電控懸架控制系統(tǒng)-課件

電控懸架控制系統(tǒng)1電控懸架控制系統(tǒng)1一、概述1、懸架的分類(lèi)（按功能分）（1）被動(dòng)懸架由螺旋彈簧和減振器組成，不能根據(jù)道路狀況、車(chē)載負(fù)荷、車(chē)速等因素，自身改變彈性剛度和減震系數(shù)。2一、概述1、懸架的分類(lèi)（按功能分）233（2）半主動(dòng)懸架由螺旋彈簧和可調(diào)式減振器組成，只能根據(jù)道路狀況車(chē)速等因素，調(diào)節(jié)減振器的阻尼系數(shù)，彈性高度不可調(diào)。4（2）半主動(dòng)懸架455（3）主動(dòng)懸架根據(jù)車(chē)載負(fù)荷、道路狀況、可以對(duì)懸架的車(chē)身高度、阻尼系數(shù)、彈性剛度進(jìn)行調(diào)節(jié)6（3）主動(dòng)懸架67788二、懸架的功能1、防點(diǎn)頭功能（或防前傾）懸架ECU根據(jù)制動(dòng)燈開(kāi)關(guān)信號(hào)，將兩個(gè)前懸架減振器進(jìn)行調(diào)節(jié)，使前懸架的阻尼增大。2、防后傾功能懸架ECU根據(jù)節(jié)氣門(mén)位置或加速度傳感器信號(hào)，對(duì)兩個(gè)后懸架減振器進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其阻尼系數(shù)增大。9二、懸架的功能1、防點(diǎn)頭功能（或防前傾）9大家應(yīng)該也有點(diǎn)累了，稍作休息大家有疑問(wèn)的，可以詢(xún)問(wèn)和交流10大家應(yīng)該也有點(diǎn)累了，稍作休息大家有疑問(wèn)的，可以詢(xún)問(wèn)和交流103、防側(cè)傾功能懸架ECU根據(jù)轉(zhuǎn)向角度傳感器信號(hào)；對(duì)單側(cè)懸架進(jìn)行調(diào)節(jié)；使其阻尼系數(shù)或彈性剛度增大4、車(chē)門(mén)控制車(chē)身功能懸架ECU根據(jù)門(mén)邊開(kāi)關(guān)傳感器信號(hào)，對(duì)所有懸架高度進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)開(kāi)啟車(chē)門(mén)、車(chē)身降低，關(guān)閉車(chē)門(mén)車(chē)身升高。113、防側(cè)傾功能115、車(chē)速控制車(chē)身功能懸架ECU根據(jù)車(chē)速信號(hào)；對(duì)車(chē)身的懸架高度進(jìn)行調(diào)節(jié)，車(chē)速達(dá)到一定值時(shí)調(diào)低車(chē)身高度（當(dāng)車(chē)速大于90km/h時(shí)）從而減少風(fēng)阻系數(shù)和車(chē)身重心；且將阻尼系數(shù)和懸架剛度增大；6、駐車(chē)功能懸架ECU根據(jù)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)ON信號(hào)，對(duì)車(chē)身高度進(jìn)行調(diào)節(jié)（關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)、車(chē)身降低，開(kāi)啟點(diǎn)火開(kāi)關(guān)、車(chē)身升高）125、車(chē)速控制車(chē)身功能127、高度自動(dòng)控制功能根據(jù)車(chē)身高度傳感器信號(hào)，始終監(jiān)測(cè)汽車(chē)車(chē)身高度，一直保持標(biāo)準(zhǔn)高度。8、不平道路控制功能根據(jù)車(chē)身高度傳感器信號(hào)的變化頻率對(duì)懸架高度調(diào)高，阻尼系數(shù)或彈性剛度調(diào)低。137、高度自動(dòng)控制功能131414二、電控懸架的基本組成1、開(kāi)關(guān)及傳感器（1）LRC懸架開(kāi)關(guān)用于選擇減振器和空氣彈簧的工作模式（NORMAL或SPORT）有兩個(gè)位置：NORM（常規(guī)）和SPORT（運(yùn)動(dòng)）。NORM模式著重于乘坐舒適性，通常用于一般的行駛。SPORT模式著重于提高急轉(zhuǎn)彎等情況下的車(chē)輛穩(wěn)定性。15二、電控懸架的基本組成1、開(kāi)關(guān)及傳感器15161617171818

（2）制動(dòng)燈開(kāi)關(guān)懸架ECU利用這一信號(hào)判斷汽車(chē)是否在制動(dòng)。使彈簧剛度和減振阻尼變成“硬”狀態(tài)。防止汽車(chē)制動(dòng)“點(diǎn)”頭，使汽車(chē)的姿勢(shì)變化減至最小。19（2）制動(dòng)燈開(kāi)關(guān)192020（3）門(mén)控?zé)糸_(kāi)關(guān)

用于降低車(chē)身高度，便于乘客上下車(chē)。（4）車(chē)速傳感器

車(chē)速傳感器位于變速器輸出軸上，用來(lái)檢測(cè)變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速。當(dāng)車(chē)速超過(guò)90km/h，自動(dòng)降低車(chē)身高度，以減少空氣阻力，當(dāng)車(chē)速下降40~90km/h，又提高車(chē)身高度，以提高汽車(chē)的通過(guò)性提高汽車(chē)行駛的穩(wěn)定性。21（3）門(mén)控?zé)糸_(kāi)關(guān)21（5）節(jié)氣門(mén)位置傳感器

