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文檔簡介

模塊1汽車底盤電控技術認知模塊2電控液力自動變速器檢修模塊4汽車車輛穩(wěn)定控制系統(tǒng)檢修

底盤電控系統(tǒng)檢修Contents模塊5汽車轉向控制系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)檢修模塊7汽車駕駛輔助系統(tǒng)認知模塊3雙離合器變速器和無級變速器模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)認知模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修6.1.1電控懸架系統(tǒng)功能和類型6.1.1.1電控懸架系統(tǒng)的功能

汽車電控懸架系統(tǒng)(ElectronicControlledSuspensionSystem,縮寫ECSS)是智能底盤系統(tǒng)中的重要組成部分,又稱為電子調節(jié)懸架系統(tǒng)(ElectronicModulatedSuspensionSystem,縮寫EMSS),在不同路況和駕駛情境下,通過調節(jié)懸架的剛度、阻尼以及車身高度,為用戶帶來更加舒適和穩(wěn)定的行駛感受。

電控懸架系統(tǒng)的基本功用是通過自動調節(jié)懸架的剛度和阻尼力系數(shù),以及車身姿態(tài)、車身高度的調整,使汽車的懸架特性與道路狀況和行駛狀態(tài)相適宜,從而使汽車的乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性都得到提高。6.1.1電控懸架系統(tǒng)功能和類型6.1.1.2電控懸架系統(tǒng)的類型

現(xiàn)代汽車配置的電控懸架系統(tǒng)類型很多,根據(jù)剛度和阻尼系數(shù)是否可調分為主動懸架、半主動懸架和被動懸架。根據(jù)傳力介質的不同,可分為電控空氣懸架系統(tǒng)和電控液壓懸架系統(tǒng)。目前轎車上采用的懸架系統(tǒng)主要有半主動懸架系統(tǒng)和全主動懸架系統(tǒng)兩種。模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修圖6-1空氣彈簧6.1.1電控懸架系統(tǒng)功能和類型6.1.1.2電控懸架系統(tǒng)的類型

目前市場主流車型采用的是電控空氣懸架系統(tǒng),是用四個空氣彈簧替代了傳統(tǒng)的螺旋彈簧,根據(jù)壓縮空氣所用容器不同,空氣彈簧分為囊式和膜式兩種形式,如圖6-1所示。模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)(a)安裝置6.1.2電控空氣懸架基本組成和原理

電控空氣懸架系統(tǒng)主要包括以下幾個關鍵部分。

(1)空氣彈簧:不同于傳統(tǒng)的鋼制彈簧,空氣彈簧使用壓縮空氣作為彈性介質。它們能夠根據(jù)需要改變內部壓力,從而改變車輛的高度和支持力。

(2)可變阻尼減振器:這種減振器可以根據(jù)路面狀況和駕駛模式調整其硬度,從而在不同的行駛條件下提供最佳的乘坐體驗。

(3)傳感器:包括車身高度傳感器、加速度傳感器等,用于監(jiān)測車輛狀態(tài)并提供實時數(shù)據(jù)給控制系統(tǒng)。

(4)電子控制單元(ECU):作為系統(tǒng)的“大腦”,負責接收來自各個傳感器的數(shù)據(jù),并根據(jù)預設算法發(fā)出指令,調整懸架的工作狀態(tài)。執(zhí)行器(執(zhí)行機構):如電磁閥,它們響應ECU的命令,控制空氣彈簧或減振器的不同工作狀態(tài)。

(5)空氣壓縮機總成:為整個系統(tǒng)提供必要的壓縮空氣源。

(6)蓄壓器:儲存額外的壓縮空氣,在需要時快速供應給空氣彈簧。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.2電控空氣懸架基本組成和原理6.1.2.1傳感器

傳感器主要有車身高度傳感器、空氣壓力傳感器、壓縮機溫度傳感器、車速傳感器、加速度傳感器、轉角傳感器等。開關有模式選擇開關、制動燈開關、停車開關、車門開關等。傳感器和開關隨時向ECU傳遞車輛狀態(tài)。轉向盤轉角傳感器與EPS系統(tǒng)共用,加速度傳感器與ESP系統(tǒng)共用,詳見第四模塊4.4.2章節(jié)內容,車速傳感器的結構原理詳見第二模塊2.1.7.2章節(jié)內容。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)(a)安裝位置6.1.2.1傳感器1)光電式車身高度傳感器

