1、项目21：电控悬架的结构、原理、故障诊断与排除,教学目标 掌握电控悬架的基本组成、工作原理 掌握电控悬架故障码的读取、清除和检修,一、功用 1. 什么是电控悬架 简称EMS(Electronic Modulated Suspension)。 普通悬架基础上的电子控制系统。 2. 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，既满足平顺性的要求又满足操纵稳定性的要求。,21.1 电控悬架概述,二、分类 1. 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。 2. 半主动悬架悬架系统中只有弹簧刚度或
2、减振器阻尼之一可以调节。,21.1 电控悬架概述,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。,21.1 电控悬架概述,车身加速度传感器 车身高度传感器 车速传感器 方向盘转角传感器 节气门位置传感器车门传感器,E C U,电磁阀 步进电机 气泵电机,1. 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。 2. 可调阻尼减振器 结构 原理,21.2 半主动悬架,一、电控悬架的控制功能 1. 车速与路面感应控制 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。 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。 当
3、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。,21.3 主动悬架,2. 车身姿态控制 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。 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。 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。,21.3 主动悬架,3. 车身高度控制 高速感应控制：车速超过90km/h，降低车身高度，以减少空气阻力，提高汽车行驶的稳定性。 连续差路面行驶控制：车速在4090km/h，提高车身高度，以提高汽车的通过性；车速在90km/h以上，降低车身高度，以满足汽车行驶的稳定性。 点火开
4、关OFF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。 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 主动悬架,二、电控悬架的组成、结构和原理 1. 组成,21.3 主动悬架,1-1号高度控制继电器2-车身高度传感器 3-前悬架控制执行器 4-制动灯开关 5-转向传感器 6-高度控制开关 7-LRC开关 8-后车身位移传感器9-2号离度控制阀和溢流阀 10-高度控制ON/OFF开关 11-高度控制连接器 12-后悬架控制执行器 13-2号高度控制继电器 14-悬架电脑 15-门控灯开关 16-主节气门位置传感器 17-1号高度控制阀 18-高度控制压缩机 1
5、9-干燥器和排气阀 21-IC调节器,2. 传感器 1) 光电式车身高度传感器,21.3 主动悬架,2) 光电式方向盘转角传感器,21.3 主动悬架,3. 空气悬架刚度和阻尼的调节控制 1) 空气悬架的结构,21.3 主动悬架,1-执行器 2-副气室 3-减振器阻尼调节杆 4-主气室 5-减振器活塞杆 6-滚动膜 7-减振器,2) 刚度调节原理,21.3 主动悬架,21.3 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、副气室之间通路的大小，从而改变刚度。 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，悬架处于高刚度状态。
6、如果气阀顺时针转60，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，悬架处于低刚度状态。 如果气阀逆时针转60，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，悬架处于中刚度状态。,3) 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闭状态，改变阻尼孔的节流面积，实现阻尼大小的调节。,21.3 主动悬架,4. 车身高度调节控制,21.3 主动悬架,1-压缩机和调压器 2-电动机 3-干燥器和排气阀 4-高度控制电磁阀 5-空气悬架 6-指示灯 7-ECU 8-车身高度传感器,以丰田车系为例进行介绍。 一、初步检查（功能检查） 1. 汽
7、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2.3和2.5kg/cm2） 检查汽车高度（下横臂安装螺栓中心到地面的距离） 将高度控制开关由Norm转换到High，车身高度应升高1030mm，所需时间为2140s。,21.4 电控悬架的故障诊断与排除,21.4 电控悬架的故障诊断与排除,2. 溢流阀检查 点火开关ON，将高度控制连接器的1、7端子短接，使压缩机工作； 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。 检查结束后。将点火开关OFF，清除故障码。,21.4 电控悬架的故障诊断与排除,3. 漏气检查 将高度控制开关置于High位置
8、； 发动机熄火； 在管子的接头处涂抹肥皂水。,二、故障诊断 1. 指示灯检查 点火开关ON； LRC指示灯（SPORT指示灯）和HEIGHT指示灯（NORM和HI指示灯）应点亮2s； 如果NORM指示灯以每1s的间隔闪亮时，表明ECU中存有故障码。 如果出现故障，应检查相应电路。,21.4 电控悬架的故障诊断与排除,21.4 电控悬架的故障诊断与排除,2. 读取故障码 点火开关ON； 跨接TDCL或检查连接器的Tc与E1端子； 从NORM指示灯的闪烁读取故障码； 如果高度控制ON/OFF开关置于OFF位置，会输出代码71，这是正常的。,21.4 电控悬架的故障诊断与排除,正常代码（无故障） 故障码,21.4 电控悬架的故障诊断与排除,3. 清除故障码 点火开关OFF，拆下1号接线盒中的ECU-B保险丝10s以上； 或点火开关OFF，跨接高度控制连接器的端子9与端子8 10s以上。,
