1--电子悬架控制系统

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1、底盘系统5.1 电子悬架控制系统5.1.1 系统介绍（1）电子悬架控制系统（ESC）由以下部件组成：l ESC模块l 四只减震器l 四只位置传感器l ALC空气压缩机模块l ELC继电器带有ALC功能的ESC系统，可以在不同的路面及驾驶条件下控制减震器的硬度。ALC只用来调整车辆后部处于一个正确的水平高度。（2）ESC模块ESC模块接受以下信息：l 车轮与车身的相对位置l 车速信号l 俯/仰角度信号通过这些信息，ESC来控制每一个减震器的软硬程度，以达到最佳的悬挂效果。ESC模块也控制车辆后部的高度，模块安装在右后座后部。（3）位置传感器四个位置传感器测量车轮与车身之间的相对位置，输出0-5V

2、的输出信号。（4）减震器四个减震器内各有一个执行器，分别的受ESC控制，可以在一个广泛的范围内控制减震器的软硬度。通过PWM信号可以控制流经减震器的电流大小。减震器是单管型的，ESC通过控制磁通量来磁化内部的粒子。在压缩及恢复的两个方向上，这种控制是多模式的，而且是多级的。（5）车速信号ESC从Class 2数据总线上获取车速信号，来控制减震器的应用模式。1.6 俯/仰角度信号ESC 从PCM接收到一个实际的俯/仰信号后，会控制四个减震器的减震硬度。PCM根据节气门、变速器档位、车速和刹车开关信号计算仰角信号，根据车速的变化率计算俯角信号。1.7 警告信息如果ESC系统出现故障，DIC会显示两

3、种信息：l SERVICE SUSPENSION SYSl SPEED LIMITED TO XXX这会在DIC上一直显示，直到故障被修复。5.1.2 电子悬架控制系统原理在不采用机电阀和小型移动部件的情况下，MagneRide首次在行业内推出了半活动悬架技术。半活动悬架系统的基础为MagneRide磁性液流(Magneto-Rheological)(MR)油液，该系统由充加MR油液的单管支柱、单管减震器、传感器组件及车载控制器等构成。在MagneRide系统中，对于在乘坐和操纵方面表现出的良好性能来说，MR油液起着重要的作用。通过控制减震器活塞中电磁线圈的电流，MR油液的切变强度将发生变化，

4、也就是改变了油液流的阻抗力。（1）MagneRide是什么MagneRide系统由磁性液流（MR）油液为基本介质的单管支柱或减震器、传感器和车载控制器等部件组成。（2）磁性液流（MR）油液是什么磁性液流（MR）油液是流变学中的名称，该学科研究的是物质的变形和流动。磁性液流（MR）油液就是在碳氢化合物合成油液中悬浮有微小铁粒子的液体。当施加磁场后，它可以在1毫秒内从矿物质油液的粘稠度改变为果冻状的粘稠度。在没有磁场的情况下，该油液不会得到磁化，微小铁颗粒的排列就无规则。在施加磁场后，金属颗粒就会排列成纤维状的结构，也就改变了该油液的流变特性或流动特性。这种瞬间的油液薄、厚变化将会改变减震器和支柱

5、的减震特性。（3）操作每个减震器活塞中均安装有电磁线圈，当减震器进行活塞运动时，在通路中间的油液将会流动。控制模块将在每秒钟之内，向电磁线圈发出1000次电子指令，以改变油液的流动特性。对磁场进行微细的调整，就可以在减震器获得“关闭”状态的低阻力，以及“接通”状态的高阻力之间的任何状态。其结果是达到了持续地可变实时减震（CVRTD）效果。（4）部件l 车体对车轮位置传感器（4）l 手轮位置传感器l 控制器l 减震器（4）l 压缩机总成（5）该性能的优势MagneRide可以将单个车轮的运动与其他的隔离，并且可以使其的运动更平滑。上述两项的作用是将会减少弹抖、颤动和噪音等。在沙砾和光滑的路面，M

6、agneRide将与牵引力控制功能一同工作，以获得最大程度的稳定性。在实施确切的制动过程中，MagneRide将与ABS制动器一共工作，以实现车辆的稳定和平衡。若MagneRide成为了乘坐和操纵系统的一部分，无疑地将会提供更高的性能、安全性、舒适及可靠性等。（6）特性l 简洁的单管设计，没有机电阀和小型的活动部件l 相比较竞争对手以阀装置为基础的系统，改善了性能l 全面地软件调节减震特性提供了出色的低频率车体控制，并且避免在高速时产生过度地生硬动作l 在进行急转弯和躲避行驶时，具有出色的防滚翻控制l 大范围的力量控制，以及能够进行迅速反应的大带宽l 低功率需要(每个减震器最大20W)（7）M

7、R油液的状态乘坐和操控评估 5-13Over all Ride 全面的乘坐特性Safe Feeling 安全性感觉Overall Handing 全面的操控Head Toss 头部的晃动Road Noise 道路的噪音Wheel Control 车轮控制（8-80Hz）Base Car 基础车辆WheelControl车轮控制（4-8Hz）Body Control 车轮控制（1-4Hz）（8）控制系统的结构控制系统的构成PART OF ESP SYSTEM 部分ESP系统STEERING ANGLE SENSOR 转向角度传感器YAW RATE SENSOR 跑偏率传感器LATERAL ACC