車身高度傳感器的功用是將車身與車橋之間高度的相對變化(懸架高度變形量的不同)轉換為電信號并送給電控單元。車身高度傳感器常用的形式有電磁式、霍爾式和光電式傳感器,其中光電式車身高度傳感器在電控懸架中的應用廣泛,這種傳感器一般安裝在車身與車橋之間,其安裝位置和工作原理如圖6-2所示。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.2.1傳感器

1)光電式車身高度傳感器(b)工作原理(c)車身高度傳感器電路圖任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)(c)身高度傳感器電路圖圖6-2(a-c)車身高度傳感器安裝位置與結構原理圖6.1.2.1傳感器1)光電式車身高度傳感器任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-3車身高度傳感器的內部結構6.1.2.1傳感器2)電磁式車身高度傳感器

該類型車身高度傳感器主要由定子和轉子構成,如圖6-3所示,定子由一個多層電路板構成,其上有勵磁線圈和三個接收線圈以及控制和電子解析單元。三個接收線圈為星型且采用偏置布置方式。勵磁線圈位于電路板

(定子)的背面。轉子連接著執(zhí)行桿并隨其運轉。閉合導線圈位于轉子上。導線圈的幾何形狀與三個接收線圈相同。

車身高度傳感器的原理如圖6-4所示。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-4車身高度傳感器工作原理2)電磁式車身高度傳感器圖6-5取決于轉子位置的接收線圈電壓幅值任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-6車身高度傳感器電路車身高度傳感器電路圖如6-6所示,共有三根線,其中一根電源線,一根搭鐵線,第三根為信號線,信號為PWM(脈沖寬度調制)信號。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.2.1傳感器(2)壓縮機溫度傳感器

壓縮機溫度傳感器用于探測壓縮機缸蓋上的溫度。它的電阻采用負溫度系數(shù)電阻,隨溫度的升高急劇降低,與常規(guī)溫度傳感器結構一樣??諝鈮嚎s機最大運行時間取決于當前溫度。當壓縮機溫度超過最大許可值后,控制單元切斷壓縮機并禁止它啟動,維修時不得單獨更換零件。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.2.1傳感器(3)空氣壓力傳感器

空氣壓力傳感器,監(jiān)控儲壓器與空氣彈簧中的壓力變化。傳感器產生正比于壓力的電壓信號,傳感器電路如圖6-7所示,共有三根線,分別為電源線、搭鐵線、信號線,控制單元根據(jù)此傳感器信號進行控制工作。這個壓力值如果過大,懸架控制單元就會釋放一部分氣體,以免系統(tǒng)壓力過大導致懸架損壞;當系統(tǒng)壓力值過小時,控制單元就會控制空氣泵進行打氣來建立壓力,保證懸架內或儲氣罐內氣體充足。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-7壓力傳感器電路6.1.2.1傳感器(3)空氣壓力傳感器電路圖任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.2.1傳感器(4)車門開關

車門開關是為了防止行駛過程中車門未關閉而設置的,用于判斷車門的開啟和關閉信號。(5)高度控制開關

高度控制開關是用來選擇汽車高度的,電子控制單元可檢測高度控制開關的狀態(tài)和相應信號使汽車高度升高或下降。有的車輛上還安裝有高度控制開關(ON/OFF),用于人為的選擇開啟或停止車高控制。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.2.1傳感器(6)模式選擇開關

有些車型設有模式選擇開關,位于變速器操縱手柄旁,駕駛員根據(jù)汽車的行駛狀況和路面情況選擇懸架的運行模式,駕駛員通過控制模式選擇開關,可使懸架系統(tǒng)工作在不同種模式下運行,車型不同,控制模式不一樣。比如雷克薩斯車型分為4種模式:自動、標準;自動、運動;手動、標準;手動、運動。當選擇自動擋時,懸架系統(tǒng)可以根據(jù)汽車的行駛狀態(tài)自動調節(jié)減振器的阻尼系數(shù),從而保證汽車乘坐的舒適性和操縱的穩(wěn)定性。當選擇手動擋時,懸架系統(tǒng)的阻尼系數(shù)只有標準和運動兩種狀態(tài)的轉換。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.2.2控制單元ECU

