空气悬架的出现，在一定程度上解决了这方面的困扰。
电控空气悬架在所有负载情况下，车身固有频率都基本保持恒定（=行驶舒适性）；静止压缩与负载无关，总是一样的（=水平高度调节），与车辆高度变化的车相比，车轮室所需要的空间就会小一些；在所有负载状态下，完全压缩和伸长时的行程都是不变的（=提高了行驶稳定性）；前束和前轮外倾角的变化不取决于负载状况；由于弯曲角较小，所以球头部位磨损小；由于系统设计原因，理论上可以承受较大的负荷；通过改变空气弹簧内的空气压力，可以实现车辆的不同高度（最小离地间隙）。
1.电控空气悬架结构与工作原理电控空气悬架由车身水平传感器、加速度传感器、电控空气悬架控制单元、空气悬架支柱、分配阀体、电动空气泵总成、空气管路、组合仪表、显示与控制单元等组成。
车身水平传感器结构：连接杆、传感器模块、连接装置等。
车身水平位置传感器工作过程：这些传感器将接收叉形臂和车身之间的距离（也就是车身水平信息）。
车身水平高度的变化是以轴来进行的，调节的是车左侧、右侧之间的的水平高度差（例如由单面加载引起的）。
当车速低于35 km/h 时，优先使用蓄压器来作为能源来使用，但前提条件是：蓄压器和空气弹簧之间至少存在3 bar的压力差。
车身水平高度的变化过程：提升过程中先是后桥升高，然后前桥再升高。
电控空气悬架组成结构
电控空气悬架组成结构
电控空气悬架主要由空气弹簧、电控单元、传感器和控制系统等
部分组成。
空气弹簧是电控空气悬架的关键部件，用来支撑车辆的重量。
它
由柔性的橡胶或气囊制成，能够通过电气或机械方式增减气压，从而
调节车身的高度和硬度。
电控单元作为悬架系统的中枢，负责接收来自传感器的车身姿态
和动态信息，并根据预设的参数进行计算和控制。
它通常由微处理器、电路板和软件等组成，能够实现对空气弹簧的气压调节和车身高度调整。
传感器则用于感知车辆的姿态和动作，常见的传感器包括车身加
速度传感器、转向角度传感器和激光测距传感器等。
通过传感器的实
时监测，电控单元可以准确判断车辆的状态，从而做出相应的控制策略。
控制系统是电控空气悬架的核心，它由软件算法和控制逻辑组成，能够根据车辆的悬挂需求做出调整。
控制系统可以根据路况、车速和
驾驶模式等因素，对空气弹簧进行精确的调节，提供舒适的悬挂效果
和稳定的操控性能。
以上是电控空气悬架的主要结构组成，通过空气弹簧、电控单元、传感器和控制系统的协同工作，实现了对车身高度和硬度的精确调节，提供更加稳定和舒适的驾驶体验。
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。
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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。
电控空气悬架系统asc介绍
定性，较低的价位。并能够很好地兼容WABCO ECAS系统，具有非常高的通用性。 已经为深圳五洲龙、东风扬子江、北京公交、上海公交、杭州公交、一汽、
陕汽等客户提供产品。 先后通过了一汽的黑河冬季寒区功能测试，以及道路耐久测试。验证了产
基本参数： 工作温度：-40...80 ℃ 防护等级：IP67 注：传感器高度信号非电压、 电阻信号，不能用万用表测 量。
瑞立ASC系统采用的高度传感器（2908 013 001 0），可与WABCO目前大量使用的441 050 011 0高度传感器互换使用。包括其它种类高度传感器，长期大量出口，并为国内市场 提供配件。
2.3.3、其它功能 ECU控制参数可根据用户使用要求配置，包括时间控制参数、各种速度参数、高度指标参 数、功能选择位，均可通过标定软件进行配置； 通过6bar气压开关对气源压力监控、防止低压工作，另外，电磁阀本身具备低气压不工作 功能； 故障信息，通过红色指示灯，闪烁故障闪码，通过L线搭铁来读取。历史故障将会自动保 存到ECU； 其它警示信息，通过黄色指示灯，包括指示气源压力过低，以及高度不正常；客车侧跪状 态指示灯亮起时，表示当前高度处于侧跪高度； 卡车浮桥控制功能、包括浮桥升降控制、牵引帮助、轴荷比例控制、载荷监控。
