汽车电控悬架系统

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任务二 电控空气悬架系统的结构与工作原理
六、车身高度控制系统
控制原理
车身需要 升高时 车身需要 汽车高速
ECU根据车身高度传感
器和驾驶员输入的控制
模式指令，给控制车高 的电磁阀发出指令。直 流电动机带动空气压缩 机工作，从压缩机出来 的压缩空气经干燥器干 燥后进入储气罐，储气 罐的气体压力由调压阀 进行调节。
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
五、电控悬架系统的主要构件
电控悬架系统主要传感器 转向盘转角传感器
作用 检测转向盘的转向速率、转角大小及转动方向等信息 安装 安装在转向轴上
1－转角传感器 2－光电元件 3－遮光盘 4－转向轴 5－传感器圆盘
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
阻尼调节执行器
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
八、减振器阻尼控制系统
控制原理
减振器阻尼大小的调节是通过改变减振器阻尼孔截面积的大小 得以实现。减振器阻尼调节杆连接的转阀上有三个阻尼孔，悬 架控制执行器通过控制杆带动转阀旋转，使转阀上的小孔与活 塞杆上的小孔接通或切断，从而增加或减少减振器上下油室之 间的过流而积，达到调节减振器阻尼的目的。
乘坐舒适性的要求。
汽车空调自问世以来经过几十年的发展，已经由最 初的奢侈品成为必需品，是汽车舒适度的一个重要体现， 同时，又是影响汽车安全性的重要因素。
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项目五 汽车行驶舒适性控制系统
任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
知识目标
1.了解汽车电控悬架系统的分类及功能
2.掌握弹簧刚度控制系统的组成及控制原理 3.掌握减振器阻尼控制系统的组成及控制原理
四、电控悬架系统的主要构件
车身高度传感器 电控悬架系统主要传感器
转向盘转角传感器
加速度传感器 车速传感器
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
五、电控悬架系统的主要构件
电控悬架系统主要传感器
车身高度传感器
作用 检测车身高度的变化 安装 传感器与控制杆相连。对于前悬架，控制杆的另一端与减振器 下支承相连；对于后悬架，控制杆的另一端连接到悬架下摆臂 检测 车身高度的变化
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
五、电控悬架系统的主要构件
电控悬架系统主要传感器
作用 反映汽车行驶的速度 安装 变速器的输出轴上
车速传感器
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
五、电控悬架系统的主要构件
模式选择开关 高度控制通断开关 电控悬架系统主要开关信号
七、弹簧刚度控制系统
高度传感器、控制开关、EMS ECU、
系统组成
高度控制电磁阀、空气压缩机、干 燥器和空气管路等组成
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
七、弹簧刚度控制系统
控制原理
在主、副气室之间的气阀 阀体上设有大小两个通道。 气阀控制杆由步进电机驱 动，控制杆转动时，阀芯 随之转动。阀芯转过一定 角度时，气体通道的大小 随之改变，从而使主、副 气室之间气体的流量改变， 达到空气弹簧悬架刚度调 节作用。空气弹簧悬架的 刚度分为“低”、“中”、 “高”3种状态。
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修-任务实施
一、电控悬架控制系统的基本检查
汽车高度调整功能的检查 检查轮胎充气是否正确。 检查汽车高度。 起动发动机，将高度控制开关从NORM位置 切换到HIGH位置。检查完成高度调整所需的时 间和汽车高度变化量。 在汽车处于HIGH高度状态下，起动发动机并将高
项目五 汽车行驶舒适性控制系统
汽车悬架性能直接影响车辆的操纵稳定性和乘坐舒
适性，电子控制悬架系统能利用各种传感器将车载质量、 车速、路面情况、转向轮角速度等参数转变为电信号，
传送给ECU，ECU对输入的数据进行综合处理后自动控
制车辆悬架的刚度、阻尼系数及车身高度，从而较好的 保持汽车行驶的平顺性和操纵稳定性，满足人们对汽车