電控懸架系統(tǒng)的控制中心是控制單元(ECU),ECU通過傳感器和CAN總線采集高度、速度、方向盤轉角、駕駛模式等作為輸入信號,經過算法處理,經由驅動電路控制電磁閥通斷電時間或電流大小,進而調節(jié)對空氣彈簧的充氣、放氣,或調節(jié)減振器阻尼力,達到調節(jié)懸架剛度和阻尼、調節(jié)車身高度、車身姿態(tài)的作用。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.2.3執(zhí)行器

執(zhí)行器主要有空氣壓縮機、可調節(jié)車身高度的控制閥、剛度大小可調節(jié)的懸架控制執(zhí)行器、可調阻尼力減振器等,不同車型的執(zhí)行器基本大同小異。

(1)空氣壓縮機

車身高度是由空氣壓縮機氣缸內的壓縮空氣量來決定的,隨著氣缸內壓縮空氣量的增多而增高,隨著氣缸內壓縮空氣量的減少而降低。空氣壓縮機總成包括空氣壓縮機、排氣電磁閥、干燥器、電動機等??諝鈮嚎s機工作由電子控制單元(ECU)進行控制,用來提供車身高度調節(jié)所需的壓縮空氣。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-8電控懸架結構(2)懸架控制執(zhí)行器

如圖6-8所示為早期雷克薩斯車型LS400電控空氣懸架的基本結構組成,該類型懸架控制執(zhí)行器將調節(jié)車身高度、懸架剛度、阻尼的功能集成為一體。

空氣彈簧的空氣閥在控制桿的驅動下打開或關閉空氣彈簧氣室與高度控制閥的通道,使壓縮空氣進入或排出,從而改變空氣彈簧的剛度及車身高度。

懸架控制執(zhí)行器是通過電動機驅動主、副氣室的空氣閥閥芯和減振器阻尼孔的回轉閥轉動,使懸架的各參數(shù)保持在穩(wěn)定的狀態(tài)。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)

(a)執(zhí)行器結構

(b)工作原理圖

6-9懸架控制執(zhí)行器的結構及其工作原理示意圖1-空氣閥驅動齒輪;2-扇形齒輪;3-電磁線圈;4-制動桿;5-電動機;6-電機小齒輪;7-阻尼調節(jié)桿;8-空氣閥控制桿(2)懸架控制執(zhí)行器

如圖6-9所示為懸架控制執(zhí)行器的結構,懸架控制執(zhí)行器安裝在空氣彈簧與減振器總成的上部,由驅動電機、傳動齒輪、小齒輪和兩根輸出軸組成。兩根輸出軸分別連接減振器回轉閥控制桿和空氣彈簧空氣閥控制桿。減振器內設有回轉閥,回轉閥在控制桿的帶動下旋轉。當回轉閥轉角發(fā)生變化時,減振器阻尼系數(shù)隨之發(fā)生變化。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-10空氣彈簧剛度的調節(jié)原理1-阻尼調節(jié)桿;2-空氣閥控制桿;3-主、副氣室通道;4-副氣室;5-主氣室;6-氣閥體;7-氣體通道;8-閥芯;9-大氣通道1)空氣懸架剛度的調節(jié)原理

空氣彈簧的主、副氣室及彈簧剛度控制閥結構如圖6-10所示。主氣室是可變容積的,在它的下部有一個可伸縮的橡皮隔膜,壓縮空氣進入主氣室可升高懸架的高度,反之使懸架高度下降。

主氣室與副氣室之間的通道通過空氣閥芯處于不同的位置,可實現(xiàn)空氣彈簧處于低、中、高3種剛度調節(jié)狀態(tài),即軟、中、硬三個剛度狀態(tài)。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)2)空氣懸架阻尼系數(shù)的調節(jié)原理

懸架阻尼系數(shù)的調節(jié)是通過改變減振器阻尼孔截面積的大小來實現(xiàn)的。圖6-11懸架阻尼系數(shù)的調節(jié)原理1-阻尼調節(jié)器桿;2-回轉閥;3-阻尼孔;4-活塞桿任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)3)車身高度的控制原理

車身高度控制裝置的工作是通過向空氣彈簧的主氣室內充放氣體來實現(xiàn)車身高度的調節(jié)。圖6-12車身高度的控制原理圖1-空氣壓縮機;2-直流電動機;3-排氣電磁閥及干燥器;4-控制電磁閥;5-懸架總成;6-指示燈;7-懸架ECU;8-車身高度傳感器任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-13可調阻尼減振器的基本結構和工作原理1-活塞2-缸套3-主減振閥4-彈簧5-電磁線圈(3)可調阻尼力減振器

