大众辉腾电控悬架系统故障诊断与检修课程

图2-8片簧开关式高度传感器的结构和工作原理

片簧开关式高度传感器有四组触点式开关，它们分别与两个三极管相连，构成四个检测回路。用两个段子作为输出信号与悬架ECU连接，两个三极管均受ECU输出端子的控制。该传感器将车身高度状态组合为四个检测区域，分别是低、正常、高、超高。

当车身高度调定为正常高度时，如果因乘员数量的增加，而使车身高度偏离正常高度。此时片簧开关式高度传感器的一对触点闭合，产生电信号输送给ECU，ECU随即作出车身高度偏低的判断，从而输出电信号到车身高度控制执行器，促使车身高度恢复正常高度状态。

（2）霍尔集成电路式高度传感器

霍尔集成电路式高度传感器的结构和工作原理如图2-9所示。

图2-9霍尔集成电路式高度传感器的结构和工作原理

霍尔集成电路式高度传感器分别由两个霍尔集成电路、磁体等组成。其工作原理是当两个磁体因车身高度的改变而产生相对位移时，将在两个霍尔集成电路上产生不同的霍尔电效应，形成相应的电信号，悬架的电控装置根据这些电信号做出车身高度偏离调定高度的情况判别，从而驱动执行器做出有关调整。由于两个霍尔集成电路和两个磁体安装时，它们的位置进行了不同的组合，可以将车身高度状态分为三个区域进行检测。

图2-10光电式车身高度传感器工作原理

（3）光电式高度传感器

光电式高度传感器属于非接触式高度传感器，它在使用过程中不存在因磨损

而影响检测精度和灵敏度的缺点，因此现代轿车越来越多的采用了光电式高度感器。其工作原理图如图2-10所示。

4．车速传感器

车速是汽车悬架系统常用的控制信号，汽车车身的侧倾程度取决于车身和汽车转弯半径的大小。通过对车速的检测来调节电控悬架的阻尼力，从而改善汽车行驶的安全性。

常用的车速传感器的类型有舌簧开关式车速传感器、磁阻元件式车速传感器、磁脉冲式车速传感器和光电式车速传感器。一般情况下，舌簧开关式和光电式车速传感器安装在汽车仪表板上，与车速表装在一起，并用软轴与变速器的输出轴相连；而磁阻元件式和磁脉冲式车速传感器装在变速器上，通过蜗杆蜗轮机构与变速器的输出轴相连。

2.3悬架电子控制单元（ECU）

悬架电子控制单元是一台小型专用计算机，如图2-11。它是悬架控制系统的中枢，具有多种功能。

图2-11悬架电子控制单元电路

1．供稳压电源

装置内部所用电源和供各种传感器的电源均由稳压电源提供。 2．传感器信号放大

用接口电路将输入信号（如各种传感器信号、开关信号）中的干扰信号除去，然后放大、变换极值、比较极值，变换为适合输入控制装置的信号。

3．输入信号的计算

电子控制单元根据预先写入只读存储器ROM中的程序对各输入信号进行计算，并将计算结果与内存的数据进行比较后，向执行机构（电动机、电磁阀、继电器等）发出控制信号。输入ECU的信号除了开/关信号外还有电压信号时，还应进行A/D转换。

4．驱动执行机构

悬架ECU用输出驱动电路将输出驱动信号放大，然后输送到各执行机构，如电动机、电磁阀、继电器等，以实现对汽车悬架参数的控制。

5．故障检测

悬架ECU用故障检测电路来检测传感器、执行器、线路等的障碍，当发生故障时，将信号送入悬架ECU，目的在于即使发生故障，也应使悬架系统安全工作，而且在检修时容易确定故障所在位置。

ECU的功用是接受车轮速度传感器及其它传感器的输入的信号，进行测量、比较、分析、放大和判别处理，通过运算，获得制动车轮的滑移率、车轮的加减速度，以判别车轮是否有抱死趋势，如有抱死趋势，再由其输出级发出控制指令，控制制动压力调节器去执行压力调节任务。

2.4执行器元件

1．空气弹簧

空气弹簧悬架的结构与特性如图2-12所示。空气弹簧安装于可调减震器的上端，与可调减震器一起构成悬架支柱，上端与车架连接，下端装悬架摆臂上。

图2-12空气弹簧悬架的结构与特性

空气弹簧悬架的刚度调节原理如图2-13所示。空气弹簧由一个主气室和一个副气室组成，并且由主、副气室设计为一体。主、副气室之间有大小两个通道，控制执行器带动连通阀控制杆转动，气室阀阀芯随之转过相应角度，主、副气室