电控变阻尼悬挂

电控变阻尼悬挂第一页，共五十六页，编辑于2023年，星期一电控变阻尼变刚度悬挂控制从汽车行驶平顺性和操纵安全性考虑，悬架弹簧刚度和减振器阻尼应能随汽车行驶状况的改变而变化即可以在车辆行驶过程中，根据路面状态和车身的响应，对悬架参数进行控制，使车身的振动响应始终被限制在期望的范围内。第二页，共五十六页，编辑于2023年，星期一这种系统通常以车身运动的位移、加速度等参数作为控制依据，由电脑控制电磁阀、步进电动机等执行机构，实现对弹簧刚度和减振器阻尼的调节。在汽车行驶过程中，由于车轮受到地面冲击，悬架弹簧以其吸收和释放能量的方式将这种冲击转变成车轮（车身）的往复运动，在此过程中，减振器通过吸收振动能量来大幅度衰减振动。第三页，共五十六页，编辑于2023年，星期一一、功能1、模式控制2、防“点头”控制3、防“后座”控制4、防侧倾控制5、高车速（120KM/H~140KM/H）控制6、坏路控制7、系统保护控制 第四页，共五十六页，编辑于2023年，星期一驾驶可能通过LRC开关选择模式

注：现在有些车已经取消了模式开关，而由ECU自动控制。LRC开关位置阻尼刚度NORM软软SPORT中硬第五页，共五十六页，编辑于2023年，星期一第六页，共五十六页，编辑于2023年，星期一防“点头”控制可在急刹车时抑制车辆头部下沉，会将刚度和阻尼调到最大工作时间约为一秒钟工作条件：车速超过60KM/H，此时踩下刹车踏板，就会立刻进行第七页，共五十六页，编辑于2023年，星期一防“后座”控制可在急加速时抑制车辆尾部下沉，会将刚度和阻尼调到最大工作时间：车速达8km/h后2秒钟车速一到20km/h则会立刻停止工作条件：车速低于20KM/H，此时节气门开度较大或突然加大，就会立刻进行第八页，共五十六页，编辑于2023年，星期一防“侧倾”控制可在车辆转弯时抑制车身摇摆，会将刚度和阻尼调到最大，工作时间：在方向盘回正后，2秒钟立刻停止工作条件：ECU根据车速和转弯角度决定第九页，共五十六页，编辑于2023年，星期一坏路控制：ECU检测出坏路工况时，会将刚度调到最大、阻尼调到中，抑制车身的上下振动车速低于8km/h时，这个控制被禁止高车速控制：车速达到140km/h时，ECU会将刚度调到最大、阻尼调到中，抑制车身的摆动，提高车辆操纵性。（仅欧、美车型）车速降到120km/h后，这个控制结束第十页，共五十六页，编辑于2023年，星期一第十一页，共五十六页，编辑于2023年，星期一减振器阻尼调节原理汽车减振器是一个密闭的、充满油液的缸筒内置的活塞将缸筒分为两个工作腔体，活塞上开有的轴向节流孔成为沟通两工作腔的通道。车身的上下振动带动活塞在缸筒中往复运动，迫使筒内的油液在两工作腔之间往复流动第十二页，共五十六页，编辑于2023年，星期一节流孔对油液的摩擦阻力构成了减振器阻尼，汽车振动的能量在此间转化为油液中生成的热能散失在大气中。在变阻尼中，ECU通过电机转动，改变油液流孔的大小，就能改变减振器的阻尼力第十三页，共五十六页，编辑于2023年，星期一电脑根据汽车行驶状况给直流电动机施加电流，电动机依靠下部的小齿轮带动扇形齿轮转动，，控制杆驱动的减振器转阀可在减振器上获得不同的阻尼。

第十四页，共五十六页，编辑于2023年，星期一活塞杆控制杆回转阀油孔活塞活塞杆为中空结构，控制杆置于其中，

杆的上端和下端分别与执行机构和转阀相连

执行机构可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面积，达到调节减振器阻尼的目的，这种减振器可提供软、中等和硬三种阻尼力。