4.掌握车身高度控制系统的组成及控制原理
能力目标 1.学会检查电控悬架系统的控制功能 2.能够对电控悬架系统的常见故障进行诊断与排除
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
一、电控悬架系统的功能
车身高度自适应
当车辆载荷变化时，可自动调整车身高度，使车身保持水平；通过加速 度传感器探测路面的好坏，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；当汽车行驶与高速时，又可以使车高降低，以减
制动灯开关
车门开关
发电机IC调节器
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
五、电控悬架系统的主要构件
空气压缩机 干燥器 高度控制阀 电控悬架主要执行器 排气电磁阀
继电器
空气弹簧
悬架控制执行器
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
五、电控悬架系统的主要构件
1－阻尼调节杆；2－空气阀控制杆； 3－主副气室通路；4－副气室； 5－主气室：6－气阀体；7－小气体通路； 8－阀体；9－大气体通路
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断Βιβλιοθήκη Baidu维修
八、减振器阻尼控制系统
系统组成 车速传感器 转向盘转角传感器 节气门位置传感器 减振器工作模式选择开关 制动灯开关 空挡起动开关（自动变速器汽车） EMS ECU
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
二、电控悬架系统的主要构件
电控悬架系统主要传感器 车身高度传感器
原理 当车身高度发生变化， 车身与车轮的相对运动使车身 高度传感器的导杆转动，通过 传感器轴带动圆盘转动，使发 光二极管的光被遮挡或通过， 如果发光二极管发出的光线正 对圆盘的槽，则光线通过槽照 射到与其对应的光敏晶体管上， 光敏晶体管导通（ON）；如果 发光二极管发出的光线没有对 准圆盘的槽，则光线便被挡住， 不能照射到光敏晶体管上，光 敏晶体管截止（OFF）。光敏晶 体管产生ON/OFF信号送入悬架 电子控制单元ECU。圆盘位于不 同的位置时，根据4组光电耦合 器的导通、截止情况可检测出 汽车电子控制技术 课件 车身高度的变化
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
二、电控悬架系统的分类
传力介质
气压式电控悬架 油压式电控悬架
电 控 悬 架 有无动力源 系 统 的 分 控制目的 类
半主动悬架
主动悬架 车身高度控制系统 弹簧刚度控制系统 减振器阻尼控制系统 综合控制系统
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
五、电控悬架系统的主要构件
电控悬架系统主要传感器 加速度传感器--钢球位移式加速度传感器
结构 线圈、钢球、磁铁 原理 当汽车行驶时，钢球在 汽车横向力、纵向力或垂直力 的作用下产生位移，随着钢球 位置的变化，引起磁场的变化， 从而使线圈输出电压发生对应 的变化。悬架系统电子控制装 置根据此输入信号即可计算出 汽车横向力（或纵向力、垂直 力）的大小，从而实现对汽车 车身姿势的控制。
2－遮光盘
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
五、电控悬架系统的主要构件
电控悬架系统主要传感器 加速度传感器--差动变压器式加速度传感器
结构 励磁线圈、检测线圈、 弹簧、心杆等组成 原理 在励磁线圈（一次绕组） 中通入交流电，产生磁场，当 汽车转弯（或加、减速）行驶 时，心杆在汽车横向力（或纵 向力）的作用下产生位移，随 着心杆位置的变化，使穿过检 测线圈（二次绕组）的磁场发 生变化，从而使感应输出电压 发生变化。检测线圈的输出电 压与汽车横向力（或纵向力） 一一对应。悬架系统电子控制 装置根据此输入信号即可判断 汽车横向力（或纵向力）的大 小，从而对车身姿势进行控制。
六、车身高度控制系统
车身高度传感器、ECU、空气压缩机
系统组成 、排气阀、干燥器、进气阀、储气罐、 调压阀、电磁阀和气室等组成
1－高度传感器 2－空气弹簧 3－高度控制电磁阀 4－干燥器 5－排气阀 6－空气减振器 7－调压阀 8－储气罐 9－进气阀 10－压缩机 11－电动机
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检修过程中的注意事项 当用千斤顶将车顶起时，应将高度控制ON/OFF开关
