汽车电控悬架系统ppt课件.ppt
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1、1,项目五 汽车行驶舒适性控制系统,汽车悬架性能直接影响车辆的操纵稳定性和乘坐舒适性,电子控制悬架系统能利用各种传感器将车载质量、车速、路面情况、转向轮角速度等参数转变为电信号,传送给ECU,ECU对输入的数据进行综合处理后自动控制车辆悬架的刚度、阻尼系数及车身高度,从而较好的保持汽车行驶的平顺性和操纵稳定性,满足人们对汽车乘坐舒适性的要求。汽车空调自问世以来经过几十年的发展,已经由最初的奢侈品成为必需品,是汽车舒适度的一个重要体现,同时,又是影响汽车安全性的重要因素。,2,项目五 汽车行驶舒适性控制系统,任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修,知识目标1.了解汽车电控悬架系统的分类及功能2
2、.掌握弹簧刚度控制系统的组成及控制原理3.掌握减振器阻尼控制系统的组成及控制原理4.掌握车身高度控制系统的组成及控制原理能力目标1.学会检查电控悬架系统的控制功能2.能够对电控悬架系统的常见故障进行诊断与排除,3,一、电控悬架系统的功能,任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修,车身高度自适应,减振器阻尼力和弹簧刚度自适应,当车辆载荷变化时,可自动调整车身高度,使车身保持水平;通过加速度传感器探测路面的好坏,当汽车在坏路面上行驶时,可以使车高升高,防止车桥与路面相碰;当汽车行驶与高速时,又可以使车高降低,以减少空气阻力,提高操纵稳定性。,电控悬架系统能够根据汽车行驶的各种工况,自动调整减振器阻
3、尼系数和弹簧刚度,防止汽车急速起步或急加速时的“后蹲”;防止紧急制动时的“点头”;防止汽车急转弯时的车身横向摇动;防止汽车换档时的车身纵向摇动等,提高行驶平顺性和操纵稳定性。,4,二、电控悬架系统的分类,电控悬架系统的分类,气压式电控悬架,油压式电控悬架,半主动悬架,主动悬架,传力介质,有无动力源,车身高度控制系统,减振器阻尼控制系统,弹簧刚度控制系统,控制目的,综合控制系统,任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修,5,三、电控悬架系统的组成与工作原理,组成,传感器电子控制单元(ECU)执行器,工作原理,利用传感器(包括控制开关)把汽车行驶时路面的状况和车身的状态进行检测,将检测信号输入计算
4、机进行处理,计算机通过驱动电路控制悬架系统的执行器动作,完成悬架特性参数的调整。,任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修,6,四、电控悬架系统的主要构件,电控悬架系统主要传感器,车身高度传感器转向盘转角传感器加速度传感器车速传感器,任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修,7,五、电控悬架系统的主要构件,电控悬架系统主要传感器,车身高度传感器,作用 检测车身高度的变化,安装 传感器与控制杆相连。对于前悬架,控制杆的另一端与减振器下支承相连;对于后悬架,控制杆的另一端连接到悬架下摆臂 检测车身高度的变化,任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修,8,二、电控悬架系统的主要构件,电控悬架系统主要
5、传感器,车身高度传感器,原理 当车身高度发生变化,车身与车轮的相对运动使车身高度传感器的导杆转动,通过传感器轴带动圆盘转动,使发光二极管的光被遮挡或通过,如果发光二极管发出的光线正对圆盘的槽,则光线通过槽照射到与其对应的光敏晶体管上,光敏晶体管导通(ON);如果发光二极管发出的光线没有对准圆盘的槽,则光线便被挡住,不能照射到光敏晶体管上,光敏晶体管截止(OFF)。光敏晶体管产生ON/OFF信号送入悬架电子控制单元ECU。圆盘位于不同的位置时,根据4组光电耦合器的导通、截止情况可检测出车身高度的变化,任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修,9,五、电控悬架系统的主要构件,电控悬架系统主要传感器
6、,转向盘转角传感器,作用 检测转向盘的转向速率、转角大小及转动方向等信息,安装 安装在转向轴上,1转角传感器 2光电元件 3遮光盘 4转向轴 5传感器圆盘,任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修,10,五、电控悬架系统的主要构件,电控悬架系统主要传感器,转向盘转角传感器,原理 遮光盘随转向轴转动时,窄缝圆盘将扫过遮光器中间的空穴,从而在遮光盘的输出端形成通(ON)、断(OFF)脉冲信号,ECU根据传感器输出信号通、断的速率,即可检测出转向轴的转动速率,通过计算通、断变换的次数,即可检测出转向轴的转角。同时,为了识别转向盘的偏转方向,传感器采用两组光电元件A和B,它们的ON、OFF变换的相位错
7、开90o。电子控制器可根据A信号从高电平转为低电平(下降沿)时,B信号是高电平还是低电平来判断转向。如果A信号在下降沿时,B信号是高电平,则为右转向;如果A信号在下降沿时,B信号为低电平,则为左转向。,1光电元件 2遮光盘,任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修,11,五、电控悬架系统的主要构件,电控悬架系统主要传感器,加速度传感器-差动变压器式加速度传感器,结构 励磁线圈、检测线圈、弹簧、心杆等组成,原理 在励磁线圈(一次绕组)中通入交流电,产生磁场,当汽车转弯(或加、减速)行驶时,心杆在汽车横向力(或纵向力)的作用下产生位移,随着心杆位置的变化,使穿过检测线圈(二次绕组)的磁场发生变化,
8、从而使感应输出电压发生变化。检测线圈的输出电压与汽车横向力(或纵向力)一一对应。悬架系统电子控制装置根据此输入信号即可判断汽车横向力(或纵向力)的大小,从而对车身姿势进行控制。,任务一 汽车电控悬架系统的故障诊断与维修,12,五、电控悬架系统的主要构件,电控悬架系统主要传感器,加速度传感器-钢球位移式加速度传感器,结构 线圈、钢球、磁铁,原理 当汽车行驶时,钢球在汽车横向力、纵向力或垂直力的作用下产生位移,随着钢球位置的变化,引起磁场的变化,从而使线圈输出电压发生对应的变化。悬架系统电子控制装置根据此输入信号即可计算出汽车横向力(或纵向力、垂直力)的大小,从而实现对汽车车身姿势的控制。,任务一
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