《电控悬架的结构精选文档.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电控悬架的结构精选文档.ppt（23页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、电控悬架的结构本讲稿第一页，共二十三页一、功用一、功用一、功用一、功用1.1.什么是电控悬架什么是电控悬架什么是电控悬架什么是电控悬架n n简称简称简称简称EMS(Electronic Modulated Suspension)EMS(Electronic Modulated Suspension)。n n普通悬架基础上的电子控制系统。普通悬架基础上的电子控制系统。普通悬架基础上的电子控制系统。普通悬架基础上的电子控制系统。2.2.功用功用功用功用 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，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，在不同的使用条件下具有不同的弹簧刚度和减振
2、器阻尼力，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。既满足平顺性的要求又满足操纵稳定性的要求。既满足平顺性的要求又满足操纵稳定性的要求。既满足平顺性的要求又满足操纵稳定性的要求。21.1 21.1 电控悬架概述电控悬架概述本讲稿第二页，共二十三页二、分类二、分类二、分类二、分类1.1.主动悬架主动悬架主动悬架主动悬架 根据载荷、车速、路面等条件的变化，自动调节弹簧刚度、减振根据载荷、车速、路面等条件的变化，自动调节弹簧刚度、减振根据载荷、车速、路面等条件的变化，自动调节弹簧刚度、减振根据载荷、车速、路面等条件的变化，自动调节弹簧刚度、减振器阻
3、尼、车身高度。按弹簧的种类又可分为空气弹簧主动悬架和器阻尼、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。油气弹簧主动悬架。油气弹簧主动悬架。油气弹簧主动悬架。2.2.半主动悬架半主动悬架半主动悬架半主动悬架 悬架系统中只有弹簧刚度或减振器阻尼之一可以调节。悬架系统中只有弹簧刚度或减振器阻尼之一可以调节。悬架系统中只有弹簧刚度或减振器阻尼之一可以调节。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 21.1 电控悬架概述电控悬架概述本讲稿第三页，共二十三
4、页三、组成三、组成三、组成三、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。电控悬架由传感器、电子控制单元和执行器三部分组成。电控悬架由传感器、电子控制单元和执行器三部分组成。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 21.1 电控悬架概述电控悬架概述车身加速度传感器车身加速度传感器车身高度传感器车身高度传感器车速传感器车速传感器方向盘转角传感器方向盘转角传感器节气门位置传感器车节气门位置传感器车门传感器门传感器ECU电磁阀电磁阀步进电机步进电机气泵电机气泵电机本讲稿第四页，共二十三页1.1.基本原理：通过监测车身振动加速度，然后控制减振器阻基本原理：通过监测车身振
5、动加速度，然后控制减振器阻基本原理：通过监测车身振动加速度，然后控制减振器阻基本原理：通过监测车身振动加速度，然后控制减振器阻尼力的大小。尼力的大小。尼力的大小。尼力的大小。2.2.可调阻尼减振器可调阻尼减振器可调阻尼减振器可调阻尼减振器n n结构结构结构结构n n原理原理原理原理21.2 21.2 半主动悬架半主动悬架本讲稿第五页，共二十三页一、电控悬架的控制功能一、电控悬架的控制功能一、电控悬架的控制功能一、电控悬架的控制功能1.1.车速与路面感应控制车速与路面感应控制车速与路面感应控制车速与路面感应控制n n当车速高时，提高弹簧刚度和减振器阻尼力，以提高汽车高速行当车速高时，提高弹簧刚度
6、和减振器阻尼力，以提高汽车高速行当车速高时，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。驶时的操纵稳定性。驶时的操纵稳定性。驶时的操纵稳定性。n n当前轮遇到突起时，减小后轮悬架弹簧刚度和减振器阻尼当前轮遇到突起时，减小后轮悬架弹簧刚度和减振器阻尼当前轮遇到突起时，减小后轮悬架弹簧刚度和减振器阻尼当前轮遇到突起时，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。力，以减小车身的振动和冲击。力，以减小车身的振动和冲击。力，以减小车身的振动和冲击。n n当路面差时，提高弹簧刚度和减振器阻尼力，以抑制车身当路面差时
