項(xiàng)目九汽車電控懸架控制系統(tǒng)學(xué)習(xí)目標(biāo)通過本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，了解汽車懸架控制的必要性以及電控懸架系統(tǒng)的分類；理解電控懸架系統(tǒng)的功能；掌握電控懸架系統(tǒng)常用的傳感器、電控單元（EMSECU）、執(zhí)行器的構(gòu)造與工作原理；掌握懸架控制系統(tǒng)中彈簧剛度控制、減振器阻尼控制、車身高度控制以及電控懸架系統(tǒng)綜合控制的基本原理；能夠正確分析電控懸架系統(tǒng)的系統(tǒng)電路圖及其故障診斷與排除；熟悉常見典型汽車電控懸架系統(tǒng)的組成、工作原理以及檢修方法。項(xiàng)目九汽車電控懸架控制系統(tǒng)學(xué)習(xí)目標(biāo)通過本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，了解汽課題一電控懸架系統(tǒng)概述一、電控懸架系統(tǒng)的功能二、電控懸架系統(tǒng)的分類課題二電控懸架系統(tǒng)主要零部件的結(jié)構(gòu)與工作原理一、傳感器和控制開關(guān)二、懸架系統(tǒng)電子控制單元（EMSECU）三、執(zhí)行機(jī)構(gòu)課題三電控懸架系統(tǒng)控制原理一、車身高度的控制二、空氣彈簧懸架剛度的控制三、減振器阻尼的控制四、雷克薩斯LS400轎車電控懸架項(xiàng)目九汽車電控懸架控制系統(tǒng)課題一電控懸架系統(tǒng)概述項(xiàng)目九汽車電控懸架控制系統(tǒng)

課題一電控懸架系統(tǒng)概述1．降低因路面不平引起的加速度和車身急劇跳動(dòng)對(duì)乘員的影響通過加速度傳感器在汽車行駛過程中所產(chǎn)生的電壓信號(hào)波動(dòng)大小來判斷路面的好壞。如加速度幅值較小，則在同一速度下路面質(zhì)量就好，此時(shí)電子控制單元ECU就可以通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來使懸架阻尼變??；反之，控制懸架阻尼使之變大，以使振動(dòng)迅速衰減，以達(dá)到降低車身振動(dòng)．提高乘坐舒適性的目的。2．減少汽車行駛時(shí)的車身姿態(tài)變化車身的姿態(tài)控制應(yīng)包括三項(xiàng)控制功能，即轉(zhuǎn)向時(shí)的車身側(cè)傾控制、制動(dòng)時(shí)的車身點(diǎn)頭控制、起步時(shí)的車身俯仰控制。在急速轉(zhuǎn)向的情況下，應(yīng)加大懸架阻尼值，以減少車身側(cè)傾。抑制制動(dòng)時(shí)車身點(diǎn)頭和突然起步時(shí)車身俯仰，則應(yīng)增加懸架阻尼值。通過以上途徑使車身的姿態(tài)控制在最優(yōu)的范圍之內(nèi)。3．保證在彎曲路段和高速行駛時(shí)的操縱穩(wěn)定性汽車在彎曲路面或者高速行駛時(shí)，可根據(jù)路面狀況適時(shí)地調(diào)節(jié)減振器的阻尼，以達(dá)到增加輪胎接地性的目的，從而提高汽車的操縱穩(wěn)定性。一、電控懸架系統(tǒng)的功能課題一電控懸架系統(tǒng)概述1．降低因路面不平引起的加速度和車1．按有、無動(dòng)力源分類按有、無動(dòng)力源可分為半主動(dòng)懸架和主動(dòng)懸架兩大類。

