學習情景三電控懸架系統故障診斷與維修Diagnosisandrepairofelectroniccontrolsuspensionsystems目錄CONTENTS開創新局面邁步新征程TakeanewjourneyBreaknewground任務一

汽車電控懸架系統認識任務二

汽車電控懸架系統故障診斷與維修1、能夠根據汽車電控懸架系統常見故障現象進行故障原因的診斷。2、能夠對抵觸電控懸架系統故障進行分析和排除。學習目標01任務一汽車電控懸架系統故障診斷與維修電控懸架系統故障診斷與維修實施要求電控空氣懸架系統的基本檢查與調整電控懸架自診斷系統故障檢測步驟電控懸架壓縮空氣系統檢修懸架控制系統電路檢修故障診斷與維修案例一、電控空氣懸架系統的基本檢查與調整基本檢查的內容有：車身高度調整功能檢查、減壓閥檢查、漏氣檢查和車身高度初始調整。（1）車身高度調整功能檢查通過操作高度控制開關來檢查汽車車身高度的變化（圖3-15），步驟如下：1.基本檢查圖3-15

車身高度調整檢查①檢查輪胎充氣壓力是否正確。②檢查汽車高度。③起動發動機，將高度控制開關從“NORM”位置切換到“HIGH”位置。檢查完成高度調整所需的時間和汽車車身高度的變化量，標準見表3-3。④在汽車處于“HIGH”高度時，起動發動機并將高度控制開關從“HIGH”位置切換至“NORM”位置。檢查完成高度調整所需的時間和汽車車身高度的變化量，標準見表3-4。表3-3

車身高度調整時間及高度變化量標準從操作高度控制開關至壓縮機啟動≈2s從壓縮機起動至高度調整完畢20~40s車身高度的改變量10~30mm表3-4

車身高度調整標準從操作高度控制開關至排氣電磁閥打開≈2s從排氣電磁閥打開至高度調整完畢20~40s車身高度改變量10~30mm（2）減壓閥檢查迫使壓縮機工作以檢查減壓閥的動作，方法如下：①將點火開關轉到ON位置，連接高度控制連接器的端子3和6，使壓縮機工作（如圖3-16）。注意：連接時間不能超過15s。②壓縮機工作一段時間后，檢查減壓閥應有空氣逸出（如圖3-16）。③將點火開關轉至OFF位置。④清除故障代碼。注意：當迫使壓縮機運行時，懸架ECU會記錄下故障代碼。檢查完成后，要清除故障代碼。圖3-16