7、，提高弹簧刚度和减振器阻尼力，以抑制车身当路面差时，提高弹簧刚度和减振器阻尼力，以抑制车身当路面差时，提高弹簧刚度和减振器阻尼力，以抑制车身的振动。的振动。的振动。的振动。21.3 21.3 主动悬架主动悬架本讲稿第六页，共二十三页2.2.车身姿态控制车身姿态控制车身姿态控制车身姿态控制n n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。抑制车身的侧倾。抑制车身的侧倾。抑制车身的侧倾。n n制动时点头控
8、制：紧急制动时，提高弹簧刚度和减振器阻尼制动时点头控制：紧急制动时，提高弹簧刚度和减振器阻尼制动时点头控制：紧急制动时，提高弹簧刚度和减振器阻尼制动时点头控制：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。力，以抑制车身的点头。力，以抑制车身的点头。力，以抑制车身的点头。n n加速时后坐控制：急加速时，提高弹簧刚度和减振器阻尼力，加速时后坐控制：急加速时，提高弹簧刚度和减振器阻尼力，加速时后坐控制：急加速时，提高弹簧刚度和减振器阻尼力，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。以抑制车身的后坐。以抑制车身的后坐。以抑制车身的后坐。21.3 21.3 主
9、动悬架主动悬架本讲稿第七页，共二十三页3.3.车身高度控制车身高度控制车身高度控制车身高度控制n n高速感应控制：车速超过高速感应控制：车速超过高速感应控制：车速超过高速感应控制：车速超过90km/h90km/h，降低车身高度，以减少，降低车身高度，以减少，降低车身高度，以减少，降低车身高度，以减少空气阻力，提高汽车行驶的稳定性。空气阻力，提高汽车行驶的稳定性。空气阻力，提高汽车行驶的稳定性。空气阻力，提高汽车行驶的稳定性。n n连续差路面行驶控制：车速在连续差路面行驶控制：车速在连续差路面行驶控制：车速在连续差路面行驶控制：车速在4090km/h4090km/h，提高车身高度，提高车身高度，
10、提高车身高度，提高车身高度，以提高汽车的通过性；车速在以提高汽车的通过性；车速在以提高汽车的通过性；车速在以提高汽车的通过性；车速在90km/h90km/h以上，降低车身高度，以上，降低车身高度，以上，降低车身高度，以上，降低车身高度，以满足汽车行驶的稳定性。以满足汽车行驶的稳定性。以满足汽车行驶的稳定性。以满足汽车行驶的稳定性。n n点火开关点火开关点火开关点火开关OFFOFF控制：驻车时，当点火开关关闭后，降低车身控制：驻车时，当点火开关关闭后，降低车身控制：驻车时，当点火开关关闭后，降低车身控制：驻车时，当点火开关关闭后，降低车身高度，便于乘客的乘降。高度，便于乘客的乘降。高度，便于乘客
11、的乘降。高度，便于乘客的乘降。n n自动高度控制：当乘客和载质量变化时，保持车身高度恒定。自动高度控制：当乘客和载质量变化时，保持车身高度恒定。自动高度控制：当乘客和载质量变化时，保持车身高度恒定。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 21.3 主动悬架主动悬架本讲稿第八页，共二十三页二、电控悬架的组成、结构和原理二、电控悬架的组成、结构和原理二、电控悬架的组成、结构和原理二、电控悬架的组成、结构和原理1.1.组成组成组成组成21.3 21.3 主动悬架主动悬架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
12、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号离度控制阀和溢流阀号离度控制阀和溢流阀10-高度控制高度控制ON/OFF开关开关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调节器调节器本讲稿第九页，共二十三页2.2.传感器传感器传感器传感器
