奔馳S600主動懸架故障分析與排除

1、122234567789翻%謝司目 ijg正文一、故障現(xiàn)象二、奔馳電子控制主動懸架系統(tǒng)（abc）的功能及結(jié)構(gòu)原理1. 電子控制主動懸架系統(tǒng)（abc）的功能與特點(diǎn)2. 主動懸架（abc）系統(tǒng)的組成部件1）車輛行駛狀態(tài)及車輛負(fù)荷變化信號輸入裝置2）主動懸架（abc）電子控制單元及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)3）主動懸架（abc）系統(tǒng)的執(zhí)行元件3. 奔馳電子控制主動懸架系統(tǒng)（abc）的工作原理三、故障診斷與排除過程1）故障診斷2）故障排除過程觸i吾參考文獻(xiàn)奔馳轎車s600電子控制主動懸架系統(tǒng) (active body control)故障分析與排除胡波廣州市速到達(dá)汽車維修有限公司【摘要】本文主要介紹奔馳汽車w221車型

2、abc系統(tǒng)車身沉降的故障分 析過程，并結(jié)合該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理對故障進(jìn)行排除和分析?！娟P(guān)鍵詞】電子控制主動懸架系統(tǒng)(abc) 故障分析與排除【前言】木文主要論述一輛奔馳s600轎車(頂級配置車型)配置電子控制 主動懸架系統(tǒng)(abc)出現(xiàn)車身前邊下沉的故障，根據(jù)該奔馳s600轎車abc 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理及功能，結(jié)合故障現(xiàn)象，采用專用檢測儀器檢測分析，診斷出故 障原因?yàn)閍bc系統(tǒng)前軸分配控制閥門損壞，針對故障原因，更換損壞的前軸液 壓控制閥總成，最后順利排除故障的過程。【正文】一、故障現(xiàn)象：2012年8月本人承修了一輛配置電子控制主動懸架系統(tǒng)(abc)的奔馳s600 轎車，出現(xiàn)停車熄火約1小時后車身

3、前部下沉的故障，而且車身下沉情況較為 嚴(yán)重。重新啟動發(fā)動機(jī)，多功能儀表盤顯示“車身高度過低，請送維修站檢查” 的警示，發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后，按下車身上升按鈕，車身高度能恢復(fù)到正常狀態(tài)，警 示燈隨之熄滅，車身高度按鈕與懸架模式按鈕也可以操作，路試懸架也工作正 常，但停車熄火之后，故障依舊。故障原因是什么呢？為了能準(zhǔn)確地查找出故 障原因，我首先查閱了該車的資料。二、奔馳電子控制主動懸架系統(tǒng)（abc）的功能及結(jié)構(gòu)原理 1.電子控制主動懸架系統(tǒng)（abc）的功能與特點(diǎn) 奔馳s600轎車配置電子控制主動懸架系統(tǒng)（abc），該系統(tǒng)是一個全支承 懸掛系統(tǒng)，采用四個液壓懸架滑柱（柱塞機(jī)筒）分別連接四個車輪。每個車輪 可

4、以分別有效地承受可變力（如圖1）。abc系統(tǒng)的控制單元能始終根據(jù)駕駛狀 況以高達(dá)約5hz的頻率對懸掛和減震特性實(shí)現(xiàn)調(diào)整，同吋能滿足車輛的舒適性 與激烈操控時車輛的縱傾補(bǔ)償。一直以來，乘坐的舒適性與充分有效的支撐在 懸掛的設(shè)計上是相互矛盾的，abc系統(tǒng)的出現(xiàn)，徹底解決懸掛設(shè)計上難點(diǎn)。并 且，駕駛員還通過變速箱模式開關(guān)（a40/9s8）及水平調(diào)節(jié)開關(guān)（s6/2sl0）改 變系統(tǒng)的特性。就目前而言，abc系統(tǒng)在懸掛設(shè)計上己趨于完美y36z16y36/2（圖i）2.主動懸架（abc）系統(tǒng)的組成部件（如圖2）l6/1l672 ll6/3(8>l6z4a7a7n80n49n47-5b4/8b4/9b

5、4/10b4/11m14/7b22z7b22z8b22z9022/10b4/5n51/2y3s/1024/12ib24/3b24/4b24/6a85s1a85/1s1a85/3s1a85/4s1n69/1n69/2n69/3n69/4n72/1a40/9(圖2)1) 車輛行駛狀態(tài)及車輛負(fù)荷變化信號輸入裝置(1) 左前水平傳感器b22/7(2) 右前水平傳感器b22/8(3) 左后水平傳感器b22/9(4) 石后水平傳感器b22/10(5) 左前車身橫向加速度傳感器b24/3(6) 右前車身橫向加速度傳感器b24/4(7) 右后車身加速度傳感器b24/6(8) abc橫向加速度傳感器b24/12