2．按懸架介質(zhì)的不同分類按懸架介質(zhì)的不同可分為兩種類型，一種是控制液壓來調(diào)節(jié)懸架的阻尼力及彈簧剛度和車身高度，另外一種是控制氣壓來調(diào)節(jié)車身高度和阻尼彈簧的剛度。3.根據(jù)控制目的不同分類按懸架控制目的可分為車身高度控制系統(tǒng)、彈簧剛度控制系統(tǒng)、減振器阻尼控制系統(tǒng)、綜合控制系統(tǒng)等形式。二、電控懸架系統(tǒng)的分類圖9-1半主動(dòng)懸架結(jié)構(gòu)示意圖1-節(jié)流孔；2-步進(jìn)電動(dòng)機(jī)；3-電子控制單元；4-閥桿；5-閥門1．按有、無動(dòng)力源分類二、電控懸架系統(tǒng)的分類圖9-1半主動(dòng)課題二電控懸架系統(tǒng)主要零部件的結(jié)構(gòu)與工作原理感應(yīng)汽車運(yùn)行狀況的各種傳感器、開關(guān)、電子控制單元及執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成。圖9-2所示為懸架電控系統(tǒng)的基本組成及工作原理圖。圖9-2電控懸系統(tǒng)的基本組成課題二電控懸架系統(tǒng)主要零部件的結(jié)構(gòu)與工作原理感應(yīng)汽車運(yùn)行狀電控懸架系統(tǒng)的一般工作原理是：利用傳感器(包括控制開關(guān))的信號(hào)對(duì)汽車行駛時(shí)路面的狀況和車身的狀態(tài)以及駕駛意愿進(jìn)行檢測(cè),并將檢測(cè)到的信號(hào)輸入懸架控制單元(ECU)進(jìn)行分析處理,計(jì)算機(jī)通過計(jì)算得出指令信息,經(jīng)過驅(qū)動(dòng)電路控制懸架系統(tǒng)的執(zhí)行器動(dòng)作,完成相應(yīng)的懸架特性參數(shù)及車身高度的調(diào)整。電控懸架系統(tǒng)的一般工作原理是：利用傳感器(包括控制開關(guān))的信一、傳感器和控制開關(guān)1．轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向盤的中間位置、轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)角度和轉(zhuǎn)動(dòng)速度。在電控懸架系統(tǒng)中，電子控制單元（EMSECU）根據(jù)車速傳感器信號(hào)和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器信號(hào)，判斷汽車轉(zhuǎn)向時(shí)側(cè)向力的大小和方向，以控制車身的側(cè)傾?，F(xiàn)代汽車多采用光電式轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器，如圖9-3所示為豐田汽車電控懸架系統(tǒng)上應(yīng)用的光電式轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器的安裝位置和結(jié)構(gòu)圖。圖9-3光電式轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器的安裝位置和結(jié)構(gòu)1、2-轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器；3-光電元件；4-遮光盤；5-轉(zhuǎn)向軸；6、7-傳感器圓盤一、傳感器和控制開關(guān)圖9-3光電式轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器的安裝位置光電式轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器的工作原理如圖9-4所示，電路原理如圖9-5所示。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤時(shí)，帶窄縫的圓盤使遮光器之間的光束產(chǎn)生通／斷變化，遮光器的這種反復(fù)開／關(guān)狀態(tài)產(chǎn)生與轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)角成一定比例的一系列數(shù)字信號(hào)，電控單元（EMSECU）可根據(jù)此信號(hào)的變化來判斷轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速。圖9-4光電式轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器的工作原理圖9-5光電式轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器的電路原理光電式轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器的工作原理如圖9-4所示，電路原理如圖2．加速度傳感器（1）差動(dòng)變壓器式加速度傳感器差動(dòng)變壓器式加速度傳感器的工作原理如圖9-6所示。在給差動(dòng)變壓器式加速度傳感器的勵(lì)磁線圈（一次繞組）通以交流電的情況下，當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎（或加、減速）行駛時(shí)，心桿在汽車橫向力（或縱向力）的作用下產(chǎn)生位移，隨著心桿位置的變化，檢測(cè)線圈（二次繞組）的輸出電壓發(fā)生變化。圖9-6差動(dòng)變壓器式加速度傳感器的工作原理l、2-二次繞組；3、6–次繞組；4-電源；5-心桿2．加速度傳感器圖9-6差動(dòng)變壓器式加速度傳感器的工作原理（2）鋼球位移式加速度傳感器鋼球位移式加速度傳感器的結(jié)構(gòu)如圖9-7所示。根據(jù)所檢測(cè)的力（橫向力、縱向力或垂直力）不同，加速度傳感器的安裝方向也不一樣。當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，鋼球在汽車橫向力的作用下產(chǎn)生位移，隨著鋼球位置的變化，造成線圈的輸出電壓發(fā)生變化。因此，懸架系統(tǒng)電子控制裝置根據(jù)加速度傳感器輸入的信號(hào)即可正確判斷汽車橫向力的大小，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車車身姿勢(shì)的控制。

