电控悬架系统概要PPT课件
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汽车底盘电控技术
2.电子控制悬架系统调整内容
• 通过控制调节悬架的刚度和阻尼力，使汽车的悬架特性与 道路状况和行驶状态相适应。电控悬架其调整内容如下：
• 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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汽车底盘电控技术
3.电子控制悬架系统的种类
1）按传力介质的不同分:气压式、油压式 2）按控制理论的不同分：
当点火开关关断后因乘客重量和行 李重量变化而使汽车高度变为高于目 标高度时，能使汽车高度降低到目标 高度，这就能改善汽车驻车时的姿势 12
汽车底盘电控技术
（2）减振力（阻尼力）与弹簧刚度控制功能。
控制项目 防侧倾控制 防栽头控制 防下坐控制
功能
使弹簧刚度和减振力变成“坚 硬”状态。该项控制能抑制侧 倾而使汽车的姿势变化减至最 小，以改善操纵性能
1．丰田LS400电控悬架的功能
（1）车身高度控制功能，
自动 高度 控制
高车 速控 制
驻 车
控 制
控制项目
功能
不管乘客和行李重量情况如何使汽车 高度保持某一个恒定的高度位置，操 作高度控制开关能使汽车的目标高度 变为“正常”或“高”的状态
当高度控制开关在“height(高)”位置 时，汽车高度会降低到“正常”状态， 这就改善高车速行驶时的空气动力学 和稳定性
汽车底盘电控技术
汽车底盘电控技术
模块七 电控悬架系统
1
汽车底盘电控技术
整体概述
概况一
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概况二
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概况三
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2
汽车底盘电控技术
7.1 学 习 目 标
【知识目标: 】 1.掌握电控悬架系统的功用。 2.了解电控悬架的要求和分类。 3.掌握典型电控悬架系统的构造、工作原理。 4.掌握电控悬架系统常见故障的现象、原因。
使弹簧刚度和减振力视需要变成“中 等”或“坚硬”状态，以抑制汽车车身 在悬架上下垂，从而改善汽车在不平坦 道路上行驶时的乘坐舒适性。
使弹簧刚度和减振力变成“中等”或 “坚硬’状态．它能抑制汽车在不平坦 道路上行驶时的颠动。
使弹簧刚度和减振力变成“中等”或 “坚硬”状态，该项控制能抑制汽车在 不平坦道路上行驶时的上下跳振。
• 电子控制液压悬架 能根据悬架的质量 和加速度等，利用 液压部件控制汽车 的振动。
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汽车底盘电控技术
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。
电子调整空气悬架是ECU根据高度位置传感器，检测车身高度， 通过控制空气压缩机和高度控制电磁阀的工作状况来完成对空气弹 簧的充放气来调节车身的高度。根据加速度传感器、制动灯开关、 转向传感器等检测车辆的运行情况，通过控制悬架控制执行器的工 作状态来调节空气弹簧和减振器的刚度用减振力（阻尼力）。
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汽车底盘电控技术
LS400电控空气悬架元件位置
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汽车底盘电控技术
LS400空气悬架电子控制系统示意图
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汽车底盘电控技术
• (2) 在装载变化、车速及行驶转弯等情况下，必须使车轮与轴 线保持正确配合，保证车辆的稳定性。
• (3) 保持车辆行驶方向的可操作性，在各种道路条件下保证驾 驶员能有效控制转向。
• (4) 与轮胎共同作用，缓冲来自车轮的振动，使车辆舒适、平
稳行驶。
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汽车底盘电控技术
汽车传统悬架的缺点：
传统的悬架系统的刚度和阻尼参数，是按经验设计或 优化设计方法选择的，一经选定后，在汽车行驶过程中就无 法进行调节，使得传统的悬架只能保证汽车在一种特定的道 路和速度条件下达到性能最优的匹配，并且只能被动地承受 地面对车身的作用力，而不能根据道路、车速的不同而改变 悬架参数，更不能主动地控制地面对车身的作用力。
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2．电控液压调节车高
在前轮和后轮 的附近设有车高传 感器，按车高传感 器的输出信号，微 机判断出车辆高度， 再控制进出油孔的 开闭，使油气弹簧 压缩或伸长，从而 控制车辆高度。