6、(9) 左前轉(zhuǎn)速傳感器l6/1(10) 右前轉(zhuǎn)速傳感器l6/2(11) 左后轉(zhuǎn)速傳感器l6/3(12) 右后轉(zhuǎn)速傳感器l6/4(13) 轉(zhuǎn)向角傳感器n49(14) 變速箱模式按鈕a40/9s8(15) 車身水平調(diào)節(jié)開關(guān)s6/2sl0(16) 主動懸架系統(tǒng)(abc)壓力傳感器b4/5(17) 左前懸架滑柱壓力傳感器b4/8(18) 右后懸架滑柱壓力傳感器b4/9(19) 左后懸架滑柱壓力傳感器b4/10(20) 右后懸架滑柱壓力傳感器b4/112) 主動懸架(abc)電子控制單元及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)(1) 主動懸架(abc)電子控制單元n51/2(2) 發(fā)動機(jī)控制單元n3/10(3) 上部控制面板控制單元

7、n72/1(4) 駕駛室管理數(shù)據(jù)系統(tǒng)(comand)控制單元a40/3(5) 電子車身穩(wěn)定系統(tǒng)(esp)控制單元n47-5(6) 車門控制單元n69/1、2、3、4(7) 中央網(wǎng)關(guān)控制單元n93 (如圖3)（圖3）3）(8) 遠(yuǎn)程信息處理控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(can) a(9) 車內(nèi)控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(can) b(10) 底盤控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(can) e(11)中央控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(can) f主動懸架(abc)系統(tǒng)的執(zhí)行元件(1) 主動懸架(abc)系統(tǒng)前軸液壓控制閥y36/1 (如圖4)(2) 主動懸架(abc)系統(tǒng)后軸液壓控制閥y36/2 (如圖4)(3) 徑向柱塞泵(4) 前軸中央儲液罐(5)

8、后軸中央儲液罐(6) 左前懸架滑柱(7) 右前懸架滑柱(8) 左后懸架滑柱(9) 右后懸架滑柱（圖4）(10)儲油罐p32.50-2210-02p32.50-2211-02功能懸掛滑柱內(nèi)的油壓取決于行駛條件和所選設(shè)置。:由壓通過主動懸掛控制(abc)前軸閥門裝置(y36/1 )莰通過主動懸掛 控制(abc)后軸閥門裝匿(y36/2)供給。（圖5）3、奔馳電子控制主動懸架系統(tǒng)（abc）的工作原理懸架系統(tǒng)所需的液壓動力由一個徑向柱塞泵產(chǎn)生，并以高壓存儲在前、后 軸的中央儲液罐中。每個液壓懸架滑柱內(nèi)的汕壓取決于道路行駛條件和駕駛員 選取的設(shè)置。液壓用油按照要求通過電子控制主動懸架系統(tǒng)（abc）的前軸

9、液 壓控制閥（y36/1）或主動懸架系統(tǒng)（abc）的后軸液壓控制閥（y36/2）供給 到各個獨(dú)立的柱塞機(jī)筒，一個儲油罐存儲著當(dāng)前不需要運(yùn)行的液壓油。駕駛員操控的變速器模式按鈕（a40/9s8）及水平調(diào)節(jié)開關(guān)（s6/2sl0）信號可 以改變奔馳電子控制主動懸架（abc）系統(tǒng)的特性。駕駛員操控的車身水平調(diào) 節(jié)幵關(guān)信號進(jìn)入上部控制面板控制單元（n72/1），通過車內(nèi)控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò) （can） b傳輸?shù)街醒刖W(wǎng)關(guān)控制單元（n93），中央網(wǎng)關(guān)控制單元（n93）將狀 態(tài)信息經(jīng)底盤控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（can） e傳送到主動懸架（abc）電子控制單 元（n51/2）。同時，主動懸架（abc）電子控制單元（n51/2

10、）從與其直接相連 接的各傳感器和遠(yuǎn)程信息處理控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（can） a、車內(nèi)控制器區(qū)域網(wǎng) 絡(luò)（can） b、底盤控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（can） e、中央控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（can） f傳輸?shù)挠嘘P(guān)汽車運(yùn)行過程中的各種狀態(tài)的信息中，獲取汽車運(yùn)行過程中的各 種狀態(tài)，如：各個車輪的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向角速度、車輛車身水平高度、水平狀態(tài)、 車身橫向加速度、垂直加速度、懸架控制壓力、制動系統(tǒng)的工作狀態(tài)等信息。 各種信息分別以125 500kbit/s的傳輸速度高速傳輸。主動懸架（abc）電子 控制單元（n51/2）對這些信息分別進(jìn)行運(yùn)算處理，并根據(jù)運(yùn)算處理結(jié)果，向主 動懸架（abc）系統(tǒng)的執(zhí)行元件發(fā)出執(zhí)行指令。當(dāng)車身需要升