目前空氣懸架的減振器,多采用可調阻尼減振器,也稱為連續(xù)可調減振器,比如大眾、奧迪車型多采用此種類型減振器。通過調節(jié)減振器阻尼大小,實現(xiàn)懸架阻尼軟、中、硬之間進行自動調節(jié),從而使懸架剛度和阻尼最優(yōu)配合。

可調阻尼減振器(ContinuousDampingControl,縮寫CDC),意為連續(xù)減振控制。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.2.4電控空氣懸架系統(tǒng)工作原理

電控空氣懸架系統(tǒng)的一般工作原理如圖6-14所示。懸架控制單元ECU首先通過車身高度傳感器、加速度傳感器等裝置,實時檢測車輛的行駛狀態(tài)及車身姿態(tài)。這些傳感器將收集到的信息轉換為電信號,傳送給控制單元ECU,ECU根據(jù)預設的算法對信號進行分析處理,計算機通過驅動電路控制懸架系統(tǒng)的執(zhí)行器動作,完成懸架特性參數(shù)的調整,及時調整懸架的剛度、阻尼及車身高度,以確保汽車在行駛過程中的操縱穩(wěn)定性和平順性。圖6-14電控空氣懸架工作原理任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.3典型車型電控空氣懸架結構及原理圖6-15奧迪A8自適應空氣懸架系統(tǒng)任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修電控空氣懸架系統(tǒng)主要組成模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-16奧迪A8前后橋空氣彈簧支柱6.1.3.1懸架支柱總成

空氣懸架支柱總成含空氣彈簧和減振器,四個空氣懸架支柱總成的結構基本相同??諝鈴椈蓺饽夜诔錃鉁p振器外部(雙管式充氣減振器)。空氣彈簧是封裝式的,包在一個鋁制缸體內,如圖6-16所示。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.3.2可調阻尼減振器

該減振器采用的是雙管式充氣減振器,具有電動連續(xù)可調功能,即可調阻尼減振器(CDC)。

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-17空氣供給系統(tǒng)總成的結構組成6.1.3.3空氣供給總成

供氣系統(tǒng)包括:帶有馬達的壓縮機單元,壓縮機,空氣干燥器,余壓維持單元(剩余壓力保持閥),最大壓力限制器,排放回路/閥,帶空氣濾清器的消音器,壓縮機溫度傳感器(用于過熱保護的溫度傳感器),帶有壓力釋放閥的氣動排放閥以及電磁閥體等。

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-18壓縮機單元總成(1)壓縮機單元總成

如圖6-18所示,壓縮機單元總成主要包括帶有馬達的壓縮機單元,壓縮機,空氣干燥器,最大壓力限制閥,排放閥等元件。排放閥N111、帶有壓力限制閥的氣動排放閥和3個止回閥都集成在空氣干燥器殼體中。壓縮機溫度傳感器是用來控制避免過熱,壓縮機在超過一定溫度后會切斷。其工作過程(以后橋為例)如下:

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-19進氣循環(huán)過程圖6.1.3.3空氣供給總成其工作過程(以后橋為例)如下:1)進氣2)旁通氣流3)充氣/提升循環(huán)4)排氣/降低循環(huán)

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-20旁通氣流循環(huán)過程圖6.1.3.3空氣供給總成

模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-21排氣循環(huán)過程6.1.3.3空氣供給總成任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-22“排放”循環(huán)的氣動原理圖1-氣動排放閥;2-電動排放閥N111;3-消音器/濾清器;4-止回閥1;5-空氣干燥器;6-排放節(jié)流閥;7-止回閥3;8-止回閥2;9-減振支柱閥N148;10-減振支柱閥N1496.1.3.3空氣供給總成

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-23氣動排放閥的結構原理6.1.3.3空氣供給總成(2)氣動排放閥

氣動排放閥有兩個功能:余壓維持和壓力限制。

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-24壓力限制閥的結構6.1.3.3空氣供給總成(3)壓力限制閥