汽车底盘电控技术
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汽车底盘电控技术
3.电控空气悬架
电子调整空气悬架中贮有起弹簧作用的压缩空气，减振器减振力、 弹簧刚度和汽车高度控制可根据驾驶条件自动控制和人为的开关控 制。
有级半主动式（阻尼力有级可调） 半主动式 无级半主动式（阻尼力连续可调）
全主动式 按频带和 能量消耗不同 慢全主动式
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
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汽车底盘电控技术
7.2 知识学习
7.2.2 电控悬架系统的结构和工作原理
1．电控液压调 节悬架减振 力（阻尼力）
【能力目标】 1.能正确调整电控悬架系统。 2.能正确分析电控悬架系统控制电路。 3.能正确维护和检修电控悬架系统。
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汽车底盘电控技术
7.2 知识学习
7.2.1 电控悬架系统的基本知识
1.电控悬架的功能
悬架的功能有以下几方面：
• (1) 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）和侧向力，以及这些反力所造成的力矩 都传递到车架（或承载式车身）上，以保证汽车正常行驶。
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汽车底盘电控技术
2．LS400电控悬架系统的构成
• LS400电控悬架系统主要是由压缩空气系统和电子控制系统 两部分组成。主要部件有：车辆高度控制阀，悬架高度传感 器，汽车转向角传感器，压缩空气排气阀，悬架控制电脑、 执行器、各种手动控制开关和汽车仪表板上的各种显示仪表、 指示灯等。
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汽车底盘电控技术
使弹簧刚度和减振力变成 “坚硬”状态。该项控制能抑 制汽车制动时栽头而使汽车的 姿势变化减至最小
使弹簧刚度和减振力变成
“坚硬”状态。该项控制能抑
制汽车加速时后部下坐，而使
汽车的姿势变化减至最小
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高车速控制 不平整 道路控制
颠动控制
跳振控制
汽车底盘电控技术
使弹簧刚度变成“坚硬”状态和使减振 力变成“中等”状态，该项控制能改善 汽车高车速时的行驶稳定性和操纵性
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2.电子控制悬架系统调整内容
• 通过控制调节悬架的刚度和阻尼力，使汽车的悬架特性与 道路状况和行驶状态相适应。电控悬架其调整内容如下：
• 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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3.电子控制悬架系统的种类
1）按传力介质的不同分:气压式、油压式 2）按控制理论的不同分：
当点火开关关断后因乘客重量和行 李重量变化而使汽车高度变为高于目 标高度时，能使汽车高度降低到目标 高度，这就能改善汽车驻车时的姿势 12
汽车底盘电控技术
（2）减振力（阻尼力）与弹簧刚度控制功能。
控制项目 防侧倾控制 防栽头控制 防下坐控制
功能
使弹簧刚度和减振力变成“坚 硬”状态。该项控制能抑制侧 倾而使汽车的姿势变化减至最 小，以改善操纵性能
1．丰田LS400电控悬架的功能
（1）车身高度控制功能，
自动 高度 控制
高车 速控 制
驻 车
控 制
控制项目
功能
不管乘客和行李重量情况如何使汽车 高度保持某一个恒定的高度位置，操 作高度控制开关能使汽车的目标高度 变为“正常”或“高”的状态
当高度控制开关在“height(高)”位置 时，汽车高度会降低到“正常”状态， 这就改善高车速行驶时的空气动力学 和稳定性
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模块七 电控悬架系统
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汽车底盘电控技术
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汽车底盘电控技术
7.1 学 习 目 标
【知识目标: 】 1.掌握电控悬架系统的功用。 2.了解电控悬架的要求和分类。 3.掌握典型电控悬架系统的构造、工作原理。 4.掌握电控悬架系统常见故障的现象、原因。
使弹簧刚度和减振力视需要变成“中 等”或“坚硬”状态，以抑制汽车车身 在悬架上下垂，从而改善汽车在不平坦 道路上行驶时的乘坐舒适性。