圖9-7鋼球位移式加速度傳感器結(jié)構(gòu)（2）鋼球位移式加速度傳感器圖9-7鋼球位移式加速度傳感器3．車身高度傳感器車身高度傳感器又稱為車身位置傳感器。車身高度一般都采用光電式高度傳感器進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)構(gòu)如圖9-8所示，主要由光電耦合元件、遮光盤、殼體和防護(hù)蓋等組成。在傳感器上，有一根靠連桿帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上固定一個(gè)開有許多窄槽的圓盤，圓盤兩邊是由發(fā)光二極管和光敏三極管組成的光電耦合器。每一個(gè)光電耦合器由4組發(fā)光二極管和光敏三極管組成。實(shí)際結(jié)構(gòu)中，光電式車身高度傳感器固定在車架上，傳感器軸的外端裝有導(dǎo)桿，導(dǎo)桿的另一端通過一連桿與獨(dú)立懸架的下擺臂連接，如圖9-9所示。（a)傳感器結(jié)構(gòu)成（b)信號(hào)發(fā)生器結(jié)構(gòu)圖9-8車身高度傳感器的結(jié)構(gòu)圖9-9高度傳感器的安裝1-導(dǎo)桿；2-傳感器；3-下擺臂3．車身高度傳感器（a)傳感器結(jié)構(gòu)成（圖9-10是光電式高度傳感器的工作原理圖。當(dāng)車身高度發(fā)生變化時(shí)（如汽車載荷發(fā)生變化），導(dǎo)桿將隨懸架擺臂的上下移動(dòng)而擺動(dòng)（圖9-9），從而通過傳感器轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)。圖9-10光電式高度傳感器的工作原理圖1-遮光器；2-傳感器軸；3-導(dǎo)桿；4-圓盤圖9-10是光電式高度傳感器的工作原理圖。當(dāng)車身高度發(fā)生變化當(dāng)傳感器軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)帶動(dòng)固定在軸上的遮光盤一同轉(zhuǎn)動(dòng)。4組光電耦合元件的電路如圖9-11所示。圖9-11車身高度傳感器的電路當(dāng)傳感器軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)帶動(dòng)固定在軸上的遮光盤一同轉(zhuǎn)動(dòng)。4組光電控單元（MESECU）根據(jù)各組光電耦合元件的輸出信號(hào)，判斷圓盤轉(zhuǎn)過的角度，從而判定車身高度和車高區(qū)間，判定結(jié)果如表9-1所示。光電耦合元件輸出信號(hào)狀態(tài)車高區(qū)間車身高度定判結(jié)果備注SH1SH2SH3SH4110115過高由上往下車身降低110014010013010112偏高0111110110100010900118正常000170000610005偏低10014101131010211101過低1110表9-1車身高度與4組耦合元件輸出信號(hào)的關(guān)系電控單元（MESECU）根據(jù)各組光電耦合元件的輸出信號(hào)，判4.節(jié)氣門位置傳感器懸架控制系統(tǒng)中利用節(jié)氣門位置傳感器信號(hào)來判斷汽車是否在進(jìn)行急加速。節(jié)氣門位置傳感器先將信號(hào)輸入發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制裝置,然后由發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制裝置將此信號(hào)輸入懸架電子控制裝置。5．車速傳感器車速傳感器是汽車電控懸架系統(tǒng)常用的控制信號(hào)，汽車車身的側(cè)傾程度取決于車速和汽車轉(zhuǎn)向半徑的大小。通過對(duì)車速的檢測(cè)來調(diào)節(jié)電控懸架的阻尼力，從而改善汽車行駛的安全性。常用的車速傳感器的類型有舌簧開關(guān)式車速傳感器、磁阻元件式車速傳感器、磁脈沖式車速傳感器和光電式車速傳感器等。4.節(jié)氣門位置傳感器6．模式選擇開關(guān)模式選擇開關(guān)位于變速器操縱手柄旁，如圖9-12所示。駕駛員可以根據(jù)汽車的行駛狀況和路面情況選擇合適的懸架運(yùn)行模式，從而決定減振器的阻尼力。

