大众辉腾电控悬架系统故障诊断与检修课程

编号

淮安信息职业技术学院

毕业论文

题目大众辉腾电控悬架系统的结

构原理与检修

学生姓名孙昭洋

学号82106009

系部汽车工程系

专业汽车检测与维修技术

班级821060

指导教师刘琼琼助教

顾问教师

二〇一二年十一月

汽车的操控性和舒适性越来越受到人们的重视，车辆悬架系统在汽车的操控性和舒适性方面起着至关重要的作用。采用电子控制主动悬架系统不仅可提高乘坐舒适性，而且能够实现整车高度的自动升降，大大提高了车辆的舒适性，所以电子控制主动悬架系统被认为是汽车的发展趋势之一。因此，掌握电控悬挂系统的结构原理与检修非常重要。本文简单概述了现代高级汽车电控悬挂系统的发展及功用，重点介绍了大众辉腾轿车电控悬架系统的结构原理，详细分析了大众辉腾轿车电控悬架系统的检修及故障自诊断，最后结合具体的故障实例分析了大众辉腾轿车电控悬架系统故障的排除。

关键词：电控悬架；结构原理；故障排除；检修

摘要 ..........................................................................................................................I 第一章电控悬挂系统概述 (1)

1.1国内外汽车电控悬架系统研究 (1)

1.1.1国外电控悬架系统研究 (1)

1.1.2国内电控悬架系统研究 (1)

1.2电子控制悬挂系统的功能特点 (2)

1.3电子控制悬挂系统的分类 (2)

1.4电子控制悬挂系统的发展趋势 (3)

第二章大众辉腾轿车电控悬架系统的结构原理 (5)

2.1辉腾轿车电控悬架系统的总体结构 (5)

2.2主要传感器 (5)

2.3悬架电子控制单元（ECU） (12)

2.4执行器元件 (13)

第三章大众辉腾电控悬架系统的检修与故障诊断 (19)

3.1检修电控悬架注意事项 (19)

3.2电控悬架的检查和调整 (19)

3.3电控悬架故障诊断与排除 (23)

3.3.1初步检查 (23)

3.3.2利用自诊断系统进行故障检查 (24)

第四章大众辉腾轿车电控悬架系统的故障检修实例 (28)

4.1汽车高度控制不起作用 (28)

4.2驻车高度非常低 (28)

4.3压缩机不工作 (29)

第五章总结与展望 (30)

5.1总结 (30)

5.2论文存在的不足及展望 (30)

致谢 (31)

参考文献 (32)

第一章电控悬挂系统概述

1.1国内外汽车电控悬架系统研究

1.1.1国外电控悬架系统研究

汽车悬架系统对提高汽车行驶平顺性和操纵设备的隔振；美国首先在普尔曼车上使用，空气弹簧的稳定性起着重要的作用。随着电子技术、测控技簧，此后意大利、英国、法国及日本等国家相继对技术、机械动力学的研究等，使车辆悬架系统由空气弹簧作了大量的研究工作。

传统被动隔振发展到振动主动控制。特别是信息气悬架发展经历了“钢板弹簧—气囊复合式悬架科学的研究以及以机械系统运动学、多体动力学架—被动全空气悬架—主动全空气悬架（即和控制理论为核心的虚拟样机技术等各种先进的ECAS电控空气悬架系统）”的变化型式。

目前计算机仿真技术的迅速发展实现了空气悬架在国外高速客车和豪华城

市客车上策略和计算机信息技术的有机融合，使悬架系统的使用率已接近100%，在中、重型载货汽车和挂电子控制技术在现代控制理论指导下更趋完善，车上使用率已超过80%，部分高级轿车也逐渐将同时已开始应用于车辆悬架系统的振动控制，使空气悬架作为标准配置，在列车上应用也日益广ECAS振动控制技术得以快速发展。