13、1)1)光电式车身高度传感器光电式车身高度传感器光电式车身高度传感器光电式车身高度传感器21.3 21.3 主动悬架主动悬架本讲稿第十页，共二十三页2)2)光电式方向盘转角传感器光电式方向盘转角传感器光电式方向盘转角传感器光电式方向盘转角传感器21.3 21.3 主动悬架主动悬架本讲稿第十一页，共二十三页3.3.空气悬架刚度和阻尼的调节控制空气悬架刚度和阻尼的调节控制空气悬架刚度和阻尼的调节控制空气悬架刚度和阻尼的调节控制1)1)空气悬架的结构空气悬架的结构空气悬架的结构空气悬架的结构21.3 21.3 主动悬架主动悬架1-执行器执行器2-副气室副气室3-减振器阻尼调节杆减振器阻尼调节杆4-主
14、气室主气室5-减振器活塞杆减振器活塞杆6-滚动膜滚动膜7-减振器减振器本讲稿第十二页，共二十三页2)2)刚度调节原理刚度调节原理刚度调节原理刚度调节原理21.3 21.3 主动悬架主动悬架本讲稿第十三页，共二十三页21.3 21.3 主动悬架主动悬架 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。之间通路的大小，从而改变刚度。之间通路的大小，从而改变刚度。之间通路的大小，从而改变刚度。n n上图所
15、示，气阀处于此位置时，大小气体通路全部被封住，上图所示，气阀处于此位置时，大小气体通路全部被封住，上图所示，气阀处于此位置时，大小气体通路全部被封住，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，主、副气室的气体不能相互流动，可压缩的气体容积最小，主、副气室的气体不能相互流动，可压缩的气体容积最小，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。悬架处于高刚度状态。悬架处于高刚度状态。悬架处于高刚度状态。n n如果气阀顺时针转如果气阀顺时针转如果气阀顺时针转如果气阀顺时针转6060，气阀将大气体通路打开，两气室之
16、，气阀将大气体通路打开，两气室之，气阀将大气体通路打开，两气室之，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，悬架处于低间的气体流量大，参加工作的气体容积增大，悬架处于低间的气体流量大，参加工作的气体容积增大，悬架处于低间的气体流量大，参加工作的气体容积增大，悬架处于低刚度状态。刚度状态。刚度状态。刚度状态。n n如果气阀逆时针转如果气阀逆时针转如果气阀逆时针转如果气阀逆时针转6060，气阀将小气体通路打开，两气室，气阀将小气体通路打开，两气室，气阀将小气体通路打开，两气室，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，悬架之间的气体流量小，
17、参加工作的气体容积减小大，悬架之间的气体流量小，参加工作的气体容积减小大，悬架之间的气体流量小，参加工作的气体容积减小大，悬架处于中刚度状态。处于中刚度状态。处于中刚度状态。处于中刚度状态。本讲稿第十四页，共二十三页3)3)阻尼的调节阻尼的调节阻尼的调节阻尼的调节 转动调节杆，使转阀转动，转阀上的阻尼孔分别处于开转动调节杆，使转阀转动，转阀上的阻尼孔分别处于开转动调节杆，使转阀转动，转阀上的阻尼孔分别处于开转动调节杆，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。闭状态，改变阻尼孔的节流面积，实现阻尼大小的调节。闭状态，改变阻尼孔的节流面积，实现阻尼大小
18、的调节。闭状态，改变阻尼孔的节流面积，实现阻尼大小的调节。21.3 21.3 主动悬架主动悬架本讲稿第十五页，共二十三页4.4.车身高度调节控制车身高度调节控制车身高度调节控制车身高度调节控制21.3 21.3 主动悬架主动悬架1-压缩机和调压器压缩机和调压器2-电动机电动机3-干燥器和排气阀干燥器和排气阀4-高度控制电磁阀高度控制电磁阀5-空气悬架空气悬架6-指示灯指示灯7-ECU8-车身高度传感器车身高度传感器本讲稿第十六页，共二十三页以丰田车系为例进行介绍。以丰田车系为例进行介绍。以丰田车系为例进行介绍。以丰田车系为例进行介绍。一、初步检查（功能检查）一、初步检查（功能检查）一、初步检查
19、（功能检查）一、初步检查（功能检查）1.1.汽车高度调整功能的检查汽车高度调整功能的检查汽车高度调整功能的检查汽车高度调整功能的检查 检查轮胎气压是否正常（前后分别为检查轮胎气压是否正常（前后分别为检查轮胎气压是否正常（前后分别为检查轮胎气压是否正常（前后分别为2.32.3和和和和2.5kg/cm2.5kg/cm2 2）检查汽车高度（下横臂安装螺栓中心到地面的距离）检查汽车高度（下横臂安装螺栓中心到地面的距离）检查汽车高度（下横臂安装螺栓中心到地面的距离）检查汽车高度（下横臂安装螺栓中心到地面的距离）将将将将高高高高度度度度控控控控制制制制开开开开关关关关由由由由NormNorm转转转转换换换