5、瑞立空气悬架控制系统ASC研发方向
已经开发成功 的瑞立第一代 产品，能很好 地兼容WABCO第 一代控制系统 计划开发的第三 代ASC系统，除了 拥有二代系统的 功能外，将采用 与WABCO第三代高 度传感器相同的 测控方案，同时 进一步丰富控制 功能。
近期开发完成的第 二代ASC系统，在一 代基础上，增加CAN 通讯功能，增加浮
模块化。根据不同的配置需求，将各种不同功能的阀体进行组合，可满足各种配置需求的 车辆。ASC组合电磁阀可大大节省了零部件数量和安装空间以及装配费用。电磁阀排气口 带有消声器，减小排气噪音。
电控空气悬架组成结构
电控空气悬架组成结构电控空气悬架是一种通过电子控制系统来调节和控制汽车悬挂系统的一种技术。
它采用空气弹簧代替传统的钢制弹簧，通过改变气压来调节车身的高度和硬度，从而提供更好的悬挂效果和乘坐舒适性。
电控空气悬架主要由以下几个组成部分组成：压缩机、储气罐、高压阀门、传感器和控制模块。
首先，压缩机负责将空气压缩并储存在储气罐中。
然后，高压阀门根据传感器的信号来控制气压的释放和增加，从而调节车身的高度。
控制模块则起到整个系统的大脑作用，它通过传感器获取车身的实时数据，并根据预设的参数来控制高压阀门的开关，从而实现对悬挂系统的精确控制。
电控空气悬架的工作原理是基于气压的调节。
当车辆行驶在不同的路面上时，控制模块会根据传感器获取的数据来判断车身的高度和姿态。
如果车辆行驶在崎岖的路面上，控制模块会增加气压，使车身保持较高的高度，从而减少底部部件受到的冲击和振动。
相反，如果车辆行驶在平整的公路上，控制模块会减少气压，使车身降低，提高车辆的稳定性和操控性。
电控空气悬架的优点不仅在于提供了更好的悬挂效果和乘坐舒适性，还可以根据不同的驾驶模式来调节车身的高度和硬度。
例如，在高速行驶时，可以降低车身高度，降低风阻，提高车辆的稳定性和燃油经济性。
而在越野行驶时，可以增加车身高度，增加通过性和底盘的保护性。
电控空气悬架还可以提供自动水平调节功能。
当车辆停在不平整的地面上时，系统会通过传感器检测车身的倾斜情况，并自动调节气压来使车身保持水平。
这样不仅可以提高乘坐舒适性，还可以减少车身的磨损和底盘的受损。
电控空气悬架是一种先进的汽车悬挂技术，它通过电子控制系统来调节和控制汽车悬挂系统，提供更好的悬挂效果和乘坐舒适性。
它的工作原理是基于气压的调节，通过改变气压来调节车身的高度和硬度。
它的优点不仅在于提供了更好的悬挂效果和乘坐舒适性，还可以根据不同的驾驶模式来调节车身的高度和硬度。
同时，它还具有自动水平调节功能，可以使车身保持水平，提高乘坐舒适性和车身的耐用性。
电控悬架系统
电控悬架系统简介随着汽车制造研发水平的不断提高，人们对于汽车的操控性和舒适性有了更高的要求。
这其中，车辆减震系统起着至关重要的作用。
而采用普通螺旋弹簧很难做到两全其美。
于是，适应能力更强，感受更完美的可变悬挂系统就诞生了。
组成：1.悬架阻尼调节装置（可调式减振器）。
2.空气悬架刚度调节装置（悬架控制执行器）。
3.车身高度控制装置（空气压缩机、排气阀、干燥器、进气阀、储气罐、调压阀、电磁阀、高度传感器、气室及控制单元）。
工作原理：电控悬架系统能够根据车身高度、车速、转向角度及速率、制动等信号，由电子控制单元（ECU）控制悬架执行机构，使悬架系统的刚度、减振器的阻尼力及车身高度等参数得以改变，从而使汽车具有良好的乘坐舒适性和操纵稳定性。
而在日常调节中，空气悬挂会有几个状态。
1、保持状态。
当车辆被举升器举起，离开地面时，空气悬挂系统将关闭相关的电磁阀，同时电脑记忆车身高度，使车辆落地后保持原来高度：2、正常状态，即发动机运转状态。
行车过程中，若车身高度变化超过一定范围，空气悬挂系统将每隔一段时间调整车身高度：3、唤醒状态。
当空气悬挂系统被遥控钥匙、车门开关或行李厢盖开关唤醒后，系统将通过车身水平传感器检查车身高度。
如果车身高度低于正常高度一定程度，储气罐将提供压力使车身升至正常高度。
