【正文】 用的控制系統(tǒng) ECU 結(jié)構(gòu)和輸入輸出信號(hào)大同小異，ECU 主要由輸入電路、微處理器、輸出電路和電源電路等四部分組成。減振器中的驅(qū)動(dòng)桿和空心活塞一同上下運(yùn)動(dòng)，減振器油液可通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿和空心活塞的小孔流通，利用小孔節(jié)流作用形成阻尼。當(dāng)閥桿的推力輸出壓力相等時(shí)，閥桿停止移動(dòng)，這樣，可以產(chǎn)生與電流大小成正比的油壓力。圖 空氣彈簧控制閥 如圖 為一種油氣彈簧用壓力控制閥。當(dāng)對(duì)電磁線圈通電，在電磁力的作用下芯桿推動(dòng)柱塞移動(dòng)。 執(zhí)行器不同類(lèi)型的電控懸架系統(tǒng)具有不同的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，空氣懸架的執(zhí)行器為空氣彈簧控制閥；油氣懸架的執(zhí)行器為油氣彈簧壓力控制閥；變阻尼半主動(dòng)懸架可采用電動(dòng)式、電磁式或磁流變式可調(diào)阻尼減振器作為執(zhí)行器。模式選擇開(kāi)關(guān)用于選擇懸架的“軟” 、 “中” 、 “硬”狀態(tài)。制動(dòng)開(kāi)關(guān)有制動(dòng)燈開(kāi)關(guān)和制動(dòng)液壓開(kāi)關(guān)兩種形式。如汽車(chē)轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，鋼球在汽車(chē)橫向力的作用下產(chǎn)生位移，隨著鋼球位置的變化，磁場(chǎng)發(fā)生變化，造成線圈的輸出電壓發(fā)生變化，所以，懸架系統(tǒng)電子控制裝置根據(jù)線圈的輸出信號(hào)即可正確判斷汽車(chē)橫向力的大小，對(duì)汽車(chē)車(chē)身姿勢(shì)進(jìn)行控制。 輸出電壓位移2345圖 差動(dòng)變壓器式加速度傳感器工作原理 次線圈 次線圈 鋼球位移式加速度傳感器的結(jié)構(gòu)如圖 所示。激磁氣圈(1 次線圈)通以交流電，當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)彎(或加、減速)行駛時(shí)，芯桿在汽車(chē)橫向力(或縱向力)的作用下產(chǎn)生位移，隨著芯桿位置的變化，檢測(cè)線圈(2 次線圈)的輸出電壓發(fā)生變化。常用的加速度傳感器主要有差動(dòng)變壓器式和滾球式兩種。在車(chē)輪打滑時(shí)，不能以轉(zhuǎn)向角和汽車(chē)車(chē)速正確判斷車(chē)身側(cè)向力的大小。車(chē)速傳感器安裝在變速器上，由變速器齒輪通過(guò)轉(zhuǎn)出軸驅(qū)動(dòng)，車(chē)速傳感器信號(hào)經(jīng)儀表轉(zhuǎn)換后送至懸架 ECU，該信號(hào)與轉(zhuǎn)向傳感器信號(hào)一起用來(lái)計(jì)算車(chē)身側(cè)傾程度。當(dāng)車(chē)身高度發(fā)生變化時(shí)(汽車(chē)載荷發(fā)生變化)，導(dǎo)桿隨擺管上下擺動(dòng)，從而通過(guò)軸驅(qū)動(dòng)遮光盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)隨之進(jìn)行通(ON)、斷(OFF)變換。開(kāi)口圓盤(pán)位于發(fā)光二極管與光敏管之間，轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)口圓盤(pán)，發(fā)光二極管發(fā)出的光不斷被開(kāi)口圓盤(pán)擋住，信號(hào)發(fā)生器的光敏管輸出端出現(xiàn)電平高低的變化。不同車(chē)高時(shí)，由于開(kāi)口圓盤(pán)位置的變化而使光電傳感器發(fā)出的光線通或斷。圖 光電式轉(zhuǎn)角傳感器電路及輸出信號(hào)車(chē)身高度傳感器通過(guò)監(jiān)測(cè)車(chē)身與懸架擺臂之間的距離變化，可以檢測(cè)汽車(chē)高度和因道路不平坦而引起的懸架位移量，如圖 所示。根據(jù)兩信號(hào)發(fā)生都輸出端通、斷變換的速率，即可檢測(cè)出轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速率。汽車(chē)直線行駛時(shí)，信號(hào) S1處于通斷的中間位置(高電平，斷狀態(tài))，轉(zhuǎn)向時(shí)，根據(jù)信號(hào) S1和下降沿處信號(hào) S2的狀態(tài)，即可判斷出轉(zhuǎn)動(dòng)的方向。傳感器信號(hào)發(fā)生器以兩個(gè)為一組，相位錯(cuò)開(kāi)半齒套裝在遮光盤(pán)上。