20、换到到到到HighHigh，车车车车身身身身高高高高度度度度应应应应升升升升高高高高101030mm30mm，所所所所需时间为需时间为需时间为需时间为212140s40s。21.4 21.4 电控悬架的故障诊断与排除电控悬架的故障诊断与排除本讲稿第十七页，共二十三页21.4 21.4 电控悬架的故障诊断与排除电控悬架的故障诊断与排除2.2.溢流阀检查溢流阀检查溢流阀检查溢流阀检查 点火开关点火开关点火开关点火开关ONON，将高度控制连接器的，将高度控制连接器的，将高度控制连接器的，将高度控制连接器的1 1、7 7端子短接，使压缩机工作；端子短接，使压缩机工作；端子短接，使压缩机工作；端子短接，
21、使压缩机工作；等压缩机工作一会后，检查溢流阀是否放气；等压缩机工作一会后，检查溢流阀是否放气；等压缩机工作一会后，检查溢流阀是否放气；等压缩机工作一会后，检查溢流阀是否放气；如果不放气说明溢流阀堵塞、压缩机故障或有漏气的部位。如果不放气说明溢流阀堵塞、压缩机故障或有漏气的部位。如果不放气说明溢流阀堵塞、压缩机故障或有漏气的部位。如果不放气说明溢流阀堵塞、压缩机故障或有漏气的部位。检查结束后。将点火开关检查结束后。将点火开关检查结束后。将点火开关检查结束后。将点火开关OFFOFF，清除故障码。，清除故障码。，清除故障码。，清除故障码。本讲稿第十八页，共二十三页21.4 21.4 电控悬架的故障诊
22、断与排除电控悬架的故障诊断与排除3.3.漏气检查漏气检查漏气检查漏气检查 将高度控制开关置于将高度控制开关置于将高度控制开关置于将高度控制开关置于HighHigh位置；位置；位置；位置；发动机熄火；发动机熄火；发动机熄火；发动机熄火；在管子的接头处涂抹肥皂水。在管子的接头处涂抹肥皂水。在管子的接头处涂抹肥皂水。在管子的接头处涂抹肥皂水。本讲稿第十九页，共二十三页二、故障诊断二、故障诊断二、故障诊断二、故障诊断1.1.指示灯检查指示灯检查指示灯检查指示灯检查 点火开关点火开关点火开关点火开关ONON；LRCLRC指示灯（指示灯（指示灯（指示灯（SPORTSPORT指示灯）和指示灯）和指示灯）和指
23、示灯）和HEIGHTHEIGHT指示灯（指示灯（指示灯（指示灯（NORMNORM和和和和HIHI指示灯）应点亮指示灯）应点亮指示灯）应点亮指示灯）应点亮2s2s；如果如果如果如果NORMNORM指示灯以每指示灯以每指示灯以每指示灯以每1s1s的间隔闪亮时，的间隔闪亮时，的间隔闪亮时，的间隔闪亮时，表明表明表明表明ECUECU中存有故障码。中存有故障码。中存有故障码。中存有故障码。如果出现故障，应检查相应电路。如果出现故障，应检查相应电路。如果出现故障，应检查相应电路。如果出现故障，应检查相应电路。21.4 21.4 电控悬架的故障诊断与排除电控悬架的故障诊断与排除本讲稿第二十页，共二十三页21
24、.4 21.4 电控悬架的故障诊断与排除电控悬架的故障诊断与排除2.2.读取故障码读取故障码读取故障码读取故障码 点火开关点火开关点火开关点火开关ONON；跨接跨接跨接跨接TDCLTDCL或检查连接器的或检查连接器的或检查连接器的或检查连接器的TcTc与与与与E1E1端子；端子；端子；端子；从从从从NORMNORM指示灯的闪烁读取故障码；指示灯的闪烁读取故障码；指示灯的闪烁读取故障码；指示灯的闪烁读取故障码；如果高度控制如果高度控制如果高度控制如果高度控制ON/OFFON/OFF开关置于开关置于开关置于开关置于OFFOFF位置，会输出代码位置，会输出代码位置，会输出代码位置，会输出代码7171
25、，这是正，这是正，这是正，这是正常的。常的。常的。常的。本讲稿第二十一页，共二十三页21.4 21.4 电控悬架的故障诊断与排除电控悬架的故障诊断与排除 正常代码（无故障）正常代码（无故障）正常代码（无故障）正常代码（无故障）故障码故障码故障码故障码本讲稿第二十二页，共二十三页21.4 21.4 电控悬架的故障诊断与排除电控悬架的故障诊断与排除3.3.清除故障码清除故障码清除故障码清除故障码 点火开关点火开关点火开关点火开关OFFOFF，拆下，拆下，拆下，拆下1 1号接线盒中的号接线盒中的号接线盒中的号接线盒中的ECU-BECU-B保险丝保险丝保险丝保险丝10s10s以上；以上；以上；以上；或点火开关或点火开关或点火开关或点火开关OFFOFF，跨接高度控制连接器的端子，跨接高度控制连接器的端子，跨接高度控制连接器的端子，跨接高度控制连接器的端子9 9与端子与端子与端子与端子8 10s8 10s以上。以上。以上。以上。本讲稿第二十三页，共二十三页