汽车悬架电子控制系统的基本功能

汽车悬架是连接在车身与车轮之间的所有装置的总称。悬架的功用是将路面作用于车轮的垂直反力（支承力）、纵向反力（牵引力、制动力）、侧向反力以及由这些反力形成的转矩传递到车身上，保证汽车正常行驶。

电子控制悬架系统的功用是在汽车行驶路面、行驶速度和载荷变化时，自动调节车身高度、悬架刚度和减振器阻尼的大小，从而改善汽车的行驶平顺性（即乘坐舒适性）。

汽车行驶的平顺性和操纵稳定性是衡量悬架性能好坏的主要指标，但这是相互排斥的两个性能要求。平顺性一般通过车体或车身某个部位（如车底板、驾驶人座椅处等）的加速度响应来评价，操纵稳定性则可以借助车轮的动载荷来度量。不同的弹簧刚度和减振器阻尼力对应不同的车体加速度与轮胎负荷变化之间的关系，若降低弹簧的刚度，则车体加速度减小使平顺性变好，但同时会导致车体位移的增加，由此产生车体重心的变动将引起轮胎负荷变化的增加，对操纵稳定性产生不良影响；而增加弹簧刚度会提高操纵稳定性，但硬的弹簧将导致汽车对路面不平度很敏感，使平顺性降低。因此，理想的悬架应在不同的使用条件下具有不同的弹簧刚度和减振器阻尼，既能满足平顺性要求又能满足操纵稳定性要求。被动悬架因具有固定的悬架刚度和阻尼系数，在结构设计上只能在满足平顺性和操纵稳定性之间矛盾的折中，无法达到悬架控制的理想目标。为了使被动悬架能够对不同的道路条件具有一定的适应性，通常将悬架的刚度和减振器的阻尼设计成具有一定程度的非线性，如采用变节距螺旋弹簧和三级阻力控制的液压减振器等。

汽车被动悬架中常用的双筒液压减振器，如图5-3所示，以液压油液为工作介质，由于液体流过节流阀时产生与车体和车轮振动速度相反方向的节流阻力，从而起到衰减车体和车轮振动的效果。减振器工作时，将工作缸和活塞相对远离（相应于车轮弹向地面）的过程叫复原行程，而把工作缸和活塞相对移近（相应于车轮弹向车体）的过程叫压缩行程。汽车行驶时，减振器处于“压缩—复原”两个行程的连续交变过程中，工作液体流经工作缸中的活塞阀和工作缸与储油腔之间的底阀，两个阀之间的相互协调配合便构成了产生始终与振动方向相反的减振阻力。

电子控制汽车悬架的基本目的是通过控制调节悬架的刚度和减振器阻尼，突破被动悬架的局限区域，使汽车的悬架特性与行驶的道路状况相适应，保证平顺性和操纵稳定性两个相互排斥的性能要求都能得到满足。

图5-3 双筒液压减振器

1—活塞杆 2—工作缸 3—活塞 4—伸张阀 5—储油缸 6—压缩阀 7—补偿阀 8—流通阀 9—导向座 10—防尘罩 11—油封

电子控制悬架系统的主要功能：

1）防倾斜控制功能。通过对车辆各悬架弹簧刚度和减振器阻尼力的控制，以抑制倾斜，使汽车姿势变化减至最小，以改善操纵性能。(www.xing528.com)

2）防“点头”控制功能。通过对车辆各悬架弹簧刚度和减振器阻尼力的控制，以拟制汽车制动“点头”而使汽车的姿势变化减至最小。

3）防“下坐”控制功能。通过对车辆各悬架弹簧刚度和减振器阻尼力的控制，以抑制汽车加速时后部“下坐”，使汽车的姿势变化减至最小。

4）高车速控制功能。通过对车辆各悬架弹簧刚度和减振器阻尼力的控制，改善汽车高速行驶时的稳定性和操纵性。

5）不平稳道路控制功能。通过对车辆各悬架弹簧刚度和减振器阻尼力的控制，以控制汽车在不平坦道路上行驶时的乘坐舒适性。

6）跳动控制功能。通过对车辆各悬架弹簧刚度和减振器阻尼力的控制，以抑制汽车在不平坦道路上行驶时的颠簸。

7）自动角度控制功能。通过对车辆各悬架弹簧刚度和减振器阻尼力的控制，不管乘客和行李质量如何，使汽车保持水平位置。通过操纵高度控制开关使汽车的目标高度变成“正常”或“高”的状态。

8）高速行驶时高度控制功能。高度控制开关在“高”的位置时，汽车高度会降到“正常”状态，这样可改善高速行驶时的空气动力性和稳定性。

9）点火开关控制功能。当该开关断开后，因乘客和行李质量变化而使汽车高度变为高于目标高度时，能使汽车高度降低到目标高度，从而改变汽车驻车时的姿势。