減壓閥檢查（3）漏氣檢查檢查空氣懸架系統的軟管、硬管及其連接處是否漏氣。①將高度控制開關切換至“HIGH”位置，升高車身。②發動機熄滅。③在軟、硬管連接處涂抹肥皂水檢查是否有漏氣（如圖3-17）。圖3-17漏氣檢查（4）車身高度初始調整此項調整是使車身初始高度處于標準范圍內。調整時，高度控制開關必須在“NORM”位置，汽車要停在平坦的路面上。①檢查車身高度。②測量高度傳感器控制桿的長度（如圖3-18）。標準值為：前59.3mm，后35.0mm。若測量值不符，則按下述③進行調整。③調整車身高度。擰松高度傳感器控制桿上的2個鎖緊螺母。轉動高度傳感器控制桿螺栓以調節長度如圖3-18（b）。螺栓每轉一圈，車身高度的改變約為5mm。檢查如圖3-18（c）所示的長度，應小于：前10mm；后14mm。暫時擰緊2個鎖緊螺母。再次檢查車身高度。擰緊鎖緊螺母。注意：在擰緊鎖緊螺母時應確保球節與托架平行。④檢查車輪定位。圖3-18車身高度初始調整二、電控懸架系統故障診斷與維修實施要求檢修電控懸架時應注意以下幾點：（1）當用千斤頂將汽車頂起時，應將高度控制ON/OFF開關撥到OFF位置。如果在高度控制開關ON/OFF開關撥到ON位置的情況下頂起汽車，則ECU中會記錄一個故障碼。如果記錄了故障碼，務必將它從存儲器中清除掉。提示：將高度控制ON/OFF開關撥到OFF位置時，會顯示故障碼71，這是正常的。將開關重新撥到ON位置后，該故障碼即自動被清除。（2）在放下千斤頂前應將汽車下面的所有物件搬走。因為在維修過程中，可能進行了空氣懸架的放氣、空氣管路的拆檢等操作，此時空氣彈簧中的主氣室可能無氣或存有少量剩余氣體，汽車落地后，因自身的重量使車身高度很低，就會將下面的物體壓住。（3）在開動汽車之前應將汽車的高度調整到正常狀態。因為在維修時空氣彈簧中的空氣被放掉，車身高度變得很低，如果此時汽車起步，勢必造成車身與懸架或輪胎相互碰撞。因此，維修后首先起動發動機，用空氣壓縮機給空氣彈簧氣室輸送壓縮空氣，使汽車高度恢復正常，這樣汽車便可正常行駛。（4）脫開一支接觸式空氣管接頭，再將它重新裝上。脫開和重新裝上一支接觸式空氣管接頭的順序是：1）拆開支座。2）張開卡簧，緩慢地將管子直接拔出（在拔出管子時會噴出壓縮空氣）。3）應防止管子上的O形圈粘上雜質（不要抹掉O形圈上的潤滑脂）。4）拆下卡簧，裝上一只新的卡簧（脫開管子后務必更換一只新的卡簧）5）直接將管子推入并將它裝好（應將管子推入到卡簧發出“咔嗒”聲為止）。6）裝上支座。7）檢查是否漏氣。（5）前安全氣囊傳感器安裝在空氣懸架壓縮機和1號高度控制閥上面，除非必要，否則不要觸及這個傳感器。應按照SRS安全氣囊維修中的說明，進行安全氣囊傳感器的所有操作。三、電控懸架自診斷系統故障檢測步驟電控懸架一般都具有故障自診斷系統，當懸架系統出現故障時，ECU將故障信息以代碼的形式存在存儲器內；同時儀表板上的電控懸架指示燈亮，提示系統出現故障。在排除故障和檢修時，可以將存儲器內的故障碼調出，根據故障碼顯示內容判斷故障部位及原因，有針對性地檢修有關部件和線路。在進行自診斷測試時，首先應使系統進入自診斷測試狀態。自診斷系統需要利用指示燈讀取故障碼，因此要先進行指示燈檢查。1.指示燈檢查打開點火開關，HEIGHT照明燈一直點亮。儀表板上的LRC指示燈（懸架控制指示燈）和高度控制指示燈應亮2s左右。2s后，把LRC開關撥到SPORT位置，LRC指示燈仍舊亮；當把LRC開關撥到NORM位置時，LRC指示燈2s后熄滅。當高度控制開關撥到NORM或HIGH側時，相應的高度控制指示燈NORM或HIGH也點亮。如果高度控制開關NORM指示燈以每1s間隔閃亮時，這說明ECU存儲器中存有故障碼。懸架控制系統存在故障，應讀取故障碼并排除故障。①打開點火開關。②將診斷盒（TDCL）或檢查插接器的端子Tc與E1短接。③通過觀察儀表板上高度控制“NORM”指示燈的閃爍規律，讀取故障碼。3.故障碼的清除根據讀取的故障碼內容對故障部位檢修后，還需要將存儲在計算機存儲器內的故障碼清除，以便在以后工作中記錄和存儲新的故障碼。如不清除舊故障碼，當再出現其他故障時，系統會將所有存儲的故障碼輸出，維修人員便不知哪些是當前存在的故障，哪些是以前排除過的故障，給維修工作帶來不必要的麻煩。清除故障碼有兩種方法：①在關閉點火開關的情況下，拆下1號接線盒中的ECU-B熔絲10s以上。②在關閉點火開關的情況下，同時將高度控制插接器的9號端子（CLE）與8號端子E以及檢查插接器的Ts端子與E1端子短接10s以上，接通點火開關并拆掉各端子的短接導線。清除故障碼后，再經過運行，如報警燈不再亮，說明故障已得到排除。如運行后報警燈仍然點亮，說明故障沒有被徹底排除或還存在其它故障，需要重新調取故障碼和排除故障。2.讀取故障碼如果在進行診斷代碼檢查時顯示一個正常代碼而汽車電控懸掛仍然出現（重復出現）故障，這時可根據故障現象進行每個故障的排除，按故障排除規定的次序檢修每個與故障現象有關的電路。如果相關電路沒有任何不正常現象，故障卻依然出現，最后一步就應該更換懸掛系統ECU。4.根據故障現象進行檢修四、電控懸架壓縮空氣系統檢修在輪胎氣壓符合規定要求、汽車處于正常高度的狀態下，測量車身高度。檢查車身高度自動升高和降低所需的時間和車身高度變化量。若不符合要求，應做進一步檢查，查找故障原因、故障部位，采取相應的維修辦法。2.排氣閥的檢查溢流閥檢查時迫使壓縮機工作，檢查溢流閥能否正常動作，查看溢流閥是否排放空氣。如果不能排氣，則應檢查是否有管路漏氣、溢流閥堵塞、壓縮機不工作不正常的故障現象，這些都將引起壓力不正常，影響懸架剛度和車身高度調整。1.車輛高度調節功能的檢查管路漏氣檢查的一般方法是在接頭處加肥皂水，觀察是否有冒泡現象。4.工作過程試驗輸入信號檢查的目的是檢查來自各傳感器和開關信號是否正常地輸入ECU，步驟如下：①打開點火開關，將懸架剛度和阻尼控制均固定在“硬”的狀態；②將發動機室內的插接器端子TS與E1短接，如果存儲器中沒有故障碼輸出，則其對應的控制設備故障，若符合要求，表明被檢查系統信號正常輸入ECU。3.各管路的檢查五、懸架控制系統電路檢修1.車身高度傳感器電路檢查圖3-19