圖9-12模式選擇開關(guān)的位置和操作方法6．模式選擇開關(guān)圖9-12模式選擇開關(guān)的位置和操作方法7．高度控制開關(guān)高度控制開關(guān)可接通或關(guān)斷EMSECU的12V電源，當(dāng)電控懸架系統(tǒng)工作或其他系統(tǒng)工作時(shí)，必須接通開關(guān)。可強(qiáng)制停止EMSECU對(duì)車身高度自動(dòng)控制，防止車輛在維修時(shí)空氣彈簧中的空氣排出，導(dǎo)致發(fā)生車輛“趴下”現(xiàn)象發(fā)生。8．制動(dòng)開關(guān)檢測(cè)制動(dòng)燈電路通斷，判斷汽車制動(dòng)狀況，用于向EMSECU提供制動(dòng)信息，EMSECU根據(jù)制動(dòng)開關(guān)提供的信號(hào)，并參考車速信號(hào)對(duì)相關(guān)懸架的剛度進(jìn)行調(diào)整，以抑制車身“點(diǎn)頭”。7．高度控制開關(guān)

二、懸架系統(tǒng)電子控制單元（EMSECU）懸架電子控制單元（EMSECU）是一臺(tái)小型專用計(jì)算機(jī)，一般由輸入電路、微處理器、輸出電路和電源電路等組成，如圖9-13所示。圖9-13電控懸架系統(tǒng)EMSECU電路二、懸架系統(tǒng)電子控制單元（EMSECU）圖9-13電懸架電子控制單元（EMS

ECU）是懸架控制系統(tǒng)的控制核心，具有多種功能：(1)提供穩(wěn)壓電源EMS

ECU內(nèi)部所用電源和供各種傳感器的電源均由穩(wěn)壓電源提供。(2)傳感器信號(hào)放大用接口電路將輸入信號(hào)（如各種傳感器信號(hào)、開關(guān)信號(hào)）中的干擾信號(hào)除去，然后放大、變換極值、比較極值，變換為適合輸入控制裝置的信號(hào)。(3)輸入信號(hào)的計(jì)算EMS

ECU根據(jù)預(yù)先寫入只讀存儲(chǔ)器(ROM)中的程序?qū)Ω鬏斎胄盘?hào)進(jìn)行計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果與內(nèi)存的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較后，向執(zhí)行機(jī)構(gòu)（如電動(dòng)機(jī)、電磁閥、繼電器等）發(fā)出控制信號(hào)。(4)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)EMS

ECU用輸出驅(qū)動(dòng)電路將輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)放大，然后輸送到各執(zhí)行機(jī)構(gòu)（如電動(dòng)機(jī)、電磁閥、繼電器等）以實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車懸架參數(shù)的控制。(5)故障檢測(cè)EMS

ECU用故障檢測(cè)電路來檢測(cè)傳感器、執(zhí)行器、線路等的故障，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，將信號(hào)送入EMS