拨到OFF位置。 在放下千斤顶前，应将汽车下面所有的物体搬走。
在开动汽车之前，应起动发动机将汽车的高度
调整到正常状态。 若要触及前安全气囊碰撞传感器，必须按照安全气
囊维修中的说明，在维修前拆下前安全气囊碰撞传感 器，避免影响安全气囊系统的正常工作。
度控制开关从HIGH位置切换到NORM位置。检查完
成高度调整所需的时间和汽车高度变化量。
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修-任务实施
一、电控悬架控制系统的基本检查
溢流阀的检查
将点火开关转到ON，将高度控制连接器的端子1与7 连接以迫使压缩机工作。 等压缩机工作一段时间后，检查溢流阀是否放气。
现代汽车采用的电子控制悬架系统中，通常同时使 用了空气弹簧和变阻尼减振器。同前述悬架系统一 样，减振器的螺旋弹簧用于支承汽车的质量，减振 器控制系统用于调节减振器的阻尼，空气弹簧用于 调节车身高度和刚度。
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修-任务实施
一、电控悬架控制系统的基本检查
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
八、减振器阻尼控制系统
控制原理
柔软
坚硬
中等
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
八、减振器阻尼控制系统
控制原理
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
九、变高度、变刚度、变阻尼综合控制
少空气阻力，提高操纵稳定性。
减振器阻尼力和弹簧刚度自适应
电控悬架系统能够根据汽车行驶的各种工况，自动调整减振器阻尼系 数和弹簧刚度，防止汽车急速起步或急加速时的“后蹲”；防止紧急 制动时的“点头”；防止汽车急转弯时的车身横向摇动；防止汽车换 档时的车身纵向摇动等，提高行驶平顺性和操纵稳定性。
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三、电控悬架系统的组成与工作原理
传感器 组成
电子控制单元（ECU）
执行器 利用传感器（包括控制开关）把汽车 行驶时路面的状况和车身的状态进行检
工作原理
测，将检测信号输入计算机进行处理，
计算机通过驱动电路控制悬架系统的执 行器动作，完成悬架特性参数的调整。
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下降时
行驶时
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
六、车身高度控制系统
系统保护措施
通过抽气喷嘴将干燥器内吸出的潮
湿气雾排出，使干燥剂不会被湿气 浸透
防止悬架系统正常运动时所造成的 车身升高或降低
防止后部车身升高过多或拖车时产 生意外运动
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
将点火开关转到OFF位置。
清除故障码。
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修-任务实施
悬架电脑接收各种传感器的输入信号 并进行各种分析计算，并将运算结果输 出给执行器，控制悬架的刚度、阻尼力 悬架电子控制单元 和车身的高度。同时，悬架ECU还用来 检测传感器、执行器、线路等的故障， 当发生故障时，能够存储故障码和相关 参数，并点亮故障指示灯。
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任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修
五、电控悬架系统的主要构件
电控悬架系统主要传感器 转向盘转角传感器
原理 遮光盘随转向轴转动时， 窄缝圆盘将扫过遮光器中间的空 穴，从而在遮光盘的输出端形成 通（ON）、断（OFF）脉冲信号， ECU根据传感器输出信号通、断 的速率，即可检测出转向轴的转 动速率，通过计算通、断变换的 次数，即可检测出转向轴的转角。 同时，为了识别转向盘的偏转方 1－光电元件 向，传感器采用两组光电元件A 和B，它们的ON、OFF变换的相位 错开90o。电子控制器可根据A信 号从高电平转为低电平（下降沿） 时，B信号是高电平还是低电平 来判断转向。如果A信号在下降 沿时，B信号是高电平，则为右 转向；如果A信号在下降沿时，B 汽车电子控制技术 课件 信号为低电平，则为左转向。