通過(guò)判別節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟的速率從而判定為急加速，使彈簧剛度和減振阻尼變成“硬”狀態(tài)。抑制汽車(chē)加速時(shí)后仰，使汽車(chē)的姿勢(shì)變化減至最小。22（5）節(jié)氣門(mén)位置傳感器22（6）轉(zhuǎn)向角度傳感器用來(lái)判斷汽車(chē)是否要產(chǎn)生側(cè)傾現(xiàn)象，從而控制彈簧剛度和減振阻尼變成“硬”狀態(tài)。抑制側(cè)傾，使汽車(chē)的姿勢(shì)變化減至最小，以改善操縱性。23（6）轉(zhuǎn)向角度傳感器23（7）車(chē)身高度傳感器

時(shí)刻檢測(cè)車(chē)身高度及因路面不平引起的每個(gè)懸架的位移量，并將之轉(zhuǎn)換成電子信號(hào)輸入到懸架ECU，對(duì)應(yīng)于不同的道路，提供四輪獨(dú)立的減振阻尼最佳控制。相應(yīng)地，汽車(chē)可在各種不同的道路和行駛狀況下保持恒定姿態(tài)。24（7）車(chē)身高度傳感器24（8）加速度傳感器

只有凌志400ucF20車(chē)則才裝有加速度傳感器，兩個(gè)前加速度傳感器分別裝在前左、前右高度傳感器內(nèi)；一個(gè)后加速度傳感器裝在行李箱右側(cè)的下面，車(chē)身后左位置的垂直加速度則由懸架ECU從這3個(gè)加速度傳感器所獲得的數(shù)據(jù)推導(dǎo)出來(lái)。25（8）加速度傳感器25懸架ECU根據(jù)從加速度傳感器接收到的信號(hào)計(jì)算出4個(gè)車(chē)輪的彈簧支承質(zhì)量的垂直加速度。此外，懸架ECU還通過(guò)高度傳感器計(jì)算出彈簧支承質(zhì)量和非彈簧支承質(zhì)量之間的相對(duì)速度。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，懸架ECU把4個(gè)車(chē)輪的減振阻尼控制在最佳值，以獲得穩(wěn)定的汽車(chē)行駛狀態(tài)，提高汽車(chē)駕駛的穩(wěn)定性。26懸架ECU根據(jù)從加速度傳感器接收到的信號(hào)計(jì)算出4個(gè)車(chē)輪的彈簧三、懸架執(zhí)行器1、懸架控制執(zhí)行器裝在各空氣彈簧和可調(diào)減振器的上方，UcF10的懸架控制執(zhí)行器是一個(gè)有3步動(dòng)作的電磁閥；ucF20的則是一個(gè)有9步動(dòng)作的步進(jìn)電機(jī)。執(zhí)行器同時(shí)驅(qū)動(dòng)減振器的轉(zhuǎn)閥和空氣彈簧的連通閥，以改變減振器的減振阻尼和空氣彈簧的剛度；對(duì)于ucF20車(chē)型，執(zhí)行器只驅(qū)動(dòng)減振器的轉(zhuǎn)閥。27三、懸架執(zhí)行器1、懸架控制執(zhí)行器27（1）電磁式懸架執(zhí)行器28（1）電磁式懸架執(zhí)行器282929（2）步進(jìn)電機(jī)式執(zhí)行器30（2）步進(jìn)電機(jī)式執(zhí)行器3031312、可調(diào)式減振器：

可調(diào)式減振器裝在空氣彈簧下面，與空氣彈簧一起構(gòu)成懸架支柱，上端與車(chē)架連接，下端裝在懸架擺臂上，阻尼系數(shù)和剛度可調(diào)。可得到減振器減振阻尼力軟、中、硬3級(jí)變化。322、可調(diào)式減振器：32333334343、空氣彈簧：

空氣彈簧安裝于可調(diào)減振器上端，與可調(diào)式減振器一起構(gòu)成懸架支柱，上端與車(chē)架相連接，下端裝在懸架擺臂上。主副氣室之間由連通閥相連，連通閥由懸架控制執(zhí)行器通過(guò)連通閥控制桿來(lái)控制，以連通或關(guān)閉主、副氣室之間的空氣通道，使空氣彈簧的有效工作容積改變，從而使空氣彈簧的剛度發(fā)生變化。353、空氣彈簧：3536364、空氣壓縮機(jī)：

空氣壓縮機(jī)用來(lái)產(chǎn)生供車(chē)身高度調(diào)節(jié)所需的壓縮空氣?？諝鈮嚎s機(jī)采用單缸活塞連桿式結(jié)構(gòu)，由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)374、空氣壓縮機(jī)：37383839395、干燥器：

去除壓縮空氣中的水分。

6、排氣電磁閥：

將空氣彈簧內(nèi)的壓縮空氣排出到大氣，同時(shí)還將干燥器中的水分帶走。405、干燥器：404141（1）節(jié)流閥的作用

①提高充氣效率

②充分分離和空氣（2）硅膠的作用

過(guò)濾空氣中的雜志（3）壓力單向閥防止干燥器內(nèi)底部水份倒流入空氣壓縮機(jī)42（1）節(jié)流閥的作用427、前后高度控制電磁閥：高度控制電磁閥的作用是根據(jù)懸架ECU的控制信號(hào)控制空氣懸架的充氣和排氣。前高度控制電磁閥用于前懸架，它由兩個(gè)