使弹簧刚度和减振力变成“中等”或 “坚硬’状态．它能抑制汽车在不平坦 道路上行驶时的颠动。
使弹簧刚度和减振力变成“中等”或 “坚硬”状态，该项控制能抑制汽车在 不平坦道路上行驶时的上下跳振。
• 电子控制液压悬架 能根据悬架的质量 和加速度等，利用 液压部件控制汽车 的振动。
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汽车底盘电控技术
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。
电子调整空气悬架是ECU根据高度位置传感器，检测车身高度， 通过控制空气压缩机和高度控制电磁阀的工作状况来完成对空气弹 簧的充放气来调节车身的高度。根据加速度传感器、制动灯开关、 转向传感器等检测车辆的运行情况，通过控制悬架控制执行器的工 作状态来调节空气弹簧和减振器的刚度用减振力（阻尼力）。
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LS400电控空气悬架元件位置
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LS400空气悬架电子控制系统示意图
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汽车底盘电控技术
• (2) 在装载变化、车速及行驶转弯等情况下，必须使车轮与轴 线保持正确配合，保证车辆的稳定性。
• (3) 保持车辆行驶方向的可操作性，在各种道路条件下保证驾 驶员能有效控制转向。
• (4) 与轮胎共同作用，缓冲来自车轮的振动，使车辆舒适、平
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汽车传统悬架的缺点：
传统的悬架系统的刚度和阻尼参数，是按经验设计或 优化设计方法选择的，一经选定后，在汽车行驶过程中就无 法进行调节，使得传统的悬架只能保证汽车在一种特定的道 路和速度条件下达到性能最优的匹配，并且只能被动地承受 地面对车身的作用力，而不能根据道路、车速的不同而改变 悬架参数，更不能主动地控制地面对车身的作用力。
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2．电控液压调节车高
在前轮和后轮 的附近设有车高传 感器，按车高传感 器的输出信号，微 机判断出车辆高度， 再控制进出油孔的 开闭，使油气弹簧 压缩或伸长，从而 控制车辆高度。
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3.电控空气悬架
电子调整空气悬架中贮有起弹簧作用的压缩空气，减振器减振力、 弹簧刚度和汽车高度控制可根据驾驶条件自动控制和人为的开关控 制。
有级半主动式（阻尼力有级可调） 半主动式 无级半主动式（阻尼力连续可调）
全主动式 按频带和 能量消耗不同 慢全主动式
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
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7.2 知识学习
7.2.2 电控悬架系统的结构和工作原理
1．电控液压调 节悬架减振 力（阻尼力）
【能力目标】 1.能正确调整电控悬架系统。 2.能正确分析电控悬架系统控制电路。 3.能正确维护和检修电控悬架系统。
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汽车底盘电控技术
7.2 知识学习
7.2.1 电控悬架系统的基本知识
1.电控悬架的功能
悬架的功能有以下几方面：
• (1) 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）和侧向力，以及这些反力所造成的力矩 都传递到车架（或承载式车身）上，以保证汽车正常行驶。
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2．LS400电控悬架系统的构成
• LS400电控悬架系统主要是由压缩空气系统和电子控制系统 两部分组成。主要部件有：车辆高度控制阀，悬架高度传感 器，汽车转向角传感器，压缩空气排气阀，悬架控制电脑、 执行器、各种手动控制开关和汽车仪表板上的各种显示仪表、 指示灯等。
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使弹簧刚度和减振力变成 “坚硬”状态。该项控制能抑 制汽车制动时栽头而使汽车的 姿势变化减至最小
使弹簧刚度和减振力变成
“坚硬”状态。该项控制能抑
制汽车加速时后部下坐，而使
汽车的姿势变化减至最小
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高车速控制 不平整 道路控制
颠动控制
跳振控制
汽车底盘电控技术
使弹簧刚度变成“坚硬”状态和使减振 力变成“中等”状态，该项控制能改善 汽车高车速时的行驶稳定性和操纵性