電子控制懸架系統(tǒng)的組成與工作

1、電子控制懸架系統(tǒng)的組成與工作原理 1電子控制懸架系統(tǒng)的組成 該系統(tǒng)主要由空氣壓縮機(jī)、干燥器、空氣電磁閥、車(chē)身高度傳感器、帶有減振器的空氣彈簧、懸架控制執(zhí)行器、懸架控制選擇開(kāi)關(guān)和電控單元等組成。圖5-6 電子控制空氣懸架系統(tǒng)1-空氣壓縮機(jī)；2-空氣電磁閥；3-干燥器；4-節(jié)氣門(mén)位置傳感器；5-前右車(chē)身高度傳感器；6-帶有減振器的空氣彈簧；7-懸架控制執(zhí)行器；8-轉(zhuǎn)向傳感器；9-停車(chē)燈開(kāi)關(guān)；10-TEMS指示燈；11-電子多點(diǎn)視頻器；12-懸架控制開(kāi)關(guān)；13-1號(hào)高度控制閥；14-2號(hào)高度控制閥；15-顯示器用ECU；16-診斷用接線柱；17-后車(chē)身高度傳感器；18-懸架用ECU；19-空氣管道；

2、20-車(chē)速傳感器；21-前左車(chē)身高度傳感器 電控懸架的組成（從功能上看） 傳感器：車(chē)高傳感器、車(chē)速傳感器、加速度傳感器、轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器、節(jié)氣門(mén)位置傳感器等。 開(kāi)關(guān)：模式選擇開(kāi)關(guān)、制動(dòng)燈開(kāi)關(guān)、停車(chē)開(kāi)關(guān)、車(chē)門(mén)開(kāi)關(guān)等。 執(zhí)行器：可調(diào)阻尼力減震器、可調(diào)節(jié)彈簧高度和彈性大小的彈性元件等。 ECU 電控懸架的一般原理：利用傳感器（包括開(kāi)關(guān)）檢測(cè)汽車(chē)行駛時(shí)路面的狀況和車(chē)身的狀態(tài)，輸入ECU后進(jìn)行處理，然后通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路控制懸架系統(tǒng)的執(zhí)行器動(dòng)作，完成懸架特性參數(shù)的調(diào)整。 2電子控制懸架系統(tǒng)的工作原理 （1）車(chē)身高度控制 （2）懸架剛度和阻尼力控制圖5-7 車(chē)身高度的調(diào)整3設(shè)置有路況預(yù)測(cè)傳感器的電子控制懸架系統(tǒng)

3、設(shè)置有路況預(yù)測(cè)傳感器的電子控制懸架系統(tǒng)圖5-8 設(shè)置有路況預(yù)測(cè)傳感器的電子控制懸架系統(tǒng)1-油箱；2-油泵；3-濾清器；4-單向閥；5-儲(chǔ)壓器；6-電磁控制閥；7-回油管；8-油管；9-副節(jié)流孔；10-選擇閥；11-儲(chǔ)壓器；12-主節(jié)流孔；13-油壓腔；14-單向液壓執(zhí)行器；15-車(chē)輪；16-懸架彈簧圖5-9 設(shè)置有路況預(yù)測(cè)傳感器（聲納系統(tǒng)）的汽車(chē)圖5-10 路況預(yù)測(cè)傳感器的輸出曲線三、電子控制懸架系統(tǒng)各主要組件的結(jié)構(gòu) 1車(chē)身高度傳感器 車(chē)身高度傳感器的作用是檢測(cè)車(chē)身高度的變化，將車(chē)身高度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)向電控單元輸入，作為車(chē)身高度控制的主要依據(jù)。其實(shí)，車(chē)身高度是通過(guò)檢測(cè)汽車(chē)懸架裝置的位移來(lái)確定的。