同时，空气悬挂可以调节减震器软硬度，包括软态、正常及硬态3个状态（也有标注成舒适、普通、运动三个模式等），驾驶者可以通过车内的控制钮进行控制目前电控悬架主要有电控磁流变式、油-气式、变节流面积式等多种型式。
电控磁流变式悬架主要是用可调阻尼的磁流变减振器代替传统的筒式减振器。
磁流变减振器是减振器中加入磁流变液和通电线圈，线圈中电流的变化会导致线圈周围磁场的变化，从而达到改变减振器阻尼的目的。
技术特点：主要功能：1.降低路面不平引起的加速度和车身急剧跳动对乘员的影响。
由于路面的输入是随机的，一般无专用设备的汽车无法探测路面的平整度，但可以通过加速度传感器在汽车行驶过程中所产生的电压信号波动大小来判断路面的好坏。
空气悬架的电子控制模式详细解读
空⽓悬架的电⼦控制模式详细解读在上⼀期中，⼩编我为⼤家详细的介绍了空⽓悬架的结构以及优势特点，具体内容可参阅《让你彻底了解重型卡车空⽓悬架组成及优势特点（附空⽓悬架结构特点对⽐及国内外主流产品对⽐）》。
紧接上期，本期⼩编我想为⼤家详细解读⼀下空⽓悬架的电⼦控制模式及控制原理，好让⼤家更加深度的明⽩控制⽅法。
空⽓悬架电⼦控制模式结构介绍空⽓悬架电⼦控制模式由电⼦控制单元ECU、遥控器、⾼度传感器、电磁阀、遥控开关等组成电控模式。
01电⼦控制单元ECU电⼦控制单元ECU是整个控制系统的“指挥部”，将接受到的信号转换为操作指令。
ECU接受的车辆信息有：每个桥左右的⾼度信号，每个⽓囊的压⼒信号、车速信号(CAN线)、远程遥控器信号等。
02⾼度传感器⾼度传感器⽤来监测空⽓悬架的⾼度变化，连接⾼度阀的摆杆随着载荷的变化⽽转动时，⾼度传感器将信息传递到ECU，从⽽控制⽓囊的充放⽓。
⾼度传感器⼀般安装在车架靠近车轴的位置，⽤于精确感知轴荷的变化，将偏离⾓度转变成电信号输送给ECU，为ECU提供控制依据。
03压⼒传感器压⼒传感器是⽤来监测⽓囊压⼒的变化，压⼒传感器⼀般安装在⽓囊上，将⽓压压⼒⼤⼩转换成电压变化输送给ECU，为ECU提供控制依据。
电磁阀电磁阀是为了接收信号及传递信号，是控制的执⾏元件。
电磁阀通过驱动相应的线圈吸合对⽓囊的充放⽓或保压进⾏精确控制。
它⼀般安装在车架上。
01遥控开关驾驶员的操作按键主要包含遥控⾼度选择开关和LCR开关，通过操作正常⾼度选择开关，可实现预定⾼度的恢复；驾驶员操作遥控器，可调节后悬架⾼度，从⽽匹配不同挂车⾼度需求。
选择减振器阻尼⼒和弹簧刚度（SPORT-运动⾃动;NORM-正常⾃动），LRC开关的操作可通过仪表盘中的指⽰灯显⽰出来，处于“SPORT”时，仪表盘中“SPORT”灯亮;处于“NORM”时，指⽰灯灭。
电⼦控制模式的控制原理说明⾼度传感器装配在车架纵梁上，传感器摆杆固定在车桥上，当车桥发⽣运动，车架与其距离发⽣相应改变，⾼度传感器通过其摆杆的转动实时监测到这⼀距离的变化，然后将信息传递给ECU。
第二章第六节电控悬架
（5）故障码的读取
①打开点火开关，用跨接线将检查插接器或
TDLC的Tc与E1端子连接。
第二页，共38页。
第三页，共38页。
电控空气悬架工作原理：
第四页，共38页。
电控空气悬架的控制系统根据汽车行驶状况，由模式选择（LRC）开 关、车速传感器、转向传感器、制动灯开关等部件获得的信息传递给悬架
ECU，ECU经过计算并与设定值进行比较后发出控制信号使执行器工作，带动
减振器的阻尼调节杆和回转阀转动来调节减振器阻尼力的大小，同时也带动空 气弹簧气压缸的气阀控制杆旋转，从而改变悬架弹簧的刚度。 对车身高度的控
第十九页，共38页。
（4）跨接导线法 有的汽车需用跨接导线将高度控制连接器和发动机舱的检查插接器的诊断输入 端子和搭铁端子进行跨接，即可进入故障自诊断状态，读取故障代码。如丰田系 列汽车的电控悬架就采用这种方法。 （5）控制面板法 有些汽车上控制板面上的相关控制开关，可兼做故障自诊断开关，一般是将空调 控制板面上的“WARM（加温）”和“OFF（关闭）”两个按键同时按下一段时 间，即可使电控悬架进入故障自诊断状态。如林肯大陆和凯迪拉克汽车就采用这 种方法。 （6）专用诊断仪法 各种汽车电控悬架系统均配备专用故障诊断仪（解码器），将该仪器与电控悬架系 统故障检查插接器相连接，便可以直接进入故障自诊断状态，并在诊断仪上读取 故障码。