ECU，目的在于即使發(fā)生故障，也能使懸架系統(tǒng)安全工作，而且修理故障時(shí)容易確定故障所在的位置。懸架電子控制單元（EMSECU）是懸架控制系統(tǒng)的控制核心，三、執(zhí)行機(jī)構(gòu)1．車身高度控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)車身高度控制懸架系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖9-14所示，由空氣壓縮機(jī)、排氣閥、干燥器、進(jìn)氣閥、儲(chǔ)氣罐、調(diào)壓閥、電磁閥、高度傳感器、氣室及控制單元等組成。圖9-14車身高度控制機(jī)構(gòu)懸架結(jié)構(gòu)三、執(zhí)行機(jī)構(gòu)圖9-14車身高度控制機(jī)構(gòu)懸架結(jié)構(gòu)如圖9-15所示為空氣壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。圖9-16所示為二位二通電磁閥控制的車身高度控制閥，通過控制向主氣室內(nèi)進(jìn)氣（將進(jìn)氣路與主氣室相通）和排氣（將主氣室與大氣相通），實(shí)現(xiàn)車身高度的調(diào)節(jié)。圖9-15空氣壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)圖9-16車身高度控制閥如圖9-15所示為空氣壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。圖9-16所示為二位二2．彈簧剛度控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)空氣懸架氣動(dòng)缸的基本結(jié)構(gòu)如圖9-17所示。氣動(dòng)缸由封入的低壓惰性氣體、阻尼力可調(diào)的減振器、旋轉(zhuǎn)式膜片、主氣室、副氣室和懸架執(zhí)行元件組成。

圖9-17空氣懸架氣動(dòng)缸的基本結(jié)構(gòu)2．彈簧剛度控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)圖9-17空氣懸架氣動(dòng)缸的基本結(jié)構(gòu)3．阻尼力控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)阻尼力控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要由可調(diào)阻尼力的減振器和電動(dòng)機(jī)式執(zhí)行器兩部分組成。（1)可調(diào)阻尼力減振器可調(diào)阻尼力減振器主要由缸筒、活塞及阻尼調(diào)節(jié)桿、回轉(zhuǎn)閥等構(gòu)成，其基本原理如圖9-18所示。

