奔驰车悬架系统故障诊断与排除

目录

目录 (1)

摘要 (2)

关键词 (2)

前言 (2)

正文 (2)

故障现象 (2)

结构原理分析 (2)

故障分析、排除 (6)

结束语 (7)

致谢 (7)

参考文献 (7)

一、摘要

本文针对带ADS（自适应阻尼系统）系统的ABC（Active body control即：活动车身控制）系统中由于水平传感器故障引起的车辆悬挂高低不一致的故障现象，对该系统的组成和工作原理进行分析，从原理基础上剖析了ABC（活动车身控制）系统。运用专用维修设备，结合维修经验，系统又轻松地解决了该车的故障。

关键词：ABC系统故障/停止工作、悬挂高低不一致、水平传感器

二、前言

汽车悬挂的作用是缓和冲击、衰减振动，并且把路面作用于车轮的力矩传递给车身。随着人们对乘车舒适性的要求不断提高，传统悬架无法满足行驶平顺性和操纵稳定性的要求。电控悬架的出现，使得行驶平顺性和操纵稳定性的矛盾得到了解决。主动式悬架是一种具有作功能力的的悬架，在悬架系统中附加一个控制作用力的装置，对其进行连续调整。高档车在ABC（主动控制悬挂）系统控制单元的控制下减震器高度、阻尼都可以随着车速、载荷、路面状况、汽车行驶条件甚至是驾驶员的要求做出相应的变化。

三、正文

（一）故障现象

接到一客户的救援电话，车主述称，他的一台W220奔驰车右前轮的悬挂趴下来了，开不了，要求我司派出技工或拖车救援。由于该客户所在位置距离我司不远，我厂立即派人前往初步检查。

见到了奔驰车，该车是一台W220奔驰轿车，其车架为WDB2201671A381798。首先，从外观上看，该车右前轮悬挂明显低于其它轮子的高度，但未完全“趴下”。我们着车，反复转动方向盘至两端极限（此举是为了激活转向角度传感器），悬挂未见恢复。但仍是未完全趴下，叶子板处与轮胎之间有一定的距离，而且熄火后重新启动发动机，故障灯熄灭，但车辆一起步，故障灯又重新亮起。因此，我们认为该车仍能做短距离行驶。在征得车主同意后，我们将该车开回了我司检修。

由于我司不是奔驰特约维修站，以前也未曾碰到类似的故障，因此，首先查阅该车技术资料，从该车悬挂的结构和工作原理入手进行故障分析和诊断。

二、ABC系统的结构和工作原理

通过查阅相关资料，该车悬挂装备了ABC系统。首先对ABC系统的结构和工作原理做了一番了解，试图分析检查出故障点。

该车是带有ADS（自适用阻尼系统）的ABC（车身活动控制系统），其在控制结构如图1所示，其控制工作流程如图2所示。

图1 带有ADS的ABC结构示意图

图2 带有ADS的ABC的控制工作流程

从图示可以看出，主动悬挂（ABC）控制功能，包括了水平高度调节，可以根据车速手动或自动地升降车身高度；水平高度控制根据驾驶、负载状况控制并保持每种情况下车身前后轴水平高度。是由传感器、执行器（阀门装置）、控制模块（ABC电脑）组成的一个较为系统的结构。它包含了电子部件和液压部件。通过有效控制车身的高度及悬架阻尼，完美地实现了驾驶安全性及驾乘舒适性，具体工作如下：

1、悬挂及减震自动适应路面质量和驾驶方式；

2、明显改进了振动方面的舒适性；

3、减小了路面影响下的车身垂直移动；

4、减少车身侧倾运动

5、降低了风阻从而减小了燃油消耗量；

6、减少了前轴升起的现象。

主动悬挂控制（ABC）控制模块与其它系统一样，是通过控制器区域网络CAN连接，并根据系统所需，从各个相关系统中接收输入信号，主动悬挂控制主要从：电子自动变速器控制（ETC）控制模块、电控车辆稳定行驶系统（ESP）控制模块、发动机控制模组（ECM）、分电式分火系统（DI）控制模块、舒适型和运动型开关、水平控制开关、左前信号采集及促动控制模组（SAM）控制模块等系统中接收输入信号，再结合ABC系统中的各个传感器，通过系统控制模块的计算、处理，来决定必须控制何种控制功能，并将处理后的信号传送给相对应的执行器，进行系统的操作，达到其状态控制的目的。

经过分析，结合维修经验，该车的故障点重点怀疑主动悬挂（ABC）。主动悬挂控制（ABC）系统中控制模块的数据采集以及其信号输出的，此类故障无非就是传感器、执行器，及少数为控制模块故障。由于该系统为电子及液压控制，各种原配件的价格都较为昂贵，必须是经过分析，无误地确定了故障所在才能进行配件更换。所以我们将该系统的信号输入、输出工作流程进行了分析，将故障的范围一步步缩小。

图3为主动悬挂控制（ABC）系统数据采集、信号输出关系图。

接地水平控制开关上部控制面板控制模块舒适型/运动型开关

电压电控车辆稳定行驶系统ESP 分电式点火电子自动变速

速度感应动力转向SPS及系统DIB 箱控制ETC 左/右加速度感应器制动辅助系统BAS 模块控制模块右后加速度感应器控制模块

左/右前水平传感器

左/右后水平传感器

电控多端顺序燃料喷注/点火系统仪表盘多功能

左/右前悬挂滑柱运动传感器ABC 控制模块显示屏

左/右后悬挂滑柱运动传感器主动

悬挂

主动悬挂控制（ABC）控制主动悬挂控制(ABC)吸入节流阀

压力传感器模块

数据传输连接器

主动悬挂控制（ABC）

机油温度传感器

主动悬挂控制(ABC)前轴阀门装置主动悬挂控制（ABC）左/右前悬挂滑柱控制阀左/右前悬挂横向加速度传感器左/右前滑柱闭塞阀弹簧

主动悬挂控制（ABC）主动悬挂控制(ABC)后轴阀门装置

纵向加速度传感器左/右后悬挂滑柱控制阀左/右后悬挂

左/右后滑柱闭塞阀弹簧左前信号采集及促动控制

模组（SAM）控制模块

图3 主动悬挂控制（ABC）系统数据采集、信号输出关系图

从图3中能看出主动悬挂（ABC）控制系统的具体结构以下几部分组成：

1、ABC主动悬挂控制模块：执行主动悬挂控制模块的所有功能，收集各传感器信息，

综合处理并向各执行器发出电信号，达到电子控制功能的实现。拥有信号调节、功能逻辑部件、安全电路的功能。

2、加速度传感器：感应车身加速度，提供给控制模块一个车身垂直加速度的计算值。

3、水平传感器：如图4所示，该传感器为霍尔传感器，通过检测横向控制臂的位置

来确定各个车轮处的车身水平高度，将数值以电压形式传送给控制单元。

图4 水平传感器