汽车行驶、转向与制动系统检修（第2版）课件：电子控制悬架系统的检修.pptx

电子控制悬架系统的检修

学习目标2技能目标3.能够对电控空气悬架进行诊断检查。素养目标通过本任务的学习，贯彻7S管理项目，使学生养成树立劳动光荣信念，力争上游，促进行业未来发展。知识目标1.掌握电控悬架系统功用。2.掌握电控空气悬架组成及原理。

相关知识3一、概述传统的被动悬架系统一般具有固定的弹簧刚度和减振器阻尼力，如图4－1a）称为被动悬架，它不能同时满足汽车行驶平顺性和操纵稳定性的要求。被动悬架无法根据道路条件、车身运动和轮胎附着力的变化而进行调整，只能提供软、硬、或折中行驶。电子控制悬架除具有传统悬架的缓冲、吸振作用外，而且根据汽车载荷、行驶速度、转向角度及路面状况等行驶条作的变化，调节弹簧刚度、减振器的阻尼及车身高度和姿态，从而满足汽车平顺性，舒适性和操作纵稳定性的更高要求。如图4－1b）所示。

相关知识41.功用1）减振器阻尼力调节根据汽车的负载、行驶路面条件、汽车行驶状态等来控制悬架减振器的阻尼力，防止汽车急速起步或急加速时的车尾下蹲、紧急制动时的车头下沉，以及急转弯时车身横向摇动和换挡时车身纵向摇动等，提高行驶平顺性和操纵稳定性。2）弹性元件刚度调节在各种工况下，通过对悬架弹性元件刚度的调整，改变车身的振动强度和对路况及车速的感应程度，来改善汽车的乘坐舒适性与操纵稳定性。3）汽车车身高度调节可以使得车辆根据负载变化自动调节悬架高度以保持车身的正常高度和姿态。当汽车在坏路面行驶时可以使车身升高，增强其通过性；当汽车在高速行驶时，又可以使车身降低，减少空气阻力并提高行驶稳定性。

相关知识52.类型电子控制悬架系统主要有半主动悬架和主动悬架两种。半主动悬架是指悬架元件中的弹簧刚度和减振器阻尼力之一可以根据需要进行调节。而主动悬架能根据需要自动调节弹簧刚度和减振器的阻尼力，从而能够同时满足汽车行驶平顺性和操纵稳定性等各方面的要求。主动悬架按照弹簧的类型，可以分为空气弹簧主动悬架和油气弹簧主动悬架。由于空气弹簧性能及适应性好而被现代车辆广泛。

相关知识6二、电控悬架系统组成及工作原理电控悬架采用最多的是空气弹簧式主动悬架，它由压缩机产生压缩空气，由ECU控制送入空气弹簧空气压力及减振器油流动阻力，实现车身高度、弹簧刚度及减振器阻尼的调节。其组成如图4－2所示。

相关知识7奥迪A6自适应空气悬架系统，它由空气悬架调节和减振器调节两大部分组成，要有空气压缩机、电子控制单元（ECU）、车身高度传感器、车身加速度传感器、储气罐、空气弹簧减振器及控制用的电磁阀组等部件。

相关知识8电控空气悬架的调节效果电控空气悬架是以电控单元为控制核心，根据车身高度、车向盘转角、车速和制动等信号，经过运算分析后，输出控制信号，控制各种电磁阀和步进电动机，对汽车悬架参数，如弹簧刚度、减振器阻尼系数、倾斜刚度和车身高度进行控制，从而提高汽车乘坐舒适性和操纵稳定性的悬架系统，如图4－4所示。

相关知识9三、空气弹簧及减振器1.空气弹簧弹簧作为弹性元件将车轮悬架及车身连在一起，构成了一个振动系统。车身及其附件质量作用于弹簧上面称为悬架质量，车轮及其附件作用于弹簧下端称为非悬架质量。弹簧的特性由弹簧刚度来描述。弹簧刚度是载荷增量与变形增量之比，即产生单位变形所需的载荷。相同载荷下，变形量大的弹簧，刚度小，称为软弹簧；变形量小的弹簧，刚度大，称为硬弹簧。

相关知识10（1）空气弹簧的匹配车身的固有频率主要由悬架质量和弹簧刚度决定的。如图4－5所示，悬架质量较大或弹簧较软，车身固有频率就低，弹簧的行程（振幅）较大。悬架质量较小或弹簧较硬，车身固有频率就高，弹簧的行程（振幅）较小。为减小非悬架质量对车身的固有频率影响，现代轿车广泛采用铝制辐条式车轮和铝制车轮附属件，重量经过优化的轮胎。图4－5悬挂质量和弹簧刚度与车身固有频率关系

相关知识11悬架的空气弹簧就是具有固定结构形状的空气气囊，它取代车桥和车身之间的钢质弹簧。自水平调节机构通过调节空气弹簧的压力，将车身（悬挂质量）始终保持在同一水平高度，由于空气弹簧内的空气压力是按载荷来调整的，空气压力与弹簧刚度变化一致，因此弹簧的刚度与悬挂质量就会成比例变化。由此带来的好处是：车身固有频率和行驶舒适性与载荷无关，基本保持恒定。当车身的固有频率在1－1.5Hz范围内，乘员感觉舒适，为此，应根据车桥的负荷匹配相应刚度范围的空气弹簧。空气弹簧弹力（承载力）F由有效作用面积Aw和空气弹簧的压力Pi决定。因此，在匹配带有管状气囊的空气弹簧时，可以变动如下参数：①有效面积的大小。②弹簧体积的大小。③活塞的截面。

相关知识122）空气弹簧结构在轿车上，使用带有管状气囊的空气弹簧来作为弹性元件。这种空气弹簧的特点是占用空间小、弹簧行程大。空气弹簧主要由上端盖、管状气囊、活塞（下端盖）、张紧环组成。管状气囊的结构如图4－6所示