圖9-18可調(diào)減振陰陽尼器結(jié)構(gòu)和工作原理1-阻尼調(diào)節(jié)桿；2-阻尼孔；3-活塞桿；4-回轉(zhuǎn)閥3．阻尼力控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)圖9-18可調(diào)減振陰陽尼器結(jié)構(gòu)和工作原（2)直流電動(dòng)機(jī)式執(zhí)行器圖9-19所示為直流電動(dòng)機(jī)式減振器阻尼控制執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)和工作原理圖。執(zhí)行器安裝在減振器的上部，執(zhí)行器主要由直流電動(dòng)機(jī)、減速齒輪、限制減速齒輪旋轉(zhuǎn)的擋塊，帶動(dòng)擋塊的電磁鐵等組成。圖9-19直流電動(dòng)機(jī)式執(zhí)行器結(jié)構(gòu)及工作原理（2)直流電動(dòng)機(jī)式執(zhí)行器圖9-19直流電動(dòng)機(jī)式執(zhí)行器結(jié)構(gòu)及工（3)步進(jìn)電機(jī)式執(zhí)行器步進(jìn)電機(jī)式執(zhí)行器的基本結(jié)構(gòu)如圖9-20所示。執(zhí)行器主要由步進(jìn)電機(jī)、小齒輪、扇形齒輪、電磁線圈、制動(dòng)桿、阻尼調(diào)節(jié)桿、剛度調(diào)節(jié)桿等組成。步進(jìn)電機(jī)式執(zhí)行器除了控制減振器的回轉(zhuǎn)閥進(jìn)行阻尼調(diào)節(jié)外，還要驅(qū)動(dòng)主、副氣室的閥芯進(jìn)行懸架剛度調(diào)節(jié)，為了適應(yīng)頻繁變化的工況，并保證精確的定位，驅(qū)動(dòng)動(dòng)力采用了直流步進(jìn)電機(jī)。圖9-20步進(jìn)電機(jī)式執(zhí)行器結(jié)構(gòu)1-擋塊；2-扇形齒輪；3-驅(qū)動(dòng)小齒輪；4-步進(jìn)電機(jī)；5-電磁線圈；6-阻尼控制桿（3)步進(jìn)電機(jī)式執(zhí)行器圖9-20步進(jìn)電機(jī)式執(zhí)行器結(jié)構(gòu)課題三電控懸架系統(tǒng)控制原理車身高度控制過程如圖9-14所示。1.車身高度不變時(shí)懸架系統(tǒng)的控制當(dāng)車身高度傳感器輸入EMSECU的信號(hào)表示車身高度在設(shè)定高度范圍內(nèi)時(shí)，EMSECU將向車身高度控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令使空氣壓縮機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，空氣彈簧內(nèi)空氣量保持不變，車身高度保持在正常位置。2．車身高度降低時(shí)懸架系統(tǒng)的控制當(dāng)汽車乘員或載荷增加使車身高度”偏低”或“過低”時(shí)，高度傳感器將向EMSECU輸入車身“偏低”或“過低”的信號(hào)。3．車身高度升高時(shí)懸架系統(tǒng)的控制當(dāng)汽車乘員或載荷減少使車身高度“偏高”或“過高”時(shí)，高度傳感器將向EMSECU輸入車身升高的信號(hào)。4．系統(tǒng)保護(hù)措施從減振器中放出的空氣經(jīng)過干燥器時(shí)，帶走了干燥劑中的濕氣。這樣，干燥劑經(jīng)過一段時(shí)間使用后不會(huì)被濕氣浸透。這種保護(hù)干燥劑的再生干燥系統(tǒng)為許多空氣懸架系統(tǒng)所采用。一、車身高度的控制課題三電控懸架系統(tǒng)控制原理車身高度控制過程如圖9-14所示

二、空氣彈簧懸架剛度控制在汽車行駛過程中，為了防止或抑制車身出現(xiàn)“點(diǎn)頭”、“側(cè)傾”、“后坐”等現(xiàn)象，需要調(diào)節(jié)懸架的空氣彈簧懸架剛度?？諝鈴椈蓱壹軇偠鹊恼{(diào)節(jié)原理如圖9-21所示?？諝鈴椈蓱壹艿膭偠确譃椤暗汀?、“中”、“高”3種狀態(tài)。圖9-21懸架剛度調(diào)節(jié)原理1-阻尼調(diào)節(jié)桿；2-空氣閥控制桿；3-主副氣室通路；4-副氣室；5-主氣室：6-氣閥體；7-小氣體通路；8-閥體；9-大氣體通路二、空氣彈簧懸架剛度控制圖9-21懸架剛度調(diào)節(jié)原理