4、 圖5-11 車(chē)身高度傳感器圖5-12 光電式車(chē)身高度傳感器原理圖光電式車(chē)身高度傳感器主要光電耦合元件、遮光電式車(chē)身高度傳感器主要光電耦合元件、遮光板、旋轉(zhuǎn)軸、連桿組成。光板、旋轉(zhuǎn)軸、連桿組成。 光電式轉(zhuǎn)角傳感器的安裝位置和結(jié)構(gòu)光電式轉(zhuǎn)角傳感器的安裝位置和結(jié)構(gòu) 光電式轉(zhuǎn)角傳感器的工作原理和電路原理光電式轉(zhuǎn)角傳感器的工作原理和電路原理 2車(chē)身高度控制執(zhí)行裝置 圖5-14所示為豐田汽車(chē)公司電子控制懸架系統(tǒng)（TOYOTA Electronic Modulated Suspension，即TEMS）的車(chē)身高度控制系統(tǒng)。 圖5-14 TEMS車(chē)身高度控制系統(tǒng)圖5-15 日本富士汽車(chē)空氣懸架系統(tǒng)車(chē)身高度控

5、制執(zhí)行裝置 3空氣懸架剛度調(diào)節(jié)裝置 空氣懸架剛度調(diào)節(jié)裝置主要由剛度調(diào)節(jié)閥和懸架控制執(zhí)行器組成。圖5-16 空氣懸架的基本構(gòu)造1阻尼調(diào)節(jié)桿阻尼調(diào)節(jié)桿 2空氣閥控制桿空氣閥控制桿 3主副氣室通路主副氣室通路 4副氣副氣室室 5主氣室主氣室 6氣閥體氣閥體 7小氣體通路小氣體通路 8閥體閥體 9大氣大氣體通路體通路 懸架剛度的調(diào)節(jié)原理 步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子為永久磁鐵，定子上有兩對(duì)磁極。定子上通電狀況不同時(shí)，磁極的極性不同，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)角也不同。 圖5-19 步進(jìn)電機(jī)的工作原理 4懸架系統(tǒng)阻尼調(diào)節(jié)裝置 阻尼調(diào)節(jié)裝置是通過(guò)改變阻尼孔的大小來(lái)改變懸架系統(tǒng)的阻尼力。 （1）機(jī)電式阻尼調(diào)節(jié)裝置圖5-20 機(jī)電式阻尼調(diào)節(jié)

6、裝置凌志凌志LS400 ucF20型可調(diào)減振器型可調(diào)減振器 （2）壓電式阻尼調(diào)節(jié)裝置 壓電式阻尼調(diào)節(jié)裝置主要由壓電傳感器、壓電執(zhí)行器和阻尼力變換閥三部分組成 圖5-23 壓電式阻尼調(diào)節(jié)裝置課題二 典型電子控制懸架系統(tǒng) 1豐田凌志LS400 UCF10系列轎車(chē)電子調(diào)節(jié)空氣懸架系統(tǒng)的組成圖5-24 豐田凌志LS400 UCF10系列轎車(chē)電子調(diào)節(jié)空氣懸架系統(tǒng)各元件在車(chē)上的安裝位置圖5-24 豐田凌志LS400 UCF10系列轎車(chē)電子調(diào)節(jié)空氣懸架系統(tǒng)各元件在車(chē)上的安裝位置 2豐田凌志LS400 UCF10系列轎車(chē)電子調(diào)節(jié)空氣懸架系統(tǒng)的控制電路圖5-25 豐田凌志LS400 UCF10系列轎車(chē)電子調(diào)節(jié)空

7、氣懸架系統(tǒng)的控制電路 3豐田凌志LS400 UCF10系列轎車(chē)電子調(diào)節(jié)空氣懸架系統(tǒng)的控制功能 豐田凌志LS400 UCF10系列轎車(chē)電子調(diào)節(jié)空氣懸架系統(tǒng)主要有： 車(chē)身高度控制 懸架剛度控制 減震器減振力控制三項(xiàng)控制功能。 課題三 電子控制懸架系統(tǒng)的故障診斷 以豐田凌志LS400 UCF10系列轎車(chē)電子調(diào)節(jié)空氣懸架系統(tǒng)為例，說(shuō)明電子控制懸架系統(tǒng)的故障診斷方法。 （1）指示燈檢查 首先將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到ON位，檢查L(zhǎng)RC（凌志駕駛控制）指示燈和高度控制指示燈。正常情況下，指示燈應(yīng)發(fā)光2秒左右。 （2）故障代碼的提取 將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到ON位，用跨接線連接TDCL或檢查連接器端子TC和E1 圖5-31 診斷代碼（a）正常代碼 （b）