汽車EMS和空氣彈簧認識與故障診斷

潘海波

（江蘇聯合職業技術學院徐州經貿分院，江蘇 徐州 221004）

汽車EMS和空氣彈簧認識與故障診斷

潘海波

（江蘇聯合職業技術學院徐州經貿分院，江蘇 徐州 221004）

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.12.063

汽車電子控制技術在汽車上的應用可以最大程度的提高汽車的乘坐舒適性和行駛安全性。汽車EMS（電子調節懸架）和空氣彈簧系統可以調節汽車減震和彈簧的彈性以及汽車車身的高低，可以提高汽車乘坐舒適性和行駛安全性。EMS系統和其他電控系統一樣，包括信號采集系統（傳感器）、控制系統（控制電腦）和執行器。汽車EMS和空氣彈簧系統的故障碼讀取方法和故障信號與車輛狀態檢查流程，首先采用檢測儀器測量，條件不具備情況下可以采用短接部分接線方法人工讀取故障碼。

EMS；汽車電子控制技術；傳感器；控制電腦；執行器

CLC NO.: U472.9 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2016)12-186-03

懸架改善乘坐的舒適性和車輛的行駛性能。EMS（電子調節懸架）和空氣懸架用電子控制減振器和氣體彈簧的阻尼力以便進一步改善乘坐的舒適和行駛性能。

EMS通過改變減振器節流孔的大小來調節液流量，使減震器阻尼力發生變化。阻尼力由電子調節懸架的電子控制模塊（ECU）根據選擇開關狀況和行駛條件來自動控制。可以增加乘坐舒適性并提供極佳的行駛穩定性。還可以提供診斷功能和故障自動防護功能。（圖1）

圖1 EMS認識

空氣彈簧是使用一個電子控制模塊（ECU）來控制懸架彈簧，該懸架彈簧利用壓縮空氣的彈性來調節彈簧的剛性。空氣彈簧和電子調節懸架（EMS）組合使用。空氣彈簧具有下面的特性：可以改變阻尼力；可能通過調節空氣容量來改變彈簧剛度和車高；還可以提供診斷功能和故障自動防護的功能。

1、電子調節懸架（EMS）和空氣彈簧具有如下功能（圖2）

1.1 方式變換

1.1.1 阻尼方式選擇

減振器的阻尼力可以從軟變換成硬。

1.1.2 高度控制（僅適用于空氣彈簧）

車高設定可以從低位到高位，有指示燈，示出阻尼方式和高度控制的狀態。

圖2 EMS控制功能

1.2 阻尼力和彈簧剛性控制

1.2.1 防后坐控制

將阻尼力變換到較硬狀態。可以使汽車在加速過程中抑制下坐，把車輛姿態的變化減至最小。

1.2.2 防側傾控制

將阻尼力變換到較硬狀態。可以抑制車輛的側傾現象，把車輛姿態的變化減至最小并提供極佳的可控制性。

1.2.3 防點頭控制

將阻尼力變換到較硬狀態。可以抑制汽車制動時的制動點頭現象，把車輛姿態的變化減至最小。

1.2.4 高速控制（僅正常方式）

將阻尼力變換到較硬狀態，可以控制汽車高速時的極佳行駛穩定性和可控制性。

1.2.5 變速后坐控制（僅適用于A/T車輛）

將阻尼力設定到硬狀態，裝有自動變速器的車輛起步時，可以控制后端下坐的量，把車輛姿態的變化減至最小。

1.2.6 半主動控制

按照道路表面變化或行駛條件，將阻尼力平穩地變換成目標值。這樣，在保證消振性能的高水平的同時，已經達到了極佳的乘坐舒適性。如天鉤電子調節懸架（EMS），將車輛恒定設置于天鉤狀態，就獲得相應于路況變化的穩定車輛姿態。在使用這種理論的天鉤電子調節懸架（EMS）時，車身的上下運動就被感覺出來，計算機就精細地控制并調節減振器運動。這種系統就大大地改善了乘坐的舒適性和行駛的穩定性。在最新車型中，諸如，LS430型，已經把阻尼力控制的半主動控制從天鉤控制換成非線性H控制，以便達到更細的控制。結果是已達到極佳的乘坐舒適性。