1．阻尼“柔軟”的控制如圖9-22（a)所示，當(dāng)EMSECU根據(jù)傳感器和控制開關(guān)信號(hào)確定阻尼為“柔軟”狀態(tài)時(shí)，EMSECU便向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出控制指令使其沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，因此小齒輪驅(qū)動(dòng)扇形齒輪沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，直到扇形齒輪凹槽的一邊靠在擋塊上為止。扇形齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將同時(shí)帶動(dòng)回轉(zhuǎn)閥控制桿和回轉(zhuǎn)閥轉(zhuǎn)動(dòng)，回轉(zhuǎn)閥上阻尼孔與活塞桿上減振油液孔的相對(duì)位置如圖9-23所示。由于A-A、B-B和C-C截面上的3個(gè)阻尼孔全部打開。2．阻尼“中等”的控制如圖9-22（c）所示，當(dāng)電控單元EMSECU根據(jù)傳感器和控制開關(guān)信號(hào)確定阻尼為“中等”狀態(tài)時(shí)，控制單元向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出控制指令使其沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，因此小齒輪便驅(qū)動(dòng)扇形齒輪沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，直到扇形齒輪凹槽的另一邊靠在擋塊上為止。扇形齒輪帶動(dòng)回轉(zhuǎn)閥控制桿和回轉(zhuǎn)閥旋轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)閥上的阻尼孔與活塞桿上的減振油液孔的相對(duì)位置如圖9-23所示。由于只有B-B截面上的阻尼孔打開，允許減振油液流過活塞的流動(dòng)速度不快也不慢，因此減振器能以緩慢速度伸縮，使阻尼處于“中等”狀態(tài)。三、減振器阻尼的控制1．阻尼“柔軟”的控制三、減振器阻尼的控制3．阻尼“堅(jiān)硬”的控制如圖9-22（b）所示，當(dāng)電控單元EMSECU根據(jù)傳感器和控制開關(guān)信號(hào)確定阻尼為“堅(jiān)硬”狀態(tài)時(shí)，控制單元將同時(shí)向步進(jìn)電機(jī)和電磁線圈發(fā)出控制指令，使步進(jìn)電機(jī)和扇形齒輪從阻尼“柔軟”或“中等”的極限位置旋轉(zhuǎn)約60°，如圖9-22（b）所示。扇形齒輪帶動(dòng)回轉(zhuǎn)閥控制桿和回轉(zhuǎn)閥旋轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)閥上的阻尼孔與活塞桿上的減振油液孔的相對(duì)位置如圖9-23所示。由于A-A、B-B和C-C截面上的3個(gè)阻尼孔全部關(guān)閉。（a)阻尼“柔軟”（b）阻尼“堅(jiān)硬”（c）阻尼“中等”圖9-22扇形齒輪旋轉(zhuǎn)方向與位置3．阻尼“堅(jiān)硬”的控制（a)阻尼“柔軟”（b）阻尼4．變阻尼懸架系統(tǒng)指示燈的控制EMSECU除了向執(zhí)行元件發(fā)出控制信號(hào)外，同時(shí)還向汽車儀表盤上的3只懸架系統(tǒng)指示燈發(fā)出控制指令。當(dāng)減振器處于“柔軟”阻尼狀態(tài)時(shí)，控制左邊一只指示燈發(fā)亮；當(dāng)減振器處于“中等”阻尼位置時(shí)，控制左邊和中間共兩只指示燈發(fā)亮；當(dāng)減振器處于“堅(jiān)硬”阻尼位置時(shí)，控制3只指示燈全部發(fā)亮。圖9-23阻尼孔與油液孔的相對(duì)位置4．變阻尼懸架系統(tǒng)指示燈的控制圖9-23阻尼孔與油液孔的相四、雷克薩斯LS400轎車電控懸架如圖9-24所示為雷克薩斯LS400轎車電控懸架變高度、變剛度、變阻尼綜合控制系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)圖。圖9-24雷克薩斯LS400懸架系統(tǒng)的組成四、雷克薩斯LS400轎車電控懸架如圖9-24所示為雷克薩1.雷克薩斯LS400轎車電控懸架系統(tǒng)的控制功能1)防側(cè)傾控制。在車輛轉(zhuǎn)向時(shí),使彈簧剛度和減振器阻尼變成“堅(jiān)硬”狀態(tài),能抑制側(cè)傾而使汽車的姿勢(shì)變化減至最小,以改善操縱性。2)防點(diǎn)頭控制。在車輛制動(dòng)時(shí),使彈簧剛度和減振器阻尼變成“堅(jiān)硬”狀態(tài),能抑制汽車前部點(diǎn)頭而使汽車的姿勢(shì)變化減至最小,以改善乘坐舒適性。3)防下蹲控制。在車輛加速時(shí),使彈簧剛度和減振器阻尼變成“堅(jiān)硬”狀態(tài),能抑制汽車后部下蹲而使汽車的姿勢(shì)變化減至最小,以改善乘坐舒適性。4)高車速控制。在車輛高速行駛時(shí),使彈簧剛度變成“堅(jiān)硬”狀態(tài)或使減振器阻尼力變成“中等”狀態(tài),能改善汽車的行駛穩(wěn)定性和操縱性。5)不平坦路面控制.汽車在不平坦路面上行駛時(shí),使彈簧剛度和減振器阻尼力根據(jù)需要轉(zhuǎn)變成“中等”或“堅(jiān)硬”狀態(tài),抑制汽車在不平坦路面上行駛的上下振動(dòng)。（1）彈簧剛度和減振器阻尼力控制功能1.雷克薩斯LS400轎車電控懸架系統(tǒng)的控制功能1)防側(cè)傾控1）自動(dòng)高度控制。根據(jù)車輛的負(fù)載變化情況,自動(dòng)調(diào)節(jié)使車身的高度做相應(yīng)變化,使汽車高度保持在最佳的位置。2)高車速控制。當(dāng)車輛高速行駛時(shí),若高度控制開關(guān)在“高”位置時(shí),汽車高度會(huì)降低至“正常”狀態(tài),從而改善汽車高速行駛時(shí)的穩(wěn)定性。3)點(diǎn)火開關(guān)OFF控制。當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉后,因乘客和行李質(zhì)量減少而導(dǎo)致汽車高度變高(高于目標(biāo)高度)時(shí),能使汽車高度降低至目標(biāo)高度,從而改善汽車的駐車姿勢(shì)。（2）車身高度的控制1）自動(dòng)高度控制。根據(jù)車輛的負(fù)載變化情況,自動(dòng)調(diào)節(jié)使車身的高2.雷克薩斯LS400轎車電控懸架系統(tǒng)組成及工作原理（1）系統(tǒng)的組成雷克薩斯LS400轎車電控空氣懸架系統(tǒng)中包括內(nèi)充壓縮空氣的4組懸架彈簧、阻尼力可調(diào)的減振器及懸架電子控制系統(tǒng)等。通過ECU(自動(dòng)控制)及手動(dòng)開關(guān)可改變懸架彈簧的剛度和減振器的阻尼力。

