电控悬架的功能、类型、原理
电子控制悬架系统
3、主动悬架及其特点
、悬架初始刚度可以设计很小以保证正常行驶时的乘坐 舒适性。由于刚度可调，使车辆转弯出现的一些情况得到 解决。 、可将车辆抗侧倾、抗纵摆得刚度设计较大从而提高车 辆稳定性。 、车辆载荷变化时能自动维持车身高度不变，即使在凸 凹不平道路上行驶也可保持车身平稳。 、可以在制动时使车位下沉从而利用车轮与地面的附着 条件，加速制动过程，缩短制动距离。 、可以使车轮与地面保持良好接触，因而可提高车轮与 地面的附着力，从而提高车辆抵抗侧滑能力。
4、油气弹簧悬架系统的工作原理
通常在行驶状态，伺服阀 两侧A室的系统油压与B室的反 馈油压相互平衡，机械压力伺 服阀于主油路与液压缸相通的 位置，控制车体震动。当路面 不平车辆发生跳动时，悬架液 压力缸压力上升，机械压力伺 服阀B室反馈压力超过A室，推 动伺服阀芯左侧移动，液压缸 与回油通道接通，排出液压油， 维持压力不变，从而车轮振动 被吸收而衰减。在悬架伸张行 程，液压缸内的压力下降，伺 服阀A室压力大于B室，阀芯右 移，主油路与液压缸接通，来 自系统的压力油又进入液压缸， 以保持液压缸内的压力不变。
1、阻尼可控液压减震器
阻尼可控液压减震 器通过控制杆旋转一定 的角度来改变由旋转阀 和节流阀组成的控制阀 节流孔得流通面积，从 而实现阻尼得无极变化。 实际应用中该系统由电 子控制元、传感器和执 行器组成。
2、执行器
电子控制单元接受传感器 送入的车辆起步、加速等信号， 计算出相应得阻尼值，发出控 制信号到执行器，经控制杆调 节控制阀，使节流孔阻尼变化。
1、车身高度调节
空气弹簧模式开关选在在自动模式时，电子控制单元能够调节高位、 正常和低位3种车身高度状况。 Eg：前照灯接通时 车速达到90km/h时，前空气弹簧放气，车身前端降低。 车速在90~99km/h且保持10s以上，后空气弹簧放气，车身后端降低。 车速下降到70km/h以下时，车身上升到正常高度。
汽车电控悬架原理及检修分析
汽车电控悬架原理及检修分析汽车电控悬架是汽车技术领域里的一项重要的技术创新，这种悬架可以调节车身高度、阻尼和弹簧的硬度，达到更加舒适平稳的行驶效果，并可改善车辆的操纵性和稳定性。
本文将深入分析汽车电控悬架的工作原理和检修分析。
一、汽车电控悬架工作原理汽车电控悬架装置是一种集机电一体化的新型悬架，分别由机械部分和电子控制部分组成。
主要包括四个主要的电动执行器、几个传感器和一台电控计算机。
整个系统的电动执行器位于车轮附近，可以升降车身，增加或减少车身的高低位置，实现各种各样的动态调整，并能根据不同的路面状态自适应地调节路面硬度和减震性能。
传感器可以检测路面状态、车身高度、车速、加速度和转向等数据，电控计算机根据传感器传回的信号实时分析、计算后控制悬架系统的调整。
电控悬架系统的工作原理如下：1. 传感器检测：悬架系统通过装配在车辆上的各种传感器检测路面的状态、车身的高度、车速、加速度和转向等数据，并向电控计算机发出反馈信号。
2. 数据处理：电控计算机对传感器传回的信号进行分析和处理，并结合车辆当前的工况，采取最优控制策略。
3. 电动执行器调整：电控计算机通过对电动执行器的控制，升降车身，增加或减少车身的高低位置，以实现车身的动态调整。
4. 反馈控制：调整完成后，执行器将调整信息反馈到电控计算机，以便更好地应对路面或车辆状态的任何变化。
二、汽车电控悬架检修分析汽车电控悬架系统由于具有高度智能化的特点，在使用过程中更容易遇到故障，而这些故障在短时间内可能会影响整个汽车的行驶效果。
以下是一些常见的汽车电控悬架故障和检修方法：1. 卡住或升降不动若电动执行器没有正常工作，则车身可能会无法升降。