当转阀上的A、C油孔导通时，减振器为小阻尼；

当转阀B油孔导通时，减振器为中等阻尼

而当转阀上3个油孔全部关闭时，仅有止回阀产生节流作用，此时，减振器为大阻尼状态

第十五页，共五十六页，编辑于2023年，星期一弹簧刚度调节原理在具有空气弹簧的悬架系统中，弹簧气囊中空气的压缩构成了弹簧刚度，改变弹簧刚度可依靠增大气囊容积，即增加气体的有效压缩容量来实现第十六页，共五十六页，编辑于2023年，星期一若将弹簧气室分为主、副气室，以电脑控制沟通主、副气室的开关阀，实现弹簧气室容积的改变，即可改变弹簧的刚度。第十七页，共五十六页，编辑于2023年，星期一电控油气弹簧系统变刚度调节第十八页，共五十六页，编辑于2023年，星期一油室氮气室膜片中间气体弹簧节流孔液压缸控制柱塞阀电磁阀不通电时，电磁阀因回位弹簧的作用而保持在关闭位置，使中间气体弹簧与前、后轴上的其他两个弹簧隔绝，悬架处于“硬”状态；该系统的执行器实际上是一个电磁阀，它置于前、后轴的中间气体弹簧上当电脑向电磁阀通电，压缩回位弹簧，接通电磁阀后，中间气体弹簧参与左右弹簧的工作，悬架变软。当电脑检测到电磁阀线圈电阻值有误会时，停止对电磁阀加电，悬架系统自动恢复到“硬”的状态第十九页，共五十六页，编辑于2023年，星期一系统以油为介质压缩气室中的氮气，实现刚度调节，以管路中的小孔节流形成阻尼特性。当汽车正常行驶时，电脑打开前、后电磁阀，将中间气体弹簧接入前、后轴液压回路，于是可将弹簧中可压缩气体的容积增加50%，刚度下降；第二十页，共五十六页，编辑于2023年，星期一与此同时，由于各电磁阀还打开了一个节流孔，使油液在各轴上所有三个氮气弹簧之间流动，降低了悬架阻尼。当电脑关闭前、后电磁阀，使中间气体弹簧与系统隔绝，禁止左右弹簧之间的油液流动，悬架刚度和阻尼均得以增加第二十一页，共五十六页，编辑于2023年，星期一着车信号车速信号刹车信号垂直加速度信号节气门信号高度信号边门信号转向角度信号ECU执行器第二十二页，共五十六页，编辑于2023年，星期一电控空气悬架系统在车上的布置1-空气干燥器和排气电磁阀2-空气压缩机3、16-前、后高度控制阀4、15-前、后高度传感器5-前悬架执行器6-节气门位置传感器7-门控灯开关8-转角传感器9-高度控制开关10-后悬架执行器11-电脑12、18-后、前高度控制继电器13-高度控制连接器14-高度控制开关17-制动灯开关19-IC调节器高度民主控制开关位于行李箱中，若将其置于关闭（OFF）位置，则汽车被举升或停在不平路面上时，不能对车身高度进行调节。第二十三页，共五十六页，编辑于2023年，星期一1、发电机L端子信号功能：提供发动机着车信号，着车后有12V电压ECU发电机调节器IGL端子充电指示灯第二十四页，共五十六页，编辑于2023年，星期一2、车速传感器功能：提供车速信号，在防点头、防后座、防侧倾控制中都要起作用

ECU仪表车速传感器第二十五页，共五十六页，编辑于2023年，星期一第二十六页，共五十六页，编辑于2023年，星期一第二十七页，共五十六页，编辑于2023年，星期一3、节气门位置传感器功能：在防后座控制中，需要用到。由发动机送过来。类型有：线性式和开关式第二十八页，共五十六页，编辑于2023年，星期一1、开关式节气门位置传感器右图上为节气门位置传感器右图下为节气门位置传感器输出信号第二十九页，共五十六页，编辑于2023年，星期一常见故障主要是怠速触点接触不良和全负荷触点接触不良检查怠速触点节气门处于关闭位置时，用万用表电阻档测量节气门位置传感器的怠速触点端子，电阻值应为0。节气门一打开，电阻值应为无穷大检查全负荷触点节气门关闭或开度小时，全负荷触点电阻应为无穷大。节气门开度达到一定值时，全负荷触点电阻应为0第三十页，共五十六页，编辑于2023年，星期一线性节气门位置传感器线性节气门位置传感器的结构如图第三十一页，共五十六页，编辑于2023年，星期一另一种型式，取消了怠速触点悬挂ECU发动机ECU5V信号搭铁第三十二页，共五十六页，编辑于2023年，星期一常见故障怠速触点接触不良无怠速信号滑片与电阻接触不良使节气门开度信号不正确或时有时无第三十三页，共五十六页，编辑于2023年，星期一4、转向盘转角传感器

