中職汽車(chē)電子課件課題七+汽車(chē)其他電子控制系統(tǒng)

1、任務(wù)二電子控制(kngzh)懸架系統(tǒng)1.電子控制懸架系統(tǒng)的組成和功能電子控制懸架系統(tǒng)分為電子控制半主動(dòng)懸架系統(tǒng)和電子控制主動(dòng)懸架系統(tǒng)。電子控制主動(dòng)懸架系統(tǒng)又分為電子控制空氣懸架系統(tǒng)和電子控制油氣彈簧系統(tǒng)電子控制半主動(dòng)懸架系統(tǒng)主要由模式選擇開(kāi)關(guān)、傳感器、懸架ECU、執(zhí)行器和可調(diào)阻尼減振器等部件(bjin)組成。電子控制主動(dòng)懸架系統(tǒng)主要由模式選擇開(kāi)關(guān)、傳感器、懸架ECU、可調(diào)阻尼減振器、空氣壓縮機(jī)總成、高度控制閥和空氣彈簧(或液壓泵和油氣彈簧)等部件組成。電子控制懸架系統(tǒng)能夠提供很好的乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性。下一頁(yè)返回共二十七頁(yè)任務(wù)二電子(dinz)控制懸架系統(tǒng)被動(dòng)懸架(圖7-9 )懸架系統(tǒng)主要由

2、彈簧和減振器組成，其功能是緩和路面不平引起的沖 擊和振動(dòng)，改善平順性，以及保持輪胎與路面的附著力，改善操縱穩(wěn)定性懸架振動(dòng)系統(tǒng)的主要 參數(shù)是彈簧剛度和減振器阻力系數(shù)，它們?cè)谠O(shè)計(jì) 時(shí)一旦選定后通常不改變，這類(lèi)懸架稱(chēng)為被動(dòng)懸 架被動(dòng)懸架的特性參數(shù)不能根據(jù)(gnj)使用工況和路 面輸入的變化來(lái)進(jìn)行控制調(diào)整，難以滿(mǎn)足汽車(chē)平 順性和操縱穩(wěn)定性的更高要求。平順性一般用車(chē) 身的加速度響應(yīng)來(lái)評(píng)價(jià)，操縱穩(wěn)定性采用輪胎與L面間的動(dòng)載來(lái)衡量。半主動(dòng)懸架(圖7-10):半主動(dòng)懸架系統(tǒng)通常只控制減振器阻尼力，以提高汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性和乘坐舒適性。上一頁(yè)下一頁(yè)返回共二十七頁(yè)圖7-9 被動(dòng)(bidng)懸架返回(fnhu)共二

3、十七頁(yè)圖7-10 半主動(dòng)懸架返回(fnhu)共二十七頁(yè)任務(wù)二電子(dinz)控制懸架系統(tǒng)采用半主動(dòng)懸架的汽車(chē)，在平直的路面上行駛時(shí)，可以將減振器阻尼力調(diào)至最小，從而獲得良好的舒適性;當(dāng)汽車(chē)在壞路條件下行駛或轉(zhuǎn)彎、制動(dòng)時(shí)，則將減振器阻尼力調(diào)至最大，以獲得良好的操縱穩(wěn)定性、由于半主動(dòng)懸架結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，工作時(shí)幾乎不耗車(chē)輛動(dòng)力，又能獲得與主動(dòng)懸架相近的性能，因此得到了較廣泛的應(yīng)用。主動(dòng)懸架(圖7-11 ):一般由傳感器檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)信號(hào)，反饋到電控單元ECU,然后由ECU發(fā)出指令給執(zhí)行機(jī)構(gòu)主動(dòng)力發(fā)生器，構(gòu)成閉環(huán)控制通常采用電液伺服液壓缸作為主動(dòng)力發(fā)生器，它由外部油源提供能量力發(fā)生器產(chǎn)生主動(dòng)控制力作

4、用于振動(dòng)系統(tǒng)，自動(dòng)改變彈簧剛度和減振器阻尼(zn)特性參數(shù)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回共二十七頁(yè)圖7-11 主動(dòng)(zhdng)懸架返回(fnhu)共二十七頁(yè)任務(wù)(rn wu)二電子控制懸架系統(tǒng)2.電子控制空氣彈簧懸架系統(tǒng)1)組成電子控制空氣彈簧懸架為主動(dòng)懸架系統(tǒng)，它主要由模式選擇開(kāi)關(guān)、車(chē)速(ch s)傳感器、轉(zhuǎn)向傳感器、車(chē)身高度傳感器、節(jié)氣門(mén)位置傳感器、制動(dòng)燈開(kāi)關(guān)、門(mén)控?zé)糸_(kāi)關(guān)、空擋啟動(dòng)開(kāi)關(guān)、ECU、執(zhí)行器、可調(diào)阻尼減振器、空氣壓縮機(jī)總成、高度控制閥、空氣彈簧、空氣懸架開(kāi)關(guān)及懸架系統(tǒng)指示燈等組成。不同車(chē)型懸架系統(tǒng)的組成不同，各部件的車(chē)上布置也不同?？諝鈴椈山Y(jié)構(gòu)如圖7-12所示。懸架系統(tǒng)控制方框圖如圖7-1