产生这种问题的主要原因是机械部分的故障，例如马达断路和控制器故障。
这时应该检查发现和更换故障的元件。
2. 过度波动如果你车身过度波动或颠簸，通常是后悬挂器的问题，而这是一个比较普遍的问题。
该问题的主要原因是弹簧或减震器老化或损坏。
汽车电控悬架
➢ 电控悬架系统，在车身电脑的控制下，弹簧刚度、 减振器阻尼可随车速、载荷、路面状况及汽车行 驶条件而自动变化，提高了行驶的平顺性和操纵 稳定性
四、丰田电控悬架（TEMS）的组成
▪ 选择器开关 ▪ 转向传感器 ▪ 停车开关 ▪ 车速传感器 ▪ 节气门位置传感器 ▪ 空档起动开关(仅限A／T车辆) ▪ TEMSECU ▪ 执行器 ▪ 减振器 ▪ TEMS指示灯 ▪ 检查连接器
丰田电控悬架各组成的功用
丰田电控悬架（TEMS）的电路图
选择器开关
此装置的阻尼力能在几 毫秒内由最小变到最大， 电控单元从传感器接收 速度、移位、加速度等 信号，计算出所需相应 的阻尼值，向步进电机 发出控制信号，经阀杆 调节阀门，使节流阀阻 尼连续变化
主动悬架系统工作原理 主动悬架系统能够根据车身高度、车速、 转向角度及速率、制动等信号，由电控单 元控制悬架执行机构，使悬架系统的刚度、 减振器的阻尼及车身高度等参数得到改变， 使汽车具有良好的乘座舒适性和操纵稳定 性
图为可调减振器阻尼调节原理
调节电动机带动控制杆使回转阀转动，来 控制通、断油孔和油路截面积的变化，使 控制阀具有大、中、小三个位置，产生三 个阻尼值，适应不同的行驶条件。高阻尼 利于安全性的提高，但舒适性下降；低阻 尼可降低系统的自振频率，减少对车身的 冲击，有利于舒适性的提高
图为一种阻尼力可连续 调节的半主动悬架系统 简图
电子控制悬架
一 、电控悬架系统的分类与功用 汽车悬架的作用是缓和冲击、衰减振动、并将路面 作用于车轮的各种力和力矩传递给车身 传统的悬架主要弹簧、减振器和导向装置三部分组 成
简述电控悬架的作用和工作原理
简述电控悬架的作用和工作原理电控悬架是一种利用电子技术控制弹簧刚度和减震器阻尼的悬挂系统,主要用于汽车、船舶等交通工具的制造和修理。
本文将简述电控悬架的作用和工作原理。
一、电控悬架的作用电控悬架的主要作用是可以根据车辆的不同状态和行驶条件,自动调整弹簧刚度和减震器阻尼,以达到最佳的悬挂效果。
具体来说,它可以通过传感器采集车辆的数据,分析车辆的状态,如车速、转向角度、车轮转速等,然后根据这些数据计算出所需的弹簧刚度和减震器阻尼,从而实现对悬挂系统的自动控制。
电控悬架的作用还包括提高车辆的舒适性和安全性。
由于它可以根据车辆的不同状态和行驶条件自动调整悬挂系统,使得车辆在行驶时感觉更加平稳舒适,同时也提高了车辆的安全性能。
二、电控悬架的工作原理电控悬架的工作原理主要涉及两个主要部分:传感器和控制系统。
1. 传感器传感器是电控悬架系统中的重要组成部分,它可以通过采集车辆的数据,将车辆的状态信息传递给控制系统。
传感器通常包括车速传感器、转向角度传感器、车轮转速传感器等。
2. 控制系统控制系统是电控悬架的核心部分,它根据传感器采集到的数据,分析车辆的状态,然后根据计算出的参数对悬挂系统进行自动控制。
控制系统通常由微控制器、计算机、传感器、执行器等组成。
控制系统根据传感器采集到的数据,分析车辆的状态,然后根据计算出的参数对悬挂系统进行自动控制。
具体来说,它可以通过调整弹簧刚度、减震器阻尼等参数,使得车辆在行驶时感觉更加平稳舒适,同时也提高了车辆的安全性能。
三、总结综上所述,电控悬架是一种利用电子技术控制弹簧刚度和减震器阻尼的悬挂系统,主要用于汽车、船舶等交通工具的制造和修理。