在一些特种车辆上，如对防震性要求高的仪表车、救护车及要求带高度调节的集装箱运输车，电子控制空气悬架系统发展应用更为广泛。

1.1.2国内电控悬架系统研究

我国汽车悬架技术的研究和应用与欧美等发达国家相比还处于明显的落后地位，随着高档客车制造技术的引进以及满足人们对舒适性要求的提高，加上国家对客车等级划分的标准要求，空气悬架才开始逐步应用起来。目前，国内拥有空气悬架项目的公司为数众多，但真正拥有空气悬架系统设计开发、制造的却寥寥无几。国内具有代理性质但无实际设计能力的公司居多，对设计匹配等技术环节往往存在先天不足。但是由于种种原因，这些研究成果大多还停留在理论上，产业转化率非常低。其实我国早在20世纪50年代就开始对空气弹簧进行研究，1957年，长春汽车研究所开始了空气悬架技术的研究，不少高校的相关专家学者及研究机构多年来也做了大量富有成效的工作，并取得了许多重要研究成果。但这阶段的研究工作也存在一些问题，如高度控制阀的可靠性，橡胶空气囊的寿命偏低，整个系统的密封性，悬架的稳定性以及空气弹簧的特性理论等问题没有得到很好的解决。空气悬架产品的设计开发滞后，一方面表现在设计手段落后，计算机应力分析、动态仿真在企业中应用还较少；另一方面没有建立一套完善的设计评价体系。

1.2电子控制悬挂系统的功能特点

ECAS大大提高了悬架的相关性能以及系统的使用可靠性，减少了空气消耗，在车辆行驶过程中无空气消耗，常规空气悬挂相比，ECAS可节省大约25%的空气消耗。具体的控制内容如下:

1.减速抗点头

当车辆紧急制动时，安装空气悬架的车辆可以通过高度阀给前悬架空气弹簧充气，增加其刚度，使后悬架的空气弹簧放气，降低其刚度，从而抑制点头。

2.加速抗仰头

通过节气门位置传感器检测节气门移动的速度和位移。当车辆快速加速时，ECU通过执行器将弹簧刚度和减振器阻尼力调到高值，安装空气悬架的车辆可以通过高度阀使前悬架的空气弹簧放气，降低其刚度，使后悬架的空气弹簧充气，增加其刚度，从而抑制仰头。

3.转向防侧倾

当汽车急转弯时，安装空气悬架的车辆可以通过高度阀，由装在转向轴的传感器检测转向盘的操作状况。在急转弯时，ECU通过执行器使弹簧刚度和减振器阻尼力转换到高值，使外侧的空气弹簧充气，增加其刚度；内侧的空气弹簧放气，减小其刚度，从而减小车身侧倾。

4.调节车身高度

调节货箱到合适的高度，使之与货物平台能顺利对接，方便货物的装卸，提高了工作效率。

5.改善汽车的行驶平顺性

可少对路面的损坏、限制货车超载。空气悬架的寿命由空气弹簧的橡胶气囊决定，可以根据汽车的额定载荷设定气囊的最大载荷，让其在汽车超过额定载荷后失效，从而有效地控制超载，这样既能降低车轮对路面的冲击载荷、减少对路面的损坏、延长公路的使用寿命，又能极大地降低交通事故发生的可能性。1.3电子控制悬挂系统的分类

1.半主动电控悬挂系统

半主动悬架为无源控制。在汽车转向、起步及制动等工况时，不能对悬架的刚度和阻尼进行有效控制，只能根据汽车运行是的振动及工况变化情况，对悬架阻尼参数进行自动调整。

2.主动电控悬挂系统

主动悬架是一种有源控制悬架，它包括提供能量的设备和可控制作用力的附加装置。主动悬架又分为主动空气悬架和主动油气悬架两种。

电子控制悬架系统的基本目的是通过控制调节悬架的刚度和阻尼力，突破传统被动悬架的局限性，使汽车的悬架特性与道路状况和行驶状态相适应，从而保