管与大气之间,控制压缩空气与大气的通断。
第十五页，共38页。
丰田凌志LS400中的1号高度控制阀用于前悬架的控制,它有2个 高度控制阀分别控制前桥的左、右空气弹簧。2号高度控制阀用 于后悬架的控制,它与1号高度控制阀不同的是2个高度控制阀不是 单独工作。为了防止空气管路中产生不正常压力,2号高度控制阀
ECAS-空气悬架知识介绍
高度传感器 电磁阀 电磁阀导线 高度传感器导线 插头体 插头 插头 高度传感器摆杆 连接杆 压力开关
空 气 悬 挂 系 统
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WABCO
Vehicle Control Systems
仅后桥为空气悬挂的ECAS 系统
遥控器 高度传感器
ECU 电磁阀 气囊
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WABCO
Vehicle Control Systems
空气悬挂系统的优点:
•由于较小的弹簧刚度和较低的固有频率而增加了驾驶的舒适性 • 保持路面和车身间的距离恒定 • 对感载阀控制的良好的适应性 •用于可换车身车辆上 •车身下降功能(kneeling),方便乘客上下车
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WABCO
Vehicle Control Systems
ECAS - Electronically Controlled Air Suspension
系 统 部 件
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WABCO
Vehicle Control Systems
1997 1998 1999
1991
Truck / Bus 8.300) Trailer K鰃el
Feldbinder
1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 Truck/ Bus 4000 7050 8500 10400 15990 34363 29640 49546 73520 91439 110154 177109 180000 Trailer 700 1400 2200 4000
LS400电控悬架的结构及原理
• 另外还应特别注意：）在检查悬架系统之前，必须确认汽车各轮胎的充气 压力是否正常，车轮定位参数是否准确； （2）在顶起或移动汽车之前，应至少打开一个车门或行 李箱盖。如果受条件限制无法打开上述盖门，则需要断开 蓄电池，以避免悬架系统出现异常的充放气，产生车身的 运动； （3）拆卸空气弹簧之前，应先通过电磁阀排出弹簧内的 压缩空气； （4）对系统进行检测时，必须使发动机转速高于悬架系 统设定的工作转速，且将自动变速器的变速杆置于P档 （停车档），拉紧驻车制动，垫好车轮。 （5）拆卸或安装电磁阀时，必须顶起汽车。
在对电控悬架系统进行维修与 故障诊断时，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。
1．故障自诊断
（1）自诊断的功能
① 监测系统的工作状况。如果系统发生了故障 ，装在仪表板上的车高控制指示灯将被通电闪亮， 以提醒驾驶员立即检修。
② 存储故障码。当系统发生故障时，系统能够将 故障以故障代码的形式存放在悬架ECU中。在检修 汽车时，维修人员可以采用一定的方法读取故障码 及有关参数，以便迅速诊断出故障部位或查找出产 生故障的原因。
电控悬架的结构及布置
电控悬架实验台的结构及布置
电路图
二、典型功能
典型控制功能： 转向控制——防侧倾过大； 制动控制——防点头； 加速控制——防后坐； 高车速控制——防左右前后的横摆纵摇、车 高正常（风阻小）； 不平路控制——变中软； 自动车高控制——乘员过多过少都保持正常 车高。
三、元件结构及原理
悬架控制连接器与检查连接器
（7）ECU输入信号的检查