5、3所示:上一頁(yè)下一頁(yè)返回共二十七頁(yè)圖7-12 剛度(n d)可調(diào)空氣彈簧返回(fnhu)共二十七頁(yè)圖7-13 懸架系統(tǒng)控制方框圖返回(fnhu)共二十七頁(yè)任務(wù)二電子(dinz)控制懸架系統(tǒng)2)控制內(nèi)容(1)彈簧剛度和減振器阻尼力控制。當(dāng)ECU接收到各傳感器信號(hào)并通過(guò)計(jì)算機(jī)確定調(diào)整懸架剛度時(shí)，它便會(huì)發(fā)出控制信號(hào)，使執(zhí)行器的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)通電轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)減振器的阻尼調(diào)節(jié)桿和空氣彈簧氣壓缸的氣閥控制桿旋轉(zhuǎn)，從而改變懸架彈簧的剛度和減振器的阻尼力。彈簧剛度和減振器阻尼力控制及功能見(jiàn)表7-1。(2)車(chē)身高度(god)控制。電子控制空氣懸架系統(tǒng)的車(chē)身高度控制子系統(tǒng)主要由車(chē)身高度傳感器、懸架ECU、直流電動(dòng)機(jī)、空

6、氣壓縮機(jī)、高度控制電磁閥、排氣電磁閥、調(diào)壓閥和空氣干燥器等組成，其工作原理如圖7-14所示。上一頁(yè)下一頁(yè)返回共二十七頁(yè)表7-1彈簧(tnhung)剛度和減振器阻尼力控制及功能表返回(fnhu)共二十七頁(yè)圖7-14 車(chē)身(ch shn)高度控制原理示意圖返回(fnhu)共二十七頁(yè)任務(wù)二電子控制(kngzh)懸架系統(tǒng)3.電子控制油氣彈簧懸架系統(tǒng)電子控制油氣彈簧懸架系統(tǒng)屬于主動(dòng)式懸架系統(tǒng)，其基本原理如圖7-15所示。它的主要特點(diǎn)是采用了油氣彈簧油氣彈簧的形式主要有帶隔膜式、不帶隔膜式和帶反壓氣室式三種。控制車(chē)高的油氣彈簧由高度控制閥進(jìn)行控制，當(dāng)某一個(gè)車(chē)軸(chzhu)或車(chē)輪的載荷增大時(shí)，判定“車(chē)高低

7、了”，則向油缸充油;當(dāng)判定了“車(chē)高高了”，則放油。高度控制還可以保持車(chē)的水平、減少轉(zhuǎn)向時(shí)的側(cè)傾，高速時(shí)降低車(chē)高還可以減少風(fēng)阻，提高穩(wěn)定性。油氣彈簧的車(chē)高控制如圖7-16所示。上一頁(yè)返回共二十七頁(yè)圖7-15 油氣(yuq)彈簧懸架基本原理返回(fnhu)共二十七頁(yè)圖7-16油氣(yuq)彈簧的車(chē)高控制返回(fnhu)共二十七頁(yè)任務(wù)(rn wu)三安全氣囊控制系統(tǒng)1.安全氣囊系統(tǒng)的功能安全氣囊(Safe Air Bag)系統(tǒng)的全稱(chēng)是輔助防護(hù)系統(tǒng)(SupplementalRestraint System)或輔助防護(hù)安全氣囊系統(tǒng)，英文縮寫(xiě)為SRS安全氣囊系統(tǒng)(SRS)是座椅安全帶的輔助裝置，只有在使用

8、(shyng)安全帶的條件下，該系統(tǒng)才能充分發(fā)揮保護(hù)駕駛員和乘員的作用。當(dāng)汽車(chē)發(fā)生碰撞時(shí)，汽車(chē)與汽車(chē)或汽車(chē)與障礙物之間的碰撞稱(chēng)為一次碰撞。一次碰撞后，汽車(chē)速度將急劇變化，駕駛員和乘員就會(huì)受到慣性力的作用而向前運(yùn)動(dòng)，并與車(chē)內(nèi)的方向盤(pán)、擋風(fēng)玻璃或儀表臺(tái)等構(gòu)件發(fā)生碰撞，這種碰撞稱(chēng)為二次碰撞。為了減輕或避免駕駛員與乘員在二次碰撞中遭受傷害，汽車(chē)上裝備了座椅安全帶和SRS等被動(dòng)保護(hù)裝置。如圖7-17所示。下一頁(yè)返回共二十七頁(yè)圖7-17 SRS被動(dòng)(bidng)保護(hù)裝置返回(fnhu)共二十七頁(yè)任務(wù)(rn wu)三安全氣囊控制系統(tǒng)2.安全氣囊系統(tǒng)的組成各型汽車(chē)SRS采用的控制部件的結(jié)構(gòu)、數(shù)量和安裝位置各有