它可以通过传感器采集车辆的数据,分析车辆的状态,然后根据计算出的参数对悬挂系统进行自动控制,从而实现最佳的悬挂效果。
汽车底盘电控技术-5-电控悬架系统
使弹簧刚度变成“硬”状态和使减振阻尼变 成“中”状态。该项控制能改善汽车高速行驶时 的稳定性和操纵性
弹簧刚度和减振阻尼控制
不平整道路 控制
颠动控制
使弹簧刚度和减振阻尼视需要变成“中”或“ 软”状态，以抑制汽车车身在悬架上下跳动， 改善汽车在不平坦道路上行驶时的乘坐舒适 性
光电耦合元件的状态与车高的对照表
车高
1
光电耦合元件的状态
2
3
车高范围
计算结果
4
OFF
OFF
ON
OFF
15
过高
高
OFF
OFF
ON
ON
14
ON
OFF
ON
ON
13
ON
OFF
ON
OFF
12
高
ON
OFF
OFF
OFF
11
ON
OFF
OFF
ON
10
ON
ON
OFF
ON
9
普通
ON
ON
OFF
OFF
8
ON
ON
ON
OFF
一般原理：
利用传感器（包括开关）检测汽车行驶时路面的状况和车 身的状态，输入ECU后进行处理，然后通过驱动电路控制 悬架系统的执行器动作，完成悬架特性参数的调整。
二、传感器的结构与工作原理
转向盘转角传感器
传感器位置
加速度传感器
车身高度传感器 加速度传感器
车身高度传感器
1、转向盘转角传感器
【作用】检测转向盘的中间位置、转动方向、转向角 度和转动角度。以判断转向时侧向力的大小和方向， 以控制车身的侧倾。
第13章电子控制悬架系统
13.2.2 传感器的结构与工作原 理
1.车身高度传感器 2.转向盘转角传感器
3.车速传感器
4.节气门开度传感器 5.车门传感器 6.高度控制开关 7.模式选择开关 8.制动灯开关
光电式车身高度传感器安装位置和工作原理
1-轴；2-光电耦合器；3-遮光盘；4-连接杆
光电式转向盘转角传感器
1-转角传感 器； 2-光电耦合 器； 3-遮光盘； 4-转向轴； 5-传感器园和阻尼系数控制失灵 2.汽车车身高度控制失灵
13.2.3 电子控制单元
电子控制单元（ECU）是电控悬架 系统的控制中枢。它由数字电路构成， 各传感器传来的信号经输入电路整形变 换后以数字信号的形式经输入电路送入 悬架ECU，ECU对这些信号进行分析、 比较和判断处理，经精确计算后输出控 制信号。
13.2.4 执行机构的结构与工作原 理
1.空气悬架刚度的调节： 空气悬架 结构简图 1-副气室； 2-控制阀 3-主气室
13.2 电子控制悬架系统的结构与工作 原理
13.2.1电控悬架系统的组成与工作原理 组成：传感器、电子控制单元（ECU）、执
行机构等。
工作原理：传感器将汽车行驶的路面情况（汽
车的振动）和车速及起动、加速、转向、制动等工 况转变为电信号，输送给电子控制单元，电子控制 单元将传感器送入的电信号进行综合处理，输出对 悬架的刚度和阻尼及车身高度进行调节的控制信号。
13.3.2
功能检查与调整
：
1.车辆高度功能的检查：
操作高度控制开关检查汽车高度的变
化。 （1）检查轮胎气压是否正常（前轮230kpa, 后轮250kpa）； （2）测量车身高度；
（ 3 ）启动发动机，将高度控制开关从 NORM 转换 到 HIGH 位置，高度的变化量应为 10~30mm ，从 操作高度开关到压缩机启动的时间应为2s，从压缩 机启动到高度调整完成的时间为20~40s； （ 4 ）使车辆处于高状态，启动发动机，将高度调 整开关从 HIGH 位置转换到 NORM ，车辆高度变化 应为10~30mm，从操作高度开关到开始排气的时 间 为 2s ， 从 开 始 排 气 到 高 度 调 整 结 束 时 间 应 为 20~40s。