1.3 車高控制

1.3.1 自動水平控制

無論乘客及行李重量如何，使車高保持高度不變。操縱高度控制開關，使目標車高變換成“正常位”或“高位”。

1.3.2 高速控制

當車輛以規定的速度或較高的速度行駛時，將車輛控制到比由高度控制開關選擇的高度要低的一側（如果選擇“正常位”時，則控制到較低位置或是如果選擇“高位”時，則控制到正常位置。這種控制在高速時提供極佳的穩定性。

1.3.3 點火斷開控制

由于點火開關熄火后乘客或行李的重量減輕，車高變成比目標高度要高時，該控制就將車高降低到目標高度。這種控制改善了停車時的車輛姿態。

1.3.4 取消車身高度控制的方法

對于沒有安裝高度控制接通/斷開開關的車輛，應跨接TDCL的TD和EL端子或者跨接DLC3的OPB和CG端子，以停止空氣懸架電子控制模塊對車高控制的操縱；對于裝有高度控制接通/斷開開關的車輛，其開關應斷開。

2、汽車EMS和空氣彈簧診斷過程

2.1 故障碼讀取和清除（圖3）

如果電子調節懸架/空氣彈簧電子控制模塊檢測到該系統中有故障時，它將閃爍阻尼方式或車高指示燈，向故障車的駕駛員發出警告。電子控制模塊還儲存故障的代碼。

圖3 EMS故障碼讀取

2.1.1 讀取DTC

可以通過把手提式試驗器連接到直接與電子控制模塊互通的DLC3上或者通過使DLC3的TC和CG端子之間短路并觀察閃爍的模式來讀出DTC。

2.1.2 清除DTC

可以通過把手提式試驗器連接到DLC3上，或者通過使檢查插接器的TC和CG端子之間短路并在5秒鐘內踩下制動踏板8次或更多次數，以清除DTC。

2.2 失效保護

如果電子控制模塊檢測到傳感器或執行器里有故障時，電子控制模塊就禁止車高控制和阻尼力控制。

2.3 輸入信號檢查（試驗方式）（圖4）

輸入信號檢查是看來自轉向傳感器和停車燈開關等的信號是否正常輸入到電子控制模塊里。通過把DLC3的TS和CG端子與SST連接并進行規定的操縱，可以讀出來自指示燈閃光的模式的輸入信號。另一種方法是可以連接一只手提式試驗器，讀出其上面的輸入信號。

2.4 阻尼力控制狀況檢查（圖4）

用DLC3的TS和CG端子與SST連接，可以操縱減振器控制開關或踩下制動踏板來檢查減振器阻尼力的變化。

Understanding and fault diagnosis of automotive EMS and air spring

Pan Haibo
(JiangSu XuZhou Higher Vocational School of Economics & Trading, Jiangsu Xuzhou 221004)

The application of automotive electronic control technology in the automobile can improve the ride comfort and safety of the car to the greatest extent. Automotive EMS (electronic control suspension) and air spring system can adjust the damping and spring of automobile and the height of the car body, can improve the car ride comfort and driving safety. EMS system, like other electronic control systems, including signal acquisition system (sensor), control system (control computer) and actuator. Auto EMS and air spring system fault codes and fault signal and vehicle inspection process, the detection instrument, the conditions do not have the case can be used on short circuit wiring part method of artificial fault code reading.

EMS; automobile electronic control technology; sensor; control computer; actuator

U472.9

A

1671-7988 (2016)12-186-03

潘海波，就職于江蘇聯合職業技術學院徐州經貿分院。