在發(fā)生以下情況時,壓力限制閥保護系統(tǒng)壓力不至于過高,例如當繼電器觸點或者控制單元發(fā)生故障而導致壓縮機無法切斷時。

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-25壓力限制閥的氣動原理圖1-壓縮機2-帶壓力限制閥的氣動排放閥3-消音器/濾清器6.1.3

典型車型電控空氣懸架結構及原理6.1.3.3空氣供給總成

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.3.3空氣供給總成

(4)儲壓器

儲壓器又稱為蓄壓器,蓄壓器安裝在車輛左側、行李箱地板和后消音器之間。從儲壓器中抽取壓縮空氣可以讓車輛高度快速升高并且噪音很小。

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-26電控空氣懸架控制系統(tǒng)組成6.1.3.4控制系統(tǒng)組成

懸架控制系統(tǒng)主要有傳感器、控制單元、執(zhí)行器組成,如圖6-26,圖6-27所示為系統(tǒng)組成和各部件的位置圖。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-27電控空氣懸架控制系統(tǒng)各部件位置6.1.3.4控制系統(tǒng)組成

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-28空氣懸架控制單元網(wǎng)絡拓撲示意圖6.1.3.4控制系統(tǒng)組成(1)系統(tǒng)控制單元

空氣懸架控制單元J197是系統(tǒng)的核心控制部件,也稱為水平高度調節(jié)系統(tǒng)控制單元J197,它安裝在手套箱的前方。該控制單元處理其它網(wǎng)絡總線用戶的相關信息以及單獨的輸入信號??刂茊卧ㄟ^各信號處理分析后,控制壓縮電磁閥和減振器的信號。它具有以下作用:1)控制空氣懸架和減振器

2)監(jiān)控整個系統(tǒng)3)診斷整個系統(tǒng),并且通過CAN總線(動力傳動系統(tǒng)CAN總線)進行通訊,如圖6-28所示為空氣懸架控制單元網(wǎng)絡拓撲。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-29前橋車身高度傳感器安裝位置6.1.3.4控制系統(tǒng)組成(2)傳感器

傳感器主要有車身高度傳感器、系統(tǒng)空氣壓力傳感器、壓縮機溫度傳感器、車身加速度傳感器、車輪加速度傳感器以及相關輔助信號(比如車門/發(fā)動機罩/行李箱蓋觸點開關信號)。1)車身高度傳感器任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-30壓縮機溫度傳感器6.1.3.4控制系統(tǒng)組成2)壓縮機溫度傳感器

壓縮機溫度傳感器(G290)用于探測壓縮機缸蓋上的溫度,如圖6-30所示。它的電阻采用負溫度系數(shù)電阻(NTC),隨溫度的升高急劇降低,與常規(guī)溫度傳感器結構一樣。空氣壓縮機最大運行時間取決于當前溫度。當壓縮機溫度超過最大許可值后,控制單元J197切斷壓縮機并禁止它啟動,維修時不得單獨更換零件。

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-31壓力傳感器6.1.3.4控制系統(tǒng)組成3)空氣壓力傳感器

該系統(tǒng)空氣壓力傳感器G291集成在閥單元中,如圖6-31所示。

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-32車身加速度傳感器6.1.3.4控制系統(tǒng)組成4)車身加速度傳感器

系統(tǒng)擁有3個車身加速度傳感器G341、G342、G343,用來測量車身的垂直加速度。分別安裝在左前輪罩,右前輪罩以及行李箱右前側內襯,如圖6-32所示。

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-32車輪加速度傳感器6.1.3.4控制系統(tǒng)組成5)車輪加速度傳感器

系統(tǒng)的四個車輪加速度傳感器G337、G338、G339、G340直接安裝在前橋和后橋的空氣彈簧支柱上,如圖6-33所示。它們用來測量車輪的加速度。控制單元使用這些信號以及車身加速度信號來計算支柱相對車身的運動方向。車身加速度傳感器與車輪加速度傳感器是相同的傳感器,結構一樣。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6)車門開關信號

此信號是車載電源控制單元的接地信號,用以指示車門或行李箱蓋已經打開。

它是一種“喚醒信號”,將睡眠模式轉換到備用模式。

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-34電磁閥體6.1.3.4控制系統(tǒng)組成(3)執(zhí)行器

