电控悬架控制系统教学文案.ppt

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1、电控悬架控制系统被动悬架被动悬架为了克服传统的被动悬架系统对其性能改善的限制，为了克服传统的被动悬架系统对其性能改善的限制，现代汽车中采用了电控悬架系统。现代汽车中采用了电控悬架系统。使车辆的平顺性和操作稳定性在各种行驶条件下达到最佳的组合使车辆的平顺性和操作稳定性在各种行驶条件下达到最佳的组合电控悬架系统电控悬架系统载质量载质量行驶速度行驶速度悬架系统的刚度悬架系统的刚度调节减振器阻尼力的大小调节减振器阻尼力的大小调整车身身高调整车身身高路面条件路面条件电控悬架电控悬架ECUECU悬架系统的分类悬架系统的分类半主动悬架半主动悬架主动悬架主动悬架自动调整悬架刚度、减振器阻尼及车身高度等。自动调

2、整悬架刚度、减振器阻尼及车身高度等。包括包括:主动作用缸、测量元件和反馈控制器等。主动作用缸、测量元件和反馈控制器等。主动悬架主动悬架一种具有作功能力的悬架一种具有作功能力的悬架调节弹簧刚度或减振阻尼调节弹簧刚度或减振阻尼用刚度可调的弹簧或阻尼可调的减振器等组成悬架用刚度可调的弹簧或阻尼可调的减振器等组成悬架半主动悬架半主动悬架调节减振器阻尼系数法调节减振器阻尼系数法半主动悬架半主动悬架 实时闭环控制的半主动悬架实时闭环控制的半主动悬架 目前采用的半主动悬架主要是通过电磁阀控制可调阻尼减振器，目前采用的半主动悬架主要是通过电磁阀控制可调阻尼减振器，其控制方法有的和主动悬架类似是实时闭环控制的。

3、其控制方法有的和主动悬架类似是实时闭环控制的。车速控制的可调阻尼悬架车速控制的可调阻尼悬架 可调阻尼减振器由具有不同节流孔的转阀得到可调阻尼减振器由具有不同节流孔的转阀得到舒适（软）、正常（中）、运动（硬）三个等级舒适（软）、正常（中）、运动（硬）三个等级的阻尼。的阻尼。车速控制的可调阻尼悬架车速控制的可调阻尼悬架不同等级的阻尼的车速范围：不同等级的阻尼的车速范围：起步、制动、急转弯和高速（起步、制动、急转弯和高速（100100公里公里/小时以上）选择运动（硬）改善操纵稳定性小时以上）选择运动（硬）改善操纵稳定性 低速（低速（4040公里公里/小时以下）选择舒适（软）得到好的平顺性小时以下）选

4、择舒适（软）得到好的平顺性 中速（中速（40-10040-100公里公里/小时）选择正常（中）兼顾平顺性与操纵稳定性小时）选择正常（中）兼顾平顺性与操纵稳定性.车速控制阻尼的等级车速控制阻尼的等级刚度可调的空气弹簧刚度可调的空气弹簧 弹簧刚度控制弹簧刚度控制:具有副气室的空气弹簧,由刚度控制阀改变主、副气室的通道面积，得到（软）、（中）、（硬）不同的刚度，其控制与由车速控制的有级可调阻尼半主动悬架有类似之处。刚度可调的空气弹簧刚度可调的空气弹簧 由具有不同节流孔的转阀得到舒适（软）、由具有不同节流孔的转阀得到舒适（软）、正常（中）、运动（硬）三个等级的阻尼。正常（中）、运动（硬）三个等级的阻尼