8圖 光電式轉(zhuǎn)角傳感器的安裝位置和結(jié)構(gòu) 開(kāi)有 20 個(gè)孔的遮光盤(pán)隨轉(zhuǎn)向軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，遮光盤(pán)的兩側(cè)為由發(fā)光二極管和光敏晶體管組成的信號(hào)發(fā)生器，它們兩者之間的光線變化隨著遮光盤(pán)遮擋或通過(guò)轉(zhuǎn)換成“通”或“斷”信號(hào)。系統(tǒng)根據(jù)懸架車(chē)身高度、車(chē)速、轉(zhuǎn)向和制動(dòng)等傳感信號(hào)，由 ECU 控制電磁式或步進(jìn)電機(jī)執(zhí)行器，改變懸架的特性，以適應(yīng)各種復(fù)雜的行駛工況對(duì)懸架特性的不同要求。如使用空氣彈簧的懸架，當(dāng)乘員人數(shù)和載物較重使車(chē)身下沉?xí)r，通過(guò)加大空氣彈簧氣壓的辦法，使車(chē)身恢復(fù)到正常高度；當(dāng)汽車(chē)高速行駛時(shí)為了提高汽車(chē)行駛的安全性，減少空氣阻力，可適當(dāng)減少空氣彈簧的氣壓，同時(shí)減少因減振器的阻尼力使車(chē)身降低的高度等。目7前，中、高檔汽車(chē)傾向于利用可調(diào)剛度的空氣彈簧或油氣彈簧，通過(guò)調(diào)節(jié)這些元件的空氣壓力的辦法來(lái)調(diào)整彈性元件的剛度。防止汽車(chē)縱向搖動(dòng)控制就是使車(chē)身的這種狀態(tài)得到最佳的控制。防止汽車(chē)側(cè)傾控制就是使這種現(xiàn)象控制到最佳狀態(tài)。防止汽車(chē)點(diǎn)頭控制就是要使這種點(diǎn)頭現(xiàn)象減小到最小程度。這種減振器可以實(shí)現(xiàn)以下控制目標(biāo)：（1）防止車(chē)尾下蹲控制 汽車(chē)在急速起步或加速時(shí)，在慣性力和驅(qū)動(dòng)力的作用下，汽車(chē)尾部的下蹲控制到最小程度，以保持車(chē)身的穩(wěn)定。這類(lèi)懸架系統(tǒng)大多采用空氣彈簧或油氣彈簧作為彈性元件，通過(guò)改變彈簧的空氣壓力或油液壓力的方式來(lái)調(diào)節(jié)彈簧的剛度，使汽車(chē)的相關(guān)性能始終處于最佳狀態(tài)。它能顯著提高汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性和乘坐舒適性。主動(dòng)式懸架是一種能供給和控制動(dòng)力源的裝置。但在轉(zhuǎn)向、起步、制動(dòng)等工況時(shí)不能對(duì)阻尼力實(shí)施有效的控制。其中半主動(dòng)式又分為有級(jí)半主動(dòng)式和無(wú)級(jí)半主動(dòng)式兩種；主動(dòng)式懸架根據(jù)頻率和能量消耗的不同，分為全主動(dòng)式和慢全主動(dòng)式；而根據(jù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和介質(zhì)的不同，可分為電磁閥驅(qū)動(dòng)的油氣主動(dòng)式懸架和由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的空氣主動(dòng)式懸架。電子控制懸架系統(tǒng)可以根據(jù)不同的路面條件，不同的載重質(zhì)量，不同的行駛速度等，來(lái)控制懸架系統(tǒng)的剛度、調(diào)節(jié)減振器的阻尼力大小，甚至可以調(diào)整車(chē)身高度，從而使車(chē)輛的平順性和操縱穩(wěn)定性在各種行駛條件下達(dá)到最佳的組合。即使經(jīng)過(guò)慎重的權(quán)衡，通過(guò)最優(yōu)控制理論使懸架系統(tǒng)在平順性和操縱穩(wěn)定性之間尋求一個(gè)折衷的方案，而這種最優(yōu)的折衷也只能是在特定的道路狀態(tài)和速度下達(dá)到。然而，這兩個(gè)要求在懸架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中往往是矛盾的。汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性則包括兩方面的含義：一是汽車(chē)是否具有正確遵守駕駛員操縱轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)所給規(guī)定方向行駛的能力，即所謂的操縱性；二是汽車(chē)在外界條件（如地面不平、坡道、大風(fēng)等）干擾下，能否保持原方向行駛的能力，即所謂的穩(wěn)定性。 對(duì)汽車(chē)懸架系統(tǒng)的要求汽車(chē)懸架系統(tǒng)對(duì)汽車(chē)的行駛平順性和操縱穩(wěn)定性都有較大的影響。20 世紀(jì) 90 年代是電子技術(shù)在汽車(chē)懸架系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越多的時(shí)期。