1)電子控制系統(tǒng)。雷克薩斯L8400轎車空氣懸架電子控制系統(tǒng)主要由懸架高度傳感器、轉(zhuǎn)向傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、各種手動(dòng)控制開關(guān)等信號(hào)輸入裝置,懸架控制單元(ECU),車輛高度控制閥、壓縮空氣排氣閥、高度控制繼電器、儀表板上的各種顯示儀表、指示燈等執(zhí)行器組成。2)空氣彈簧系統(tǒng)?？諝鈴椈上到y(tǒng)是電子控制懸架的供能系統(tǒng),主要包括4組氣動(dòng)減振器(氣壓缸)、供應(yīng)系統(tǒng)壓縮空氣的空氣壓縮機(jī)、壓縮空氣干燥器、高度電磁閥、壓縮空氣排氣閥、壓縮空氣管路等。2.雷克薩斯LS400轎車電控懸架系統(tǒng)組成及工作原理（1）系雷克薩斯LS400轎車電控懸架系統(tǒng)的原理如圖9-25所示。圖9-25雷克薩斯LS400轎車電控懸架系統(tǒng)原理雷克薩斯LS400轎車電控懸架系統(tǒng)的原理如圖9-25所示。圖（2）雷克薩斯LS400轎車電控懸架系統(tǒng)的工作原理1）減振器阻尼力和空氣彈簧剛度的調(diào)節(jié)。車身高度傳感器、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器和車速傳感器的信號(hào)傳遞給ECU,ECU就可以判斷出車輛的工況和路面狀況等信息,并且計(jì)算出懸架參數(shù)的理想數(shù)值,進(jìn)而控制安裝在懸架端部的執(zhí)行器,調(diào)整減振器的阻尼力,減振器阻尼孔的截面積越大,則阻尼力越小。2）車身高度的調(diào)節(jié)。系統(tǒng)工作時(shí),根據(jù)車身