高度傳感器電路檢測步驟：2.懸架控制執行器電路檢查圖3-20懸架控制執行器電路檢測步驟：3.高度控制閥、排氣閥電路檢查圖3-21高度控制電磁閥和排氣電磁閥圖3-22

高度控制電磁閥、排氣電磁閥電路檢測步驟：4.壓縮機電動機電路檢查圖3-23壓縮機電機電路檢測步驟：5.至空氣懸架繼電器的恒定電流檢查電路簡述：故障代碼診斷故障部位51向空氣懸架繼電器供電，驅動壓縮機電機至少7min·壓縮機電機·壓縮機·空氣管道·高度控制電磁閥·排氣電磁閥·高度傳感器控制桿·高度傳感器·減壓閥·懸架ECU由于壓縮空氣的釋放壓力為980kPa，如車輛在陡坡上、超載荷或在發動機運轉時用千斤頂頂起車輛等情況下，試圖進行車輛高度控制，則壓縮機電機便會連續運轉，以升高車輛，并使電流流過空氣懸架繼電器的時間不少于7min。這時可能輸出51故障代碼，并使車輛高度控制暫時中斷（這并非不正常）。但是在這種情況下，將點火開關接通約70min后，車輛高度控制便可恢復。檢測步驟：6.至排氣閥的持續電流檢查檢測步驟：7.高度控制ON/OFF開關電路檢查圖3-24

高度控制開關電路檢測步驟：8.LRC開關電路檢查LRC指示燈位于組合儀表上，如圖3-26所示。這個指示燈用來指示當前減振器和空氣彈簧的工作模式（“NORM”或“SPORT”）。當選擇“SPORT”（運動）模式時，指示燈亮；當選擇“NORM”（常規）模式時，指示燈滅。圖3-25

