项目21:电控悬架的结构、原理、故障讲述.ppt

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项目21:电控悬架的结构、原理、故障讲述

项目21:电控悬架的结构、原理、故障诊断与排除 教学目标 掌握电控悬架的基本组成、工作原理 掌握电控悬架故障码的读取、清除和检修 一、功用 1. 什么是电控悬架 简称EMS(Electronic Modulated Suspension)。 普通悬架基础上的电子控制系统。 2. 功用 在不同的使用条件下具有不同的弹簧刚度和减振器阻尼力,既满足平顺性的要求又满足操纵稳定性的要求。 21.1 电控悬架概述 二、分类 1. 主动悬架 根据载荷、车速、路面等条件的变化,自动调节弹簧刚度、减振器阻尼、车身高度。按弹簧的种类又可分为空气弹簧主动悬架和油气弹簧主动悬架。 2. 半主动悬架 悬架系统中只有弹簧刚度或减振器阻尼之一可以调节。 21.1 电控悬架概述 三、组成 电控悬架由传感器、电子控制单元和执行器三部分组成。 21.1 电控悬架概述 车身加速度传感器 车身高度传感器 车速传感器 方向盘转角传感器 节气门位置传感器车门传感器 E C U 电磁阀 步进电机 气泵电机 1. 基本原理:通过监测车身振动加速度,然后控制减振器阻尼力的大小。 2. 可调阻尼减振器 结构 原理 21.2 半主动悬架 一、电控悬架的控制功能 1. 车速与路面感应控制 当车速高时,提高弹簧刚度和减振器阻尼力,以提高汽车高速行驶时的操纵稳定性。 当前轮遇到突起时,减小后轮悬架弹簧刚度和减振器阻尼力,以减小车身的振动和冲击。 当路面差时,提高弹簧刚度和减振器阻尼力,以抑制车身的振动。 21.3 主动悬架 2. 车身姿态控制 转向时侧倾控制:急转向时,提高弹簧刚度和减振器阻尼力,以抑制车身的侧倾。 制动时点头控制:紧急制动时,提高弹簧刚度和减振器阻尼力,以抑制车身的点头。 加速时后坐控制:急加速时,提高弹簧刚度和减振器阻尼力,以抑制车身的后坐。 21.3 主动悬架 3. 车身高度控制 高速感应控制:车速超过90km/h,降低车身高度,以减少空气阻力,提高汽车行驶的稳定性。 连续差路面行驶控制:车速在40~90km/h,提高车身高度,以提高汽车的通过性;车速在90km/h以上,降低车身高度,以满足汽车行驶的稳定性。 点火开关OFF控制:驻车时,当点火开关关闭后,降低车身高度,便于乘客的乘降。 自动高度控制:当乘客和载质量变化时,保持车身高度恒定。 21.3 主动悬架 二、电控悬架的组成、结构和原理 1. 组成 21.3 主动悬架 1-1号高度控制继电器 2-车身高度传感器 3-前悬架控制执行器 4-制动灯开关 5-转向传感器 6-高度控制开关 7-LRC开关 8-后车身位移传感器 9-2号离度控制阀和溢流阀 10-高度控制ON/OFF开关 11-高度控制连接器 12-后悬架控制执行器 13-2号高度控制继电器 14-悬架电脑 15-门控灯开关 16-主节气门位置传感器 17-1号高度控制阀 18-高度控制压缩机 19-干燥器和排气阀 21-IC调节器 2. 传感器 1) 光电式车身高度传感器 21.3 主动悬架 2) 光电式方向盘转角传感器 21.3 主动悬架 3. 空气悬架刚度和阻尼的调节控制 1) 空气悬架的结构 21.3 主动悬架 1-执行器 2-副气室 3-减振器阻尼调节杆 4-主气室 5-减振器活塞杆 6-滚动膜 7-减振器 2) 刚度调节原理 21.3 主动悬架 21.3 主动悬架 悬架刚度的调节是由步进电机带动气阀转动,改变主、副气室之间通路的大小,从而改变刚度。 上图所示,气阀处于此位置时,大小气体通路全部被封住,主、副气室的气体不能相互流动,可压缩的气体容积最小,悬架处于高刚度状态。 如果气阀顺时针转60°,气阀将大气体通路打开,两气室之间的气体流量大,参加工作的气体容积增大,悬架处于低刚度状态。 如果气阀逆时针转60°,气阀将小气体通路打开,两气室之间的气体流量小,参加工作的气体容积减小大,悬架处于中刚度状态。 3) 阻尼的调节 转动调节杆,使转阀转动,转阀上的阻尼孔分别处于开闭状态,改变阻尼孔的节流面积,实现阻尼大小的调节。 21.3 主动悬架 4. 车身高度调节控制 21.3 主动悬架 1-压缩机和调压器 2-电动机 3-干燥器和排气阀 4-高度控制电磁阀 5-空气悬架 6-指示灯 7-ECU 8-车身高度传感器 以丰田车系为例进行介绍。 一、初步检查(功能检查) 1. 汽车高度调整功能的检查 检查轮胎气压是否正常(前后分别为2.3和2.5kg/cm2) 检查汽车高度(下横臂安装螺栓中心到地面的距离) 将高度控制开关由Norm转换到High,车身高度应升高10~30mm,所需时间为21~40s。 21.4

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