執(zhí)行器主要有集成在空氣壓縮機總成電磁體上的各個電磁閥、壓縮機繼電器、排放閥、減振支柱閥,儲壓器閥、減振器調節(jié)閥等執(zhí)行器。

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)1-氣動排放閥;2-排放閥N111;3-消音器/濾清器;4-壓縮機V66;5-止回閥1;6-空氣干燥器;7-排氣節(jié)流閥;8-止回閥3;9-止回閥2;10-壓力傳感器G291;11-儲壓器閥N311;12-減振支柱閥,左后N150;13-減振支柱閥,右后N151;14-減振支柱閥,左前N148;15-減振支柱閥,右前N149;16-儲壓器;17-支柱,左后;18-支柱,右后;19-支柱,左前;20-支柱,右前;圖6-35空氣供給總成氣動原理圖6.1.3.4控制系統(tǒng)組成

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-36減震調節(jié)閥電路J197-水平高度調節(jié)系統(tǒng)控制單元;N336-左前減震調節(jié)閥;N337-右前減震調節(jié)閥;N338-左后減震調節(jié)閥;N339-右后減震調節(jié)閥;T2ab-2芯插頭連接;T2ba-2芯插頭連接;T2cb-2芯插頭連接;T2cr-2芯插頭連接;T12r-12芯插頭連接6.1.3.4控制系統(tǒng)組成

任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-37空氣懸架控制系統(tǒng)的電路原理

空氣懸架與減振控制的信息通過動力傳動系統(tǒng)CAN總線在水平高度調節(jié)系統(tǒng)控制單元J197與聯(lián)網(wǎng)的控制單元之間進行交換,見圖6-28所示。懸架控制系統(tǒng)電路原理如圖6-37所示。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.3

典型車型電控空氣懸架結構及原理

現(xiàn)代雷克薩斯典型車型的電控空氣懸架也采用半主動電控懸架,懸架系統(tǒng)可以實現(xiàn)車身高度的調整和減振器阻尼的調整。采用電子阻尼力調整控制器(ElectronicDampingForceController,簡稱EDFC),集成了減振電機馬達,能夠調節(jié)減振器阻尼孔大小,進而實現(xiàn)減振器的不同阻尼,減振器結構與奧迪車型的減振器一致。如圖6-38所示為雷克薩斯車型的電控空氣懸架控制電路原理圖,懸架控制ECU(SuspensionControlECU)與減振器控制ECU(AbsorberControlECU),通過CAN網(wǎng)絡通信,如圖6-38(3)所示。車身高度傳感器電路是光電式類型,共有3根線,如圖6-38(4)所示。其中1號高度控制閥用于前懸架控制,它由兩個電磁閥分別控制前輪左右氣壓室;2號高度控制閥用于后懸架控制,它由兩個電磁閥組成并共同控制后輪左右氣壓室,如圖6-38(2)所示。減振器控制ECU(AbsorberControlECU)控制各車輪減振器電磁閥工作,如圖6-38(5)所示。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.3.5電控懸架控制電路任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-40雷克薩斯電控空氣懸架減振器控制電路6.1.3.5電控懸架控制電路任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.4電磁控制懸架系統(tǒng)6.1.4.1電磁控制懸架系統(tǒng)基本組成

電磁控制懸架(MagneticRideControl,縮寫MRC)常稱為磁流變減振器懸架,也稱為電磁油可變阻尼減振器懸架系統(tǒng)或磁流體變阻尼控制減振器,簡稱電磁懸架。電磁懸架已經成為目前量產車可變阻尼懸架技術的代表之一,是利用電磁反應來改變減振器阻尼的一種懸架方式,是一種新型獨立懸架系統(tǒng),電磁懸架的控制只需要改變電流就能夠達到控制阻尼系數(shù)的目的,電磁場的強度只需要改變電流即可控制。

電磁懸架系統(tǒng)主要由車載控制單元系統(tǒng)、車輪位移傳感器、電磁減振器(電磁液壓桿和直筒減振器)等組成。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-41磁流變效應原理6.1.4.2電磁控制懸架系統(tǒng)工作原理(1)磁流變效應

磁流變效應是指磁流變液在外部磁場作用下,其流變特性可以在幾毫秒內從流體狀態(tài)迅速轉變?yōu)轭愃乒腆w狀態(tài)的現(xiàn)象。

電磁減振器中目前使用最為廣泛,最成熟的是磁流變減振器,這種減振器中的液壓油就是一種“磁流變液體”,含有很多亞鐵化合物顆粒,當這種液體被磁化時,它會從液體變成泥灰狀的粘稠物質,這就是電磁液產生磁流變效應,如圖6-39所示。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-42電磁減振器的工作原理6.1.4.2電磁控制懸架系統(tǒng)工作原理