19874年，日本本田公司率先推出裝有空氣彈簧的主動(dòng)懸架，它是一種通過(guò)改變空氣彈簧的空氣壓力來(lái)改變彈性元件剛度的主動(dòng)懸架。隨著電子技術(shù)、傳感器技術(shù)和各種控制技術(shù)的發(fā)展，用這些技術(shù)裝備起來(lái)的汽車(chē)懸架系統(tǒng)，既使汽車(chē)的乘坐舒適性達(dá)到了令人滿意的程度，又促使汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性得到了可靠的保證。為了更進(jìn)一步地提高汽車(chē)的性能，提高汽車(chē)的質(zhì)量和檔次，突出汽車(chē)工業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，各國(guó)汽車(chē)行業(yè)競(jìng)相開(kāi)發(fā)更能適應(yīng)現(xiàn)代交通的高性能汽車(chē)。近年來(lái)，高速路網(wǎng)得到了迅猛的發(fā)展，對(duì)汽車(chē)的性能也提出了更高的要求，許多駕車(chē)者在高速公路上行駛時(shí)喜歡柔軟、舒適的行駛性能；而在急轉(zhuǎn)彎、緊急制動(dòng)或快加速時(shí)又喜歡剛硬穩(wěn)固的行駛性能，在這些駕駛條件下，剛硬穩(wěn)固的行駛性能可以降低汽車(chē)的橫擺、側(cè)傾和俯仰。盡管如此，汽車(chē)的懸架系統(tǒng)也只能適應(yīng)特定的道路和行駛條件，無(wú)法滿足變化莫測(cè)的道路條件和汽車(chē)行駛的各種狀況。如果這兩方面任意地加強(qiáng)一面，均會(huì)使另一方面受到較大的影響。而且汽車(chē)的乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性是一對(duì)矛盾的兩方面，如果要保證汽車(chē)的乘坐舒適性，就要求懸架比較柔和。其中彈性元件、減振器和輪胎的綜合特性，決定了汽車(chē)的行駛性、操縱性和乘坐的舒適性。3第 1 章 汽車(chē)懸架概述 汽車(chē)懸架的發(fā)展歷程20 世紀(jì) 40 年代，汽車(chē)懸架由工字形系統(tǒng)改變?yōu)殚L(zhǎng)短臂系統(tǒng)，70 年代末至 80 年代初，在前輪驅(qū)動(dòng)的轎車(chē)上，麥弗遜撐桿式懸架又取代了長(zhǎng)短臂懸架系統(tǒng)。為了滿足人們對(duì)汽車(chē)舒適性的要求，20 世紀(jì) 90 年代以來(lái)，在汽車(chē)電子技術(shù)以及高速公路飛速發(fā)展的同時(shí)，各汽車(chē)公司相繼開(kāi)發(fā)研制了電子控制懸架系統(tǒng)提高汽車(chē)舒適性。傳統(tǒng)的汽車(chē)懸架系統(tǒng)已不能滿足人們的要求。但是這樣卻勢(shì)必導(dǎo)致車(chē)身在行駛的過(guò)程中位移偏大,需要相應(yīng)的提高車(chē)身高度，這會(huì)隨之帶來(lái)增加車(chē)身重心高度，不利于改善行駛穩(wěn)定性的問(wèn)題。但是，傳統(tǒng)懸架形式中所采用的那些具有固定剛度和確定阻尼的彈簧、減震器已經(jīng)無(wú)法從根本上滿足現(xiàn)代汽車(chē)所要求的舒適性及操縱穩(wěn)定性。 sensor。最后簡(jiǎn)單介紹電子懸架的檢修。本論文首先介紹汽車(chē)懸架的發(fā)展歷程、對(duì)汽車(chē)懸架系統(tǒng)的要求、汽車(chē)懸架的分類(lèi)，說(shuō)明了汽車(chē)懸架的重要性。近年來(lái)，人們不斷開(kāi)發(fā)適應(yīng)各種行駛工況的最優(yōu)懸架控制系統(tǒng)。人們希望汽車(chē)車(chē)身的高度，懸架的剛度，減震器的阻尼的大小能隨汽車(chē)的載荷，行駛速度，以及路面狀況等行駛條件的變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　 　　 　目 錄中文摘要、關(guān)鍵詞 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1英文摘要、關(guān)鍵詞 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????2引言 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????3第 1 章 汽車(chē)懸架概述 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????4 汽車(chē)懸架的發(fā)展歷程 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????4 對(duì)汽車(chē)懸架系統(tǒng)的要求 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????5 汽車(chē)懸架的分類(lèi) ??????????????????