5、。可调阻尼半主动悬架系统可调阻尼半主动悬架系统总结：总结：用来改善平顺性、兼顾平顺性与操纵稳定性或操纵稳定性。用来改善平顺性、兼顾平顺性与操纵稳定性或操纵稳定性。减振器阻尼控制系统减振器阻尼控制系统1.常见的类型常见的类型超声波悬架系统超声波悬架系统自适应阻尼控制系统自适应阻尼控制系统电子控制悬架系统电子控制悬架系统主要介绍电子控制悬架系统主要介绍电子控制悬架系统组成：组成：模式选择开关模式选择开关ECU可调阻尼减振器可调阻尼减振器车速传感器车速传感器转向传感器转向传感器节气门位置传感器节气门位置传感器执行器执行器指示灯指示灯以确定减振器阻尼力的大小，并通过执行器进行调节以确定减振器阻尼力的大

6、小，并通过执行器进行调节电子控制悬架系统电子控制悬架系统原理：原理：汽车行驶过程中各种传感器提供的状态信号汽车行驶过程中各种传感器提供的状态信号ECU计算车辆行驶状态（如加速或减速、高速或低速、转弯及空挡等）计算车辆行驶状态（如加速或减速、高速或低速、转弯及空挡等）模式选择开关（悬架运行的模式）模式选择开关（悬架运行的模式）NORMAL（标准）（标准）:0VSPORT（跑车）（跑车）:12VTEMSECU12V0V(GND)SW-S转向传感器转向传感器ECU根据转向传感器和根据转向传感器和车速传感器信号判断汽车速传感器信号判断汽车转向时转向力的大小，车转向时转向力的大小，以控制车身的倾角。以控

7、制车身的倾角。检测：检测：转动角度；转动角度；转动速度；转动速度；中间位置；中间位置；转动方向；转动方向；作用：作用：ECUECU输入信号输入信号整形整形执行器驱动信号执行器驱动信号变换减振器阻尼力变换减振器阻尼力指示器驱动信号指示器驱动信号表示阻尼力状态表示阻尼力状态ECU执行器执行器作用：作用：用于驱动与回转阀相连的调节杆。用于驱动与回转阀相连的调节杆。组成：组成：直流电动机直流电动机小齿轮小齿轮减速齿轮减速齿轮控制杆控制杆电磁铁等电磁铁等。位置：位置：减振器支柱顶部减振器支柱顶部各减振器上的执行器并联连接各减振器上的执行器并联连接系统控制功能系统控制功能开关位置置于开关位置置于SPORT

8、位置时，减振力为中。位置时，减振力为中。（1）正常行驶减振控制）正常行驶减振控制正常行驶时，减振力按照选择器开关的设置方式确定。正常行驶时，减振力按照选择器开关的设置方式确定。当开关置于当开关置于NORM位置时，减振力为软；位置时，减振力为软；用于防止汽车启动或急加速时车辆后端下坐。用于防止汽车启动或急加速时车辆后端下坐。系统控制功能系统控制功能（2）防车尾下坐控制）防车尾下坐控制当车速在当车速在20km/h以下以下且节气门开度较大或在突然打开时且节气门开度较大或在突然打开时ECU通过端子通过端子SOL对执行器发出控制信号对执行器发出控制信号不管选择器开关原先设置为何种方式，减振器减振力都将设

9、置为硬不管选择器开关原先设置为何种方式，减振器减振力都将设置为硬3s后或车速超过后或车速超过50km/h，防车尾下坐控制取消。，防车尾下坐控制取消。取消取消（3）防侧倾控制）防侧倾控制用于防止汽车转弯或沿用于防止汽车转弯或沿S弯路行驶时的车身侧倾。弯路行驶时的车身侧倾。该项控制执行该项控制执行2s后取消。后取消。系统控制功能系统控制功能（4）防车头下沉控制）防车头下沉控制用于防止汽车制动时汽车头部下沉程度。用于防止汽车制动时汽车头部下沉程度。该项控制在停车灯熄灭该项控制在停车灯熄灭2s后取消。后取消。系统控制功能系统控制功能当当ECU判定车速达到或超过判定车速达到或超过60km/h时时如果制动