電磁減振器有別于其他懸架是靠改變閥門大小來實現(xiàn)阻尼控制。四個減振器是分開獨立工作的,即使有時看上去是同一個狀態(tài),但每一個都會根據(jù)實時的路面信息進行調整的,這樣就可以讓車輛在任何路面上行駛時都能保持很好的乘坐舒適性。再配上加速度傳感器、控制器及配件等,便構成了完整的一套專有的MRC系統(tǒng),一種半/全主動式懸架系統(tǒng)。電磁減振器工作原理如圖6-40所示。1)電控電磁線圈未通電2)電控電磁線圈已通電任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.5電控懸架系統(tǒng)檢修6.1.5.1電控懸架系統(tǒng)常見故障及診斷

電控空氣懸架系統(tǒng)的故障診斷涉及多個方面,?包括傳感器故障、?控制單元故障以及執(zhí)行器故障等。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.5電控懸架系統(tǒng)檢修6.1.5.1電控懸架系統(tǒng)常見故障及診斷電控懸架系統(tǒng)故障診斷步驟:(1)初步檢查觀察車輛外觀及懸架系統(tǒng)工作狀況,了解故障表現(xiàn)及發(fā)生條件。(2)讀取故障碼及數(shù)據(jù)流使用診斷儀器讀取相關故障碼及數(shù)據(jù)流,分析故障原因。(3)確定故障范圍根據(jù)故障碼及數(shù)據(jù)流分析結果,結合實際檢查情況,確定故障可能存在的范圍。(4)故障排除與驗證根據(jù)確定的故障范圍,采取相應的維修措施進行故障排除,并通過觀察車輛行駛表現(xiàn)及再次使用診斷儀器檢查確認故障是否已排除。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.5.2電控懸架系統(tǒng)檢修注意事項(1)維修過程中,當點火開關在打開狀態(tài)時,不要隨意斷開蓄電池接線,也不要拆卸或安裝控制模塊及其電子插頭。(2)吊起、支起或拖動汽車之前,應該將高度控制ON/OFF開關置于OFF位置或斷開蓄電池負極。(3)在放下千斤頂或將汽車從支架上放下之前,應將汽車下面的所有物體挪走。(4)在開動汽車之前,必須起動車輛使汽車高度調整到正常狀態(tài)。(5)在維修電控懸架前,應先將安全氣囊系統(tǒng)電路斷開。(6)在控制系統(tǒng)的檢測中,必須使用生產廠家在維修手冊中要求的檢測工具。

(7)如果汽車生產廠家的維修手冊沒有指明,不要將系統(tǒng)的任何電路或元件加電壓或搭鐵。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)圖6-42壓縮機電機插接器6.1.5.3電控懸架系統(tǒng)各元件檢修(1)空氣壓縮機電動機的檢查

空氣壓縮機電動機的插接器如圖6-41所示,對壓縮機電動機施加蓄電池電壓并檢查高度控制壓縮機的工作情況。如果結果不符合規(guī)定,則更換高度控制壓縮機。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.5.3電控懸架系統(tǒng)各元件檢修(2)更換減振器后的匹配方法車輛在拆卸和安裝空氣懸架控制單元、更換減振器以及排除某些有關空氣懸架系統(tǒng)的疑難故障時,需要對電控空氣懸架系統(tǒng)重新編碼,然后匹配車身高度的默認位置。任務6.1電控空氣懸架系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)6.1.5.3電控懸架系統(tǒng)各元件檢修(3)車身高度調整功能檢查1)檢查輪胎氣壓是否正確。2)檢查汽車高度。3)起動車輛,將高度控制開關從“NORM”位置切換到“HIGH”位置。

檢查電控懸架完成高度調整所需的時間和汽車車身高度的變化量。正常時,在升高過程中,按下高度控制開關到壓縮機啟動時間約為2S,從壓縮機啟動到完成高度調整約需20~40S,車高的調整為10~30mm。在降低過程中,按下高度控制開關到排氣電磁閥打開時間約為2S,從壓縮機啟動到完成高度調整約需20~40S車高的調整為10~30m

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