11、高時，由徑向活 塞泵產(chǎn)生的液壓油在主動懸架前軸液壓控制閥和后軸液壓控制閥分別輸入各個 懸架滑柱，輸入滑柱的壓力又通過各壓力傳感器傳送回主動懸架（abc）電子控制單元（n51/2）,此時，汽車運(yùn)行狀態(tài)的各種信息也被主動懸架（abc）電 子控制單元（n51/2）接收、處理，執(zhí)行指令也不斷發(fā)出和被執(zhí)行，使汽車能有 效地減少道路不平引起的振動和沖擊。汽車實(shí)施轉(zhuǎn)向、制動、加速時，主動懸 架（abc）電子控制單元（n51/2）根據(jù)各個傳感器信號的變化和駕駛員操控的 工作模式指令，向主動懸架前軸液壓控制閥和后軸液壓控制閥發(fā)出控制指令， 分別控制各懸架滑柱的壓力，使車身不至于發(fā)生較大的側(cè)傾、前俯、后仰。此 外

12、，主動懸架（abc）電子控制單元（n51/2）具有故障自診斷功能，系統(tǒng)出現(xiàn) 故障時，儀表盤上的多功能顯示屏（alp 13）顯示故障提示。（如圖6）（圖6）三、故障診斷與排除過程1. 故障診斷故障現(xiàn)象是車身前部下沉，儀表盤上的多功能顯示屏（alp 13）顯示故障 提示。根據(jù)該奔馳s600轎車電子控制主動懸架系統(tǒng)（abc）結(jié)構(gòu)原理及功能， 分析車身前部不沉的原因一定與前懸架滑柱的液壓力不足有關(guān)，但是，前懸架 滑柱的液壓力是在主動懸架（abc）電子控制單元（n51/2）的指令下，巾徑向 柱塞泵通過主動懸架前軸液壓控制閥向前懸架滑柱提供的，結(jié)合故障現(xiàn)象分析故障可能原因有如下四種：1）前懸架滑柱內(nèi)部故障

13、。2）主動懸架前軸液壓控制閥電路故障。3）主動懸架前軸液壓控制閥內(nèi)部故障。4）主動懸架（abc）電子控制單元（n51/2）故障或軟件故障。2. 故障排除過程1）檢查儲油罐液位，儲油量在正常范圍。檢查系統(tǒng)液壓管路，無破損泄漏 現(xiàn)象。2）拆開兩前懸架滑柱油管接頭-在前懸架滑柱油管接頭連接壓縮空氣，檢 查兩前懸架滑柱能否正常動作-兩根前懸架滑柱均能平緩伸長兌明前懸架滑 柱內(nèi)部正常無損壞。3）采用奔馳專用檢測儀器檢測分析：接上奔馳專用檢測儀一選擇車型-進(jìn) 入底盤界面一進(jìn)入主動懸架（abc）系統(tǒng)一檢查主動懸架（abc）電子控制單 元（n51/2）軟件版本吋為最新版本，即無軟件故障一讀取故障碼為c1347

14、-000, 其內(nèi)容為主動懸架控制（abc）前軸液壓控制閥壓力不足。4）于是拆下前軸控制閥體并檢杳一發(fā)現(xiàn)控制閥內(nèi)部密封元件破損一根據(jù)配 件編碼一更換主動懸架控制（abc）前軸控制閥-補(bǔ)充原廠液壓油-再次連接 奔馳專用檢測儀器清除故障碼一啟動發(fā)動機(jī)并進(jìn)入檢測儀的車身高度調(diào)整選項 用車身高度檢測儀實(shí)測每一個前懸架滑柱的舉升高度一以手動方式分別設(shè)定 四個滑柱高度鎖定數(shù)據(jù)。5）測試系統(tǒng)功能一車身前部上升到正常位置后，通過水平調(diào)節(jié)幵關(guān)，增加 車身高度一水平調(diào)節(jié)開關(guān)上的功能發(fā)光二極管（led）亮起，車身高度上升當(dāng)再次操作水平調(diào)節(jié)開關(guān)時，功能發(fā)光二極管（led）熄滅而車身降低到正常 高度-重新調(diào)整液壓油油量。6）進(jìn)行多種路況下試車一懸架控制反應(yīng)良好一車輛冋廠后停置于水平地 面，關(guān)閉發(fā)動機(jī)后車身水平高度在60s內(nèi)自動調(diào)節(jié)至正常高度一停放兩小時后 檢查車身高度無沉降現(xiàn)象亭放一天后車身高度保持與前一天所設(shè)置的相一致 故障排除。【結(jié)束語】綜上所述，該車輛主動懸架故障原因?yàn)橹鲃討壹芸刂葡到y(tǒng)（abc）前軸控 制閥損壞，具體原因?yàn)榭刂崎y內(nèi)部密封元件破損。奔馳s600轎車電子控制主動 懸架系統(tǒng)（abc）結(jié)構(gòu)原理復(fù)雜，大量應(yīng)用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，功能較多且其為 復(fù)雜，但是有奔馳德國原廠專