ECU输入信号的检查主要是检查输入的转 向传感器和停车开关的信号是否正常，具体 操作如下。 ① 将点火开关转到“ON”位置，按检查项 目和操作内容操作。 ② 短接检查连接器的端子TS和E1，观察悬 架控制指示灯“NORM”状态。正常状态如 表3-4所示。闪烁是指“NORM”指示灯以 0.25s的间隔正常闪烁，常亮是指“NORM” 指示灯不闪烁一直亮。
空气悬架电控系统的构成及其功能
空气悬架电控系统的构成及其功能基于分离式常闭电磁阀的电子控制空气悬挂系统，即ECAS是利用控制器通过分离式常闭电磁阀自动调节空气空气弹簧动作的悬挂系统。
介绍了ECAS系统的结构原理，并对其安装、使用和诊断等进行了探讨。
标签：ECAS控制器；分离式常闭电磁阀；传感器TB空气悬架系统系统是以空气弹簧作为弹性元件的悬架总称。
根据控制系统来分可以进一步分为机械式控制空气悬架和电子控制空气悬架系统（Electronically Controlled Air Suspension System，简称ECAS）。
ECAS可以根据车身高度变化量和空气弹簧压力信号，由电子控制单元（ECU）控制气路系统中的电磁阀执行元件，进而调整橡胶空气弹簧内的压缩空气量，悬架刚度和车身高度随之改变，以抑制车辆急加速、制动时产生的俯仰运动和转向时产生的侧倾运动，保持车身姿态平衡。
ECAS能够有效地提高车辆的乘坐舒适性和操纵稳定性。
1ECAS的硬件构成ECAS的硬件构成主要由信号采集、信号传输、信号分析及处理、执行机构四部分组成。
信号采集部分主要由高度传感器和压力传感器组成。
高度传感器安装在车架附近，压力传感器需要安装在尽量靠近橡胶空气弹簧的位置，要求能够准确的测量出空气弹簧的实际压力。
信号传输部分，包含汽车用电线束和手动遥控手柄。
信号分析及处理部分是指ECU，其主要作用将压力传感器和高度传感器输入的压力和车架高度信号，转换为计数，比较输入值与指标值，在出现偏差的情况下估计所需要的控制反应，发出电磁阀的控制信号。
执行机构是指分离式的常闭式电磁阀，外形和安装尺寸与ABS的电磁阀一致，能够实现橡胶空气弹簧的增压、减压、保压。
该类型的电磁阀与国外ECAS 电磁阀相比具有成本低、可靠性高等优点。
2ECAS的功能空气悬架电控系统具有以下功能：高度平衡调节、过载保护、提升桥自动调节功能、牵引帮助、遥控功能、故障自诊断。
2.1高度平衡调节无ECAS系统的车辆车身高度会随着车辆负载的变化而相应的升高或者降低，这样会对车辆的舒适型、操控以及行驶安全造成影响。
电子控制空气悬架系统
第9章 电子控制空气悬架系统
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丰田雷克萨斯LS-400车系空气悬 架控制系统的电路图
第9章 电子控制空气悬架系统
7
第9章 电子控制空气悬架系统
9.3 空气悬架刚度及阻尼力调节
9.3.1空气悬架刚度的调节
主、副气室之间的通路靠气阀控制，开关气阀的控制杆由悬架控制执 行器驱动，当气阀处于不同的位置时，即大开、小开、关闭时，可实现空 气弹簧低、中、高三种状态的刚度调节。
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9.3.3车身高度的调节
第9章 电子控制空气悬架系统
车身高度调节装置由空气压缩机、直流电机、高度控制电磁阀、排气
电磁阀、调压阀、空气干燥器等组成。
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第9章 电子控制空气悬架系统
9.4 空气悬架系统主要组成部件结构原理
9.4.1悬架控制开关
悬架控制开关安装在变速器操作手柄附近，是两个跷板式开关，它包括：
9.4.9可充气气缸
每个可充气气缸由一个充满低压氮气的可调减振力的减振器，一个储存压缩 空气的主空气室和一个副空气室组成。
减振器的减振力是改变旁通活塞节油流口的流量来改变的。
9.4.10悬架ECU
根据各种传感器的信号，以及悬架控制开关操作方法的选择（LRC开关和高 度控制开关），悬架ECU控制减振器减振力，悬架弹簧刚度和汽车高度， ECU还具有自我诊断功能。