8、ELEROMETER 横向加速计量计RELATIVE POSITION SENSOR相对位置传感器FAULT LAMP 故障灯VEHICLE SPEED 车速LEVELING EXAUST VALVE 水平稳定排放阀LEVELING COMPRESSOR 水平稳定压缩机LEFT FRONT MR STRUT 左前MR支柱RIGTH FRONT MR STRUT 右前MR支柱LEFT REAR MR STRUT 左后MR支柱RIGTH FRONT MR STRUT 右后MR支柱VEHICLE BATTERY 车辆电瓶（9）工作条件l 减震器：-40至70l 传感器和可选件压缩机模块： -40至1

9、05l 控制器：-40至85（10）技术说明参数要求车轮对车体位置传感器由系统控制器驱动按比率计量的模拟信号支持乘坐和水平稳定系统车辆底部和车轮罩安装的能力控制器要求将控制器内置在车辆上独立设置的控制器单管减震器标准组件：- 减震器：46毫米的管50毫米的储液罐，由系统控制器驱动，并且内置在现有的悬架系统中- 支柱：36毫米的管54毫米的储液罐，由系统控制器驱动，并且内置在现有的悬架系统中可选件水平稳定压缩机模块设置在车辆底部和发动机舱的能力耐高压的能力与现有的传感器和控制器组装在一起要求车辆提供电源和继电器/保险丝系统减震反应大约15兆秒（11）系统电路图电磁悬挂电路图1/2（SRX）电磁悬

10、挂电路图2/2（SRX）（12）系统部件位置SRX标示：（1） 自动水平控制总成（2） 左后减震器（3） 左后轮速传感器（4） 右后高度传感器标示：（3） ESC模块（4） 自动水平控制压缩机（5） 减震器-LR（6） 减震器-RR（13）Tech 2检测ESC主要数据说明：LF减震器执行的命令：显示0-100%，ESC控制减震器ON时，数值会增加；ESC控制减震器OFF时，数值减少。LF正常力：显示20-80%，由ESC发送给EBCM的信号，表示的是路面的情况。EBCM用这一信号在路面颠波时，提高制动效果。LF位置传感器：0-5V，ESC用来确定于不同的路面及驾驶条件。ESC通过四个这样的传

11、感器来调节减震器。LR减震器执行的命令：显示0-100%，ESC控制减震器ON时，数值会增加；ESC控制减震器OFF时，数值减少。LR位置传感器：0-5V，ESC用来确定于不同的路面及驾驶条件。ESC通过四个这样的传感器来调节减震器。俯/仰信号变化：显示变化/未变化，ESC从PCM接收底盘的倾斜信号。俯/仰状态：显示激活/未激活，ESC从PCM接收此信号。RF减震器执行的命令：显示0-100%，ESC控制减震器ON时，数值会增加；ESC控制减震器OFF时，数值减少。RF正常力：显示20-80%，由ESC发送给EBCM的信号，表示的是路面的情况。EBCM用这一信号在路面颠波时，提高制动效果。RF

12、位置传感器：0-5V，ESC用来确定不同的路面及驾驶条件。ESC通过四个这样的传感器来调节减震器。RR位置传感器：显示0-100%，ESC控制减震器ON时，数值会增加；ESC控制减震器OFF时，数值减少。转向位置PWM：显示0-10MS，当方向盘转动时，PWM信号就由ABS系统发送出来，ESC接收后来控制减震器的控制级别。如果正在转变，ESC会改变减震器的硬度。车速：显示0-255km/h5.1.3 自动水平控制系统（1）系统说明ALC系统在车辆负载发生变化时会自动地调节车辆后部的悬挂高度。ALC系统由ESC模块，2个位置传感器，1个空气压缩机总成，1个ALC压缩机继电器，1个进气管和滤清器，

13、1个空气管和2个后减震器组成。空气压缩机总成由一个空压机及干燥器组成。2个传感器测量车辆的后部高度。ESC模块通过传感器信号确定是进行排气还是压缩。在进行压缩时，ESC将ELC继电器接地，压缩机在KEY-ON事工作。排气阀直接与B+相接，车辆的负载被去除后，排气阀会工作。（2）升高车辆 当车辆负载增加后，车身会下降。传感器的执行臂也会随着发生变动。经过一个初始的时间间隔后，ESC模块会控制压缩机继电器工作。减震器内会充起，车辆将升高，当达到预定高度时，停止工作。（3）空气压缩机起动前的泄压程序为了减少空压机在起动时对电流的影响，ESC模块会执行一个压缩机起动前的泄压程序。l 排气阀打开l 排气

14、阀打开后，空压机工作1.3秒l 压缩机工作后，排气阀关闭0.5秒（4）降低车辆高度当车辆负载被移除后，车辆高度将升高。传感器会将这一信息传给ESC。ESC控制排气阀工作，直到车辆降低到正常高度。（5）空气补充每次点火开关打开后，都将进行空气补充。目的是使系统的气压保持在一个正常的范围内。l 排气阀在KEN-ON后工作20秒。l 空压机在排气阀工作后，激活1.3秒。l 空压机激活后，排气阀关闭0.5秒。l 排气阀关闭后，空压机关闭3.2秒。（6）空气压缩机空压机是一个12直流永磁马达。（7）空气干燥器空气干燥器在压缩机出口位置，主要起2个作用：l 吸收潮气l 可以将系统的残余压力报纸在48到97KPA之间（8）排气阀排气阀是不能被维修的，是与压缩机一体的部件。（9）ALC传感器说明2个后位置传感器与后悬挂的上控制臂相连。ESC提供5V电压，传感器发出0.35-4.75V的模拟信号电压。（10）后充气减震器内部压力保持在48-97KPA（7-14PSI）之间。（11）电路图（SRX）