简述电控悬架的作用和工作原理
简述电控悬架的作用和工作原理电控悬架作为汽车悬架系统的重要组成部分，其作用是通过电子控制单元（ECU）控制悬架系统的工作，以实现对车辆悬架系统的调节和控制。
电控悬架的工作原理是通过传感器感知车辆的运动状态和路面情况，并将这些信息传输给ECU，然后ECU根据预设的控制策略，通过控制执行器调节悬架系统的工作状态，以提高车辆的悬挂稳定性、操控性和乘坐舒适性。
电控悬架的作用主要有以下几个方面：1. 提高悬挂稳定性：电控悬架可以根据车辆的运动状态和路面情况实时调节悬架系统的刚度和阻尼，以提高车辆的悬挂稳定性。
当车辆在高速行驶或急转弯时，悬架系统可以自动增加刚度和阻尼，减小车身的侧倾和俯仰，提高车辆的稳定性和操控性。
2. 提高悬挂舒适性：电控悬架可以根据路面情况调节悬架系统的刚度和阻尼，以提高乘坐舒适性。
当车辆行驶在崎岖不平的路面上时，悬架系统可以自动降低刚度和阻尼，减小车身对路面的冲击和震动，提供更舒适的乘坐体验。
3. 优化悬挂性能：电控悬架可以根据不同的驾驶模式和需求，调节悬架系统的工作状态，以优化悬挂性能。
例如，在运动模式下，悬架系统可以提供更高的刚度和阻尼，以提供更好的操控性和车辆响应；在舒适模式下，悬架系统可以提供较低的刚度和阻尼，以提供更好的乘坐舒适性。
电控悬架的工作原理是基于车辆动力学原理和控制理论。
首先，通过传感器感知车辆的运动状态和路面情况，比如车身加速度、车轮位置和车轮加速度等。
然后，将这些信息传输给ECU，ECU根据预设的控制策略，通过控制执行器调节悬架系统的工作状态。
在控制执行器方面，电控悬架通常采用液压执行器或电动执行器。
对于液压执行器，通过控制液体的流动和压力来调节悬架系统的刚度和阻尼。
而对于电动执行器，通过控制电机的转动和位置来调节悬架系统的刚度和阻尼。
在控制策略方面，电控悬架通常采用PID控制器或模糊控制器等。
PID控制器通过比较当前状态和预设状态的偏差，计算出控制信号，使悬架系统逐渐趋近于预设状态。
21电子控制悬架系统
15
作业布置
P112 思考题的第11小题，做在作业本上。
16
三、电子控制悬架系统的工作原理
3、阻尼力的调节
当ECU促使执 行器工作时，通 过控制杆带动回 转阀相对活塞杆 转动，使回转阀 与活塞杆上的油 孔连通或切断， 从而增加或减小 油液的流通面积， 使油液的流动阻 力改变，达到调 节减振器阻尼力 的目的。当回转 阀上的A、C油 孔相连时， 流通面积较大，减振器的阻尼力为软；当只有回转阀B油孔与活塞杆油孔相 连时，减振器的阻尼力为中等；当回转阀上三个油孔均被堵住时，仅有活塞 11 上的阻尼孔起衰减作用，此时减振器的阻尼力为硬。
二、电子控制悬架系统的组成
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 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
(3)防“下坐”控制 使弹簧刚度和减震力变成“坚硬”状态，以 抑制汽车加速时后部“下坐”，使汽车的姿势变化减至最小。
13
四、电子控制悬架系统的控制功能
(4)高车速控制 使弹簧刚度变成“坚硬”状态和减震力变成“中 等”状态，改善汽车高速行驶时的稳定性和操纵性。
(5)不平稳道路控制 使弹簧刚度和减震力变成“中等”或“坚硬”状 态，以控制汽车在不平坦道路上行驶时的乘坐舒适性。 (6)跳动控制 使弹簧刚度和减震力变成“中等”或“坚硬”状态， 以抑制汽车在不平坦道路上行驶时的颠簸。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