10、信号由停车灯开关输入如果制动信号由停车灯开关输入ECU通过端子通过端子SOL对执行器发出控制信号对执行器发出控制信号不管选择器开关原先设置为何种方式，减振器减振力都将设置为硬不管选择器开关原先设置为何种方式，减振器减振力都将设置为硬从而限制汽车头部下沉从而限制汽车头部下沉取消：取消：（5）高速控制）高速控制当车速降至当车速降至100km/h以下时，以下时，高速控制取消。高速控制取消。系统控制功能系统控制功能用于提高高速行车中的方向稳定性。用于提高高速行车中的方向稳定性。当当ECU判定车速达到或超过判定车速达到或超过120km/h时，将执行器从时，将执行器从“软软”改变为改变为“中中”，以稍微增

11、加减振力，提高高速行车中的方向稳定性。以稍微增加减振力，提高高速行车中的方向稳定性。取消：取消：车身高度控制系统车身高度控制系统可根据车内乘员或车辆载质量情况自动调整车身高度，可根据车内乘员或车辆载质量情况自动调整车身高度，以保持汽车行驶所需要的高度及汽车行驶状态的稳定。以保持汽车行驶所需要的高度及汽车行驶状态的稳定。高度控制可以保持车的水平高度控制可以保持车的水平减少转向时的侧倾，减少转向时的侧倾，高速时降低车高还可以减少风阻，提高稳定性。高速时降低车高还可以减少风阻，提高稳定性。车高控制车高控制车高控制的空气悬架车高控制的空气悬架车高控制的空气弹簧由高度控制阀进行控制车高控制的空气弹簧由高

12、度控制阀进行控制当判定当判定“车高低了车高低了”则向气室充气；则向气室充气；当判定当判定“车高高了车高高了”，则放气；，则放气；车高控制的油气悬架车高控制的油气悬架车高控制车高控制车高控制的油气弹簧由高度控制阀进行控制车高控制的油气弹簧由高度控制阀进行控制当某一个车轴或车轮的载荷增大时，当某一个车轴或车轮的载荷增大时，判定判定“车高低了车高低了”，则向油缸充油；，则向油缸充油；当判定了当判定了“车高高了车高高了”则放油。则放油。车高控制车高控制总结：总结：由高度控制阀进行控制由高度控制阀进行控制当当“车高比设置的高度低了车高比设置的高度低了”则向气室或油缸充气则向气室或油缸充气或油或油,当判定

13、当判定“车高高了车高高了”则放气或泻油则放气或泻油.减少转向时的侧倾减少转向时的侧倾可以保持车的水平可以保持车的水平减少风阻减少风阻,提高稳定性提高稳定性带路况预测传感器的主动悬架系统带路况预测传感器的主动悬架系统带路况预测传感器的主动悬架系统带路况预测传感器的主动悬架系统系统框图：系统框图：速度传感器速度传感器路况预测传感器路况预测传感器车身高度传感器车身高度传感器纵向加速度传感器纵向加速度传感器ECU车身车身悬架弹簧悬架弹簧车轮车轮液压执行器液压执行器蓄能器蓄能器主节流孔主节流孔选择阀选择阀控制阀控制阀副节流孔副节流孔油压腔油压腔原理分析原理分析车辆正常行驶时：车辆正常行驶时：选择阀关闭，

14、可吸收并降低因路面不平而引起的微小振动。选择阀关闭，可吸收并降低因路面不平而引起的微小振动。当路况预测传感器发现路面上有引起振动的凸起物时，当路况预测传感器发现路面上有引起振动的凸起物时，ECU便控制选择阀打开，并将悬架系统的阻尼系数减小到一特定值。便控制选择阀打开，并将悬架系统的阻尼系数减小到一特定值。V1为了避免悬架系统的为了避免悬架系统的阻尼变化过于频繁阻尼变化过于频繁V2车辆通过很大凸起物时，悬车辆通过很大凸起物时，悬架系统的阻尼系数若调整过架系统的阻尼系数若调整过低，会产生极大冲击力，形低，会产生极大冲击力，形成悬架底部与车桥的刚性碰成悬架底部与车桥的刚性碰撞撞此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