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第9章 电子控制空气悬架系统
9.4.4 高度控制传感器
高度控制传感器安装在每个油气缸悬架上，持续不断地检测车身与悬 架下臂之间的距离，每个传感器由一个有槽圆盘和4对遮光器组成，有槽 圆盘与连接杆合成一个组件并随之一起旋转，有槽圆盘的LED与每个遮光 器的光敏晶体管之间旋转 。
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第9章 电子控制空气悬架系统
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学习小结
1 . 电控空气悬挂系统的功用 调节减振器阻尼力; 调节弹性元件刚度; 调节汽车车身高度
2. 电控空气悬挂系统的及类型。 半主动电控悬架系统和主动电控悬架系统
⑵步进电动机式执行器 这种执行器安装在悬架减振器的顶部。通过其上的控制
杆与减振器的回转阀相连。步进电机由定子、线圈和永磁转子 组成。
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任务实施 三、电控空气悬挂系统的组成
3.执行器
⑶电磁阀 电磁阀是接受ECU的指令打开或关闭，从而控制某一液压或气
压管路使之相通或不通的元件。电控悬架系统中常用的电磁阀主要 有以下几种：
车身高度开始上升时，继电器接受ECU控制信号，开关闭合，压缩
机就能通电产生压缩空气，否则压缩机不工作。
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任务实施
三、电控空气悬挂系统的组成
3.执行器
⑸故障指示灯 根据ECU的指令点亮，在悬架系统自检时亮起，自检完毕后熄灭；
悬架系统出现故障时亮起，进行故障警告；维修人员可以通过其闪 烁规律读取故障码。
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任务实施 三、电控空气悬挂系统的组成
2.电子控制单元 悬架电子控制单元是一台小型专用计算机，一般由输入 电路、微处理器、输出电路和电源电路等组成。ECU是悬 架控制系统的中枢，具有多种功能：
⑴提供稳压电源 ⑵传感器信号放大 ⑶输入信号的计算 ⑷驱动执行机构 ⑸故障检测
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任务实施 三、电控空气悬挂系统的组成
2 主 动 电 控 悬 架 系 统
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任务实施
各种传感器 电子控制单元 执行机构
三、电控空气悬挂系统的组成
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任务实施
三、电控空气悬挂系统的组成
1.传感器 ⑴车身高度传感器
车身高度传感器的作用是检测汽车行驶时车身高度的变化情况， 并转换为电信号输入悬挂系统的电子控制单元，可反映汽车的平顺 和车身高度信息。
3.执行器
执行器的作用是接受的指令，完成相应的驱动动作，改变 减振器阻尼孔的截面积以改变悬架阻尼力大小，或改变空气弹 簧内部介质的流通情况进而改变悬架刚度和车身高度等特性。
悬架电控系统主要执行器有两大类，即电动机和电磁阀 ⑴直流电动机式执行器
这种执行器安装在悬架系统中每个悬架减振器的顶部并 通其上的控制杆与减振器的回转阀相连。主要由直流电动机、 小齿轮、扇形齿轮、电磁线圈、挡块、控制杆组成。
①高度控制阀 ECU使高度控制阀线圈通电后，高度控制阀打 开，并将空气压缩机来的压缩空气引向气压缸，从而使汽车高度上 升。
②排气阀 ECU使排气阀线圈通电后，排气阀打开，并将气缸 中的压缩空气排放到大气中，从而使汽车高度下降。
⑷继电器
继电器在电路中的作用是接受ECU的指令开、闭，从而控制该条
电路的通、断。电控空气悬架控制电路中设有高度控制继电器，当
常用的车身高度传感器有片簧开关式、霍尔式、光电式和电位 计式四种。