§2-3 电子控制悬架系统
什么是电控悬架 简称EMS(Electronic Modulated 简称 Suspension)。 。 优点：它能使悬架随不同的路况和行驶 优点： 状态作出不同的反应。 状态作出不同的反应。既能使汽车的乘 坐舒适性达到令人满意的状态， 坐舒适性达到令人满意的状态，又能使 汽车的操纵稳定性达到最佳状态。 汽车的操纵稳定性达到最佳状态。
四、 传感器的结构与工作原理
1、车速传感器 汽车车身的侧倾程度取决与汽车的车速和 转向半径的大小。通过对车速的检测来调 节电控悬架的阻尼力，从而改善汽车行驶 的安全。 类型：舌簧开关式车速传感器、阻尼元件 式车速传感器、磁脉冲式车速传感器和光 电式车速传感器。
2、转向盘转角传感器 用于检测转向盘是否位于中间位置及转 向盘可能的偏转方向、偏转角度和偏转 速度。 光电式转角传感器的结构与原理
二、电子控制悬架系统的类型
按传力介质的不同可分为： 传力介质的不同可分为： 的不同可分为 气压式和油压式两种 两种。 气压式和油压式两种。 控制理论的不同可分为 的不同可分为： 按控制理论的不同可分为： 主动式和半主动式两种 两种。 主动式和半主动式两种。
1. 主动悬架 根据载荷、车速、路面等条件的变化， 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。 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。 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。
一、电子控制悬架系统的功能
在不同的使用条件下， 在不同的使用条件下，通过控制调节悬架 的刚度和阻尼力， 的刚度和阻尼力，使汽车的悬架特性与道 路状况和行驶状况相适应， 路状况和行驶状况相适应，从而保证汽车 行驶的平顺性和操纵的稳定性要求都能得 到满足。 到满足。
其基本功能有： 1、车高调整 2、减振器阻尼力控制 3、弹簧刚度控制
3、车身高度Βιβλιοθήκη 感器 、4、模式选择开关驾驶员根据汽车的行驶状况和路面情况选择 悬架的运行模式，从而决定减振器阻尼力的 大小。
四种运行模式 自动、标准（Auto, Normal) 自动、运动（Auto，Sport） 手动、标准（Manu, Normal) 手动、运动（ Manu, Sport）
21.1
电控悬架概述
三、组成 电控悬架由传感器、开关、 电控悬架由传感器、开关、电子控制单元和执行器三 部分组成。 部分组成。 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
1-1号高度控制继电器 号高度控制继电器 2-车身高度传感器 车身高度传感器 3-前悬架控制执行器 前悬架控制执行器 4-制动灯开关 制动灯开关 5-转向传感器 转向传感器 6-高度控制开关 高度控制开关 7-LRC开关 开关 8-后车身位移传感器 后车身位移传感器 9-2号离度控制阀和溢 号离度控制阀和溢 流阀 10-高度控制 高度控制ON/OFF开 高度控制 开 关 11-高度控制连接器 高度控制连接器 12-后悬架控制执行器 后悬架控制执行器 13-2号高度控制继电器 号高度控制继电器 14-悬架电脑 悬架电脑 15-门控灯开关 门控灯开关 16-主节气门位置传感器 主节气门位置传感器 17-1号高度控制阀 号高度控制阀 18-高度控制压缩机 高度控制压缩机 19-干燥器和排气阀 干燥器和排气阀 21-IC调节器 调节器