9、不同，但是其基本組成大致相同。安全氣囊主要由碰撞傳感器、安全氣囊系統(tǒng)控制組件(SRS ECU )、安全氣囊組件(SRS組件)和安全氣囊系統(tǒng)指示(SRS指示燈)四部分組成。安全氣囊系統(tǒng)控制組件通常稱(chēng)為(chn wi)SRS電腦，簡(jiǎn)稱(chēng)SRS ECU，一般安裝在換擋操作手柄前面或后面的裝飾板內(nèi)、后排座椅下面中部位置或后備箱內(nèi)。當(dāng)SRS ECU內(nèi)部裝有碰撞傳感器時(shí)，SRS ECU應(yīng)當(dāng)安裝在汽車(chē)縱向軸線上，以便該傳感器準(zhǔn)確檢測(cè)碰撞信號(hào)。豐田轎車(chē)SRS ECU結(jié)構(gòu)框圖如圖7-18所示，由備用電源電路、故障記憶電路、故障診斷與監(jiān)測(cè)電路和點(diǎn)火引爆電路等組成。上一頁(yè)下一頁(yè)返回共二十七頁(yè)圖7-18 SRS電路組成

10、(z chn)框圖返回(fnhu)共二十七頁(yè)任務(wù)(rn wu)三安全氣囊控制系統(tǒng)安全氣囊組件又稱(chēng)為SRS組件，由氣囊、螺旋彈簧(即螺旋線束)、氣體發(fā)生器以及點(diǎn)火器等組成。SRS指示(zhsh)燈用于指示(zhsh)安全氣囊系統(tǒng)的工作狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生異常時(shí)，指示(zhsh)燈自動(dòng)發(fā)亮報(bào)警。安全氣囊組件又稱(chēng)為SRS組件，由氣囊、螺旋彈簧(即螺旋線束)、氣體發(fā)生器以及點(diǎn)火器等組成。SRS指示燈用于指示安全氣囊系統(tǒng)的工作狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生異常時(shí)，指示燈自動(dòng)發(fā)亮報(bào)警。3.安全氣囊控制原理當(dāng)汽車(chē)遭受正面碰撞和側(cè)面碰撞時(shí)，安全氣囊系統(tǒng)的工作原理完全相同。下面以圖7-19正面碰撞為例，說(shuō)明安全氣囊系統(tǒng)控制原理。

11、上一頁(yè)下一頁(yè)返回共二十七頁(yè)圖7-19 安全氣囊系統(tǒng)控制原理(yunl)返回(fnhu)共二十七頁(yè)任務(wù)(rn wu)三安全氣囊控制系統(tǒng)4.安全氣囊動(dòng)作過(guò)程根據(jù)德國(guó)博世(BOSCH)公司在奧迪(Audi)轎車(chē)上試驗(yàn)研究表明:當(dāng)汽車(chē)以車(chē)速50 km/h與前面障礙物碰撞時(shí)，安全氣囊系統(tǒng)SRS的動(dòng)作時(shí)序如圖7-20所示。目前世界各國(guó)廣泛采用模擬人體進(jìn)行碰撞試驗(yàn)。SRS動(dòng)作過(guò)程與經(jīng)歷時(shí)間之間的關(guān)系見(jiàn)表7-2。5.防止誤爆機(jī)構(gòu)圖7-21、圖7-22所示的線束連接圖中，從SRS ECU至SRS氣囊點(diǎn)火器之間的連接器2, 5, 8均采用了防止氣囊誤爆機(jī)構(gòu)。防止誤爆機(jī)構(gòu)為一塊銅質(zhì)彈簧片，稱(chēng)為短路片，其作用是:當(dāng)連

12、接器拔開(kāi)。插頭拔下或插頭與插座未完全結(jié)合)時(shí)，短路片(彈簧片)自動(dòng)將靠近SRS氣1_點(diǎn)火器一側(cè)插座上的兩個(gè)引線端子短接，防止靜電(jngdin)或誤:i電將點(diǎn)火器電路接ZIF)而造成氣囊膨開(kāi)。上一頁(yè)返回共二十七頁(yè)圖7-20安全氣囊系統(tǒng)(xtng)的動(dòng)作時(shí)序圖返回(fnhu)共二十七頁(yè)表7-2 SRS動(dòng)作過(guò)程與經(jīng)歷時(shí)間(shjin)之間的關(guān)系表返回(fnhu)共二十七頁(yè)圖7-21轎車(chē)(jioch)安全氣囊系統(tǒng)連接器示意圖返回(fnhu)共二十七頁(yè)圖7-22安全氣囊系統(tǒng)防誤爆機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)(jigu)原理返回(fnhu)共二十七頁(yè)內(nèi)容摘要任務(wù)二電子控制懸架系統(tǒng)。返回。半主動(dòng)懸架(圖7-10):半主動(dòng)懸架系統(tǒng)通常只控制減振器阻尼力，以提高汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性和乘坐舒適性。不同車(chē)型懸架系統(tǒng)的組成不同，各部件的車(chē)上布置也不同。電子控制空氣懸架系統(tǒng)的車(chē)身高度控制子系統(tǒng)主要由車(chē)身高度傳