电子控制悬架系统74272

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1、一、功用1.什么是电控悬架简称EMS(ElectronicModulatedSuspension)。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。其基本功能如下：1．车高调整2．减振器阻尼力控制3．弹簧刚度控制第一节电子控制悬架系统概述二、发展现状1981年汽车上开始应用车身高度控制技术，同年又成功开发出可变换减振器阻尼力控制的新技术，以后又开发出自动变换减振器阻尼力、弹性元件刚度的电控悬架。1987年，日本本田公司率先推出装有空气弹簧的主动悬架，它是一种通过改变空气弹簧的空气压力来改变弹性元

2、件刚度的主动悬架。现在，某些计算机控制的悬架系统已具有在10ms到12ms内即能对路面和行驶条件做出反应的能力，以改善行驶时的平稳性和操纵性。1989年，世界上又推出了装有油气弹簧的主动悬架。20世纪90年代是电子技术在汽车悬架系统中的应用越来越多的时期。三、电子控制悬架系统的种类1．按传力介质的不同分:气压式、油压式2．按控制理论的不同分有级半主动式（阻尼力有级可调）半主动式无级半主动式（阻尼力连续可调）全主动式按频带和能量消耗不同慢全主动式主动式电磁阀驱动的油气主动式按驱动机构和介质不同步近电动机驱动的空气主动式第二节电子控制悬架系统的结构与工作原理一、电子控制悬架系统的组

3、成与工作原理二、传感器的结构与工作原理三、悬架电子控制单元ECU四、执行机构的结构与工作原理一、电子控制悬架系统的组成与工作原理传感器：车高传感器、车速传感器、加速度传感器、转向盘转角传感器、节气门位置传感器1．基本组成开关：模式选择开关、制动灯开关、停车开关、车门开关电子控制单元：ECU执行机构：可调阻尼力的减振器、可调节弹簧高度和弹性大小的弹性元件等2．工作原理：车身状态传感器（加速度、位移及其他目标参数）计算机控制装置放大推动调节悬架参数的执行器（电磁阀、步近电机等）电控悬架由传感器、电子控制单元和执行器三部分组成。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

4、节气门位置传感器车门传感器ECU电磁阀步进电机气泵电机二、传感器的结构与工作原理1．转向盘转角传感器——光电式转角传感器在转向盘的转向轴上装有一个带窄缝的圆盘，传感器的光电元件(即发光二极管)和光敏接收元件(光敏晶体管)相对地装在遮光盘两侧形成遮光器。由于圆盘上的窄缝呈等距均匀分布，当转向盘的转轴带动圆盘偏转时，窄缝圆盘将扫过遮光器件中间的空穴，从而在遮光器的输出端进行ON、OFF变换，形成脉冲信号。工作原理(1)差动变压器式加速度传感器1、2-二一次绕组；3、6-一次绕组；4-电源；5-芯杆2．加速度传感器(2)球位移式加速度传感器3．车身高度传感器车身高度传感器的作用是检测

5、汽车行驶时车身高度的变化情况（汽车悬架的位移量），并转换成电信号输入悬架系统的电子控制装置ECU。⑴片簧开关式高度传感器⑵霍尔集成电路式高度传感器⑶光电式高度传感器图片簧开关式高度传感器的结构和工作原理1—车高传感器；2—磁体；3—片簧开关片簧开关式高度传感器该传感器将车身高度组合成四个检测区域，分别是低、正常、高、超高。片簧开关式高度传感器有四组触点式开关，它们分别与两个晶体管相连，构成四个检测回路。用两个端子作为输出信号与悬架ECU连接，两个晶体管均接受ECU“输出”端子的控制。片簧开关式车身高度传感器在福特车型上应用较多。工作原理：当车身高度调定为正常高度时，因乘员数量的

6、增加，而使车身高度偏离正常高度。此时片簧开关式高度传感器的另一对触点闭合，产生电信号输送给ECU，ECU随即做出车身高度偏低的判断，从而输出电信号到车身高度控制执行器，促使车身高度恢复正常高度状态。(2)霍尔集成电路式高度传感器图霍尔集成电路式高度传感器的结构和工作原理1—传感器体；2—霍尔集成电路；3—弹簧夹；4—滑轴；5—窗孔悬架的电控装置根据这些电信号做出车身高度偏离调定高度的情况判别，从而驱动执行器做出有关调整。当两个磁体因车身高度的改变而产生相对位移时，将在两个霍尔集成电路上产生不同的霍尔电效应，形成相应的电信号。霍尔集成电路式高度传感器分别由两个霍尔集成电路、磁体等

7、组成。其基本工作原理是：由于两个霍尔集成电路和两个磁体安装时，它们的相对位置进行了不同的组合，可以对车身高度状态分三个区域进行检测。光电式车身高度传感器4．节气门位置传感器5．车速传感器6．模式选择开关ECU可根据汽车行驶时的各种传感器信号，如制动灯开关信号、车速传感器信号、模式选择开关信号、节气门位置信号等。经处理后确认汽车的行驶状态和路面情况(如汽车是低速行驶还是高速行驶；是直线行驶还是处于转弯状态；是在制动还是在加速；自动变速器是否处在空挡位置等)，以确定各悬架减振器的阻尼力大小，并驱