有两个安装位置：1、组合开关上面，2、方向柱中间转向盘转角传感器用于检测汽车转向轮偏转角度和方向，电脑根据其发出的信号，判断出汽车转向时产生侧向力的大小，控制车身的侧倾。光电式转向盘转角传感器是最常见的一种结构型式。第三十四页，共五十六页，编辑于2023年，星期一

光电式转向盘转角传感器是最常见的一种结构型式。

转向盘转角传感器转向盘转角传感器

遮光圆盘

光电藕合器

窄缝

转向轴

第三十五页，共五十六页，编辑于2023年，星期一第三十六页，共五十六页，编辑于2023年，星期一ECU转角传感器IGSS1SS2搭铁线第三十七页，共五十六页，编辑于2023年，星期一SS1SS2第三十八页，共五十六页，编辑于2023年，星期一5、垂直加速度传感器功能：为ECU提供车辆垂直方向的振动信号，判断坏路及目前悬挂刚度、阻尼是否适合路况分类：常用的有电阻应变计RSG式和压电效应式碰撞传感器第三十九页，共五十六页，编辑于2023年，星期一电阻应变计RSG式利用压敏电阻的特性----当其受压时，电阻会发生变化。将4个压敏电阻紧贴在一个弹性膜片上面。车辆前方发生碰撞时，膜片变形。第四十页，共五十六页，编辑于2023年，星期一第四十一页，共五十六页，编辑于2023年，星期一当汽车发生振动时，振动块振动，缓冲介质随之振动，使电阻应变计的应变电阻发生变形，使电阻值也发生变化，经信号处理放大后送到电脑，这样就可以判断车辆振动情况第四十二页，共五十六页，编辑于2023年，星期一压电效应式碰撞传感器用石英或陶瓷制成的，利用（压电效应）的原理制成传感器当汽车发生振动时，传感器内的压电晶体在振动产生的压力作用下，输出电压发生变化，经放大后送给ECU第四十三页，共五十六页，编辑于2023年，星期一第四十四页，共五十六页，编辑于2023年，星期一加速度的作用使一个极薄的压电陶瓷片发生变形，产生电荷，并形成电流。集成电路负责处理放大信号，输出与碰撞强度成正比例的电压第四十五页，共五十六页，编辑于2023年，星期一执行器（步进电机）功能：将ECU的电信号转变成机械动作，安成刚度和阻尼的调节当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（步进角）。您可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；第四十六页，共五十六页，编辑于2023年，星期一电控悬挂常用下面两种电机：一是4线型步进电机，（一圈4步、一步90度）二是五线或六线步进电机，（实现一圈多步，每一步的角度很小、使控制更精确）第四十七页，共五十六页，编辑于2023年，星期一4线步进电机由两组线圈构成ECU第四十八页，共五十六页，编辑于2023年，星期一第四十九页，共五十六页，编辑于2023年，星期一5线或6线式步进电机由两组线圈组成，只是在每组的线圈中间抽出一个中心线出来。第五十页，共五十六页，编辑于2023年，星期一第五十一页，共五十六页，编辑于2023年，星期一线路分析（以凌志LS400为例）第五十二页，共五十六页，编辑于2023年，星期一悬架控制系统的故障诊断对于具有调节车身高度的空气悬架系统来说，它只在发动机工作一段时间（如15s）以后，且所有车门和行李箱均已关闭的条件下，空气弹簧会自动修正因负荷改变造成的车身高度变化。即使发动机熄火，系统仍能在所有车门和行李箱均关闭一段时间（如15s）后，对车身高度进行调节，以保持汽车良好的停车姿态。第五十三页，共五十六页，编辑于2023年，星期一同时还应注意，空气悬架调节系统一般在下列情形之下不工作：1）当行李箱盖或任意一扇车门开启时；（2）当制动踏板被踩下时；（3）当节气门全开时；（4）当充电系统出现故障时第五十四页，共五十六页，编辑于2023年