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任务实施
三、电控空气悬挂系统的组成
1.传感器 ⑵ 加速度传感器
⑵ 加速度传感器 加速度传感器可以准确地测量出汽车
的纵向加速度及横向加速度，并将信号输 送给ECU，使ECU能够调节悬挂系统的阻 尼力大小及空气弹簧的压力大小，以维持 车身的最佳姿势。
汽车底盘维修（行驶、转向、制动系统）
电控悬架系统的组成
建议学时：1 学时
任务描述
动画..\动画\ZYKC201303_B06_12_1_２ 动画1电控空气悬挂系统工作原理一期.swf
本次任务需要你掌握电控悬架系统的组成
2
学习目标
通过本任务学习，应能：
➢知道电控悬架系统的功用和分类； ➢描述电控悬架系统的组成（重点）。
\ZYKC201303_B06_12_6_３动画1光电式转角 传感.swf
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任务实施 三、电控空气悬挂系统的组成
1.传感器
⑷车速传感器
⑷车速传感器 车速传感器用来检测汽车速度，并将信号传递
给ECU,用来调节悬架的阻尼力。
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任务实施 三、电控空气悬挂系统的组成
1.传感器
⑸节气门位置传感器 节气门位置传感器安装在节气门体上，用来检
3. 电控空气悬挂系统的组成。 由各种传感器（或开关）、电子控制单元、 执行机构组成
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课堂练习
一、填空题
1.电控悬架系统的基本功能是
、
和
。
2.根据悬架所控制的特性参数不同，电控悬架可分为
和 两大类。
3.现代汽车电控悬架系统主要由
、
和
三部分组成，其中
常用的传感器有
、车速传感器、
、
、节气
门位置传感器。
测节气门的开度及开度变化，为悬架ECU提供相应 的信号，如下图所示。
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任务实施 三、电控空气悬挂系统的组成
1.传感器
⑹悬挂控制开关 在电控悬挂中，常用的开关主要有模式选择开关、阻尼力调
节开关、车身高度控制开关及车身高度控制通、断开关等，一般 位于变速杆旁或仪表板上，个别开关位于行李箱内。 ⑺其它信号
①制动灯开关信号 悬挂ECU利用这一信号判断汽车是否处 于制动状态，以便进行制动时的“点头”控制
②门控灯信号 悬挂ECU根据该信号判断车门是否打开。因 为在车辆停止后，悬架系统会自动使车身降到较低的高度，而若 此时ECU检测到车门打开时，车身高度自动控制功能必须停止， 以免造成危险。
③发电机IC调节信号 悬挂ECU利用该信号判断发动机是否 运转，从而进行如转角、高度等传感器的检查和失效保护功能。
10
任务实施
三、电控空气悬挂系统的组成
1.传感器
⑶转向盘转角传感器 转向盘转角传感器用来检测转向盘的中间位置、
转动方向、转动角度和转动速度，并把信号输送给 悬挂ECU，ECU根据该信号和车速信号判断汽车转 向时侧向力的大小和方向，从而控制车身的侧倾。
现代汽车多采用光电式转向盘转角传感器，如下 图所示光电。式转角传感器..\动画
3
任务实施
一、电控悬架系统的基本功能
1.调节减振器阻尼力 ; 2.调节弹性元件刚度; 3.调节汽车车身高度
4
任务实施
一、电控悬架系统的基本功能
1.调节减振器阻尼力 ; 2.调节弹性元件刚度; 3.调节汽车车身高度
5
任务实施
1 半 主 动 电 控 悬 架 系 统
二、电控悬架系统类型
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任务实施
二、电控悬架系统类型
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课堂练习
二、判断题
1、电控悬架就是在普通悬架的基础上加装了一套电控系统，使车辆的平顺性