LRO指示燈及其電路9.制動燈開關電路檢查圖3-26制動燈開關電路檢測步驟：10.轉角傳感器電路檢查圖3-27

轉向傳感器電路檢測步驟：11.節氣門開度信號電路檢查圖3-28節氣門位置信號電路檢測步驟：12.車速傳感器電路檢查圖3-29車速傳感器電路檢測步驟：13.門控燈開關電路檢查圖3-30門控燈開關電路檢測步驟：14.IC調節器電路（發動機電路）檢查圖3-31發電機IC調節器電路（交流發電機電路）檢測步驟：六、故障診斷與維修案例（1）故障現象一輛2009年5月生產的寶馬X5SUV，底盤型號為E53，已行駛120000km。該車車身傾斜，左后車身高度明顯比右后車身高度偏低，在啟動工作模式下，左右兩側懸架均可工作，但靜止后左后側總是比右后側車身低了大約15cm。連接GT1診斷儀進行自診斷，選擇X系E53底盤車型，點擊“快速測試”鍵，對全車電控系統進行掃描，完成后點擊“控制模塊功能”鍵，選擇“EHC單軸空氣彈簧”項目，并無故障代碼顯示。（2）故障原因分析根據GT1專用診斷儀無法掃描到電控空氣懸架任何的故障，結合寶馬X5電控空氣懸架的控制原理以及維修經驗判斷分析，產生該故障的主要原因有如下幾點：空氣彈簧電磁閥至空氣彈簧某處漏氣；空氣懸架故障；空氣彈簧電磁閥堵塞、卡滯或損壞；電控系統故障。（3）故障檢查與診斷1）氣路和空氣懸架的檢查與分析首先，使用診斷儀的專項功能對氣路進行檢查，查找是否有漏氣部位。選取“部件控制功能”中的“升高左后減振支柱”項目，點擊“激活”鍵，此時可聽到空氣壓縮機運轉聲，然后仔細聆聽空氣軟管和空氣氣囊各部位，并無任何漏氣聲。最后對減震彈簧及其附屬部件進行詳細檢查，均無任何損壞。說明電控懸架氣路和空氣懸架無故障。2）空氣彈簧電磁閥的檢查與分析根據空氣懸架的控制原理，如果空氣彈簧電磁閥有卡滯、堵塞或損壞，就會造成空氣彈簧無法進行正常的充氣，從而引起空氣彈簧充氣不足而過低。從左側車身高度的測量值看，左側車身高度是過低的，所以對左側空氣彈簧電磁閥進行了檢查分析。首先檢查電磁閥電阻，阻值正常；然后進行了反復的通電試驗，電磁閥開閉正常且無卡滯現象，通電時電磁閥進出口氣流通暢，說明并無堵塞故障。3）電控系統的檢查與分析EHC對空氣彈簧電磁閥的控制信號的檢查連接GT1診斷儀，讓空氣懸架工作，通過GT1診斷儀讀取左后和右后空氣彈簧電磁閥的開啟和關閉工作情況。通過讀取的結果發現，空氣懸架每次工作時，左側開啟的時間總是比右側開啟的時間短些。電磁閥的開啟時間由EHC控制，開啟時間決定進氣量，而進氣量決定了車身高度的大小，通過分析說明EHC控制單元可能有故障。于是更換了一個新的EHC控制模塊，故障現象卻沒有消失。車身高度信號的檢查由于電控懸架主要是根據車身高度傳感器反饋的信號對空氣彈簧電磁閥進行控制，當需要對車身高度進行調整時，電控懸架EHC就會根據車身高度信號控制空氣彈簧電磁閥開閉時間，完成對空氣彈簧的充氣或放氣，使車身高度目標值和實際值達到一致。于是，猜測會不會是車身高度傳感器信號失準了呢？為了驗證猜測，對左右兩側車身高度傳感器的信號進行了檢查和分析。首先通過診斷儀讀取左右兩側車身高度傳感器的信號電壓，發現每次電控懸架調整結束后，左右兩側車身高度信號值完全一樣。正常情況下，只有車身高度相同，車身高度信號才會相同。但為何車身高度不同，車身高度信號卻相同呢？通過查閱相關維修資料得知，每一個車身高度信號值都與一個相應的車身高度對應，車身高度信號值必須與車身高度相匹配，否則就是車身高度傳感器有故障或信號失準。為了進一步驗證筆者的推斷，查閱維修手冊找出該車型車身高度傳感器的正常信號范圍是0.5～4.5V，然后拆卸左右2個高度傳感器鉸接桿，上下改變高度傳感器的高度大小，同時將診斷儀退回至EHC自診斷菜單，選擇“診斷應答”功能的“電壓值”測試項目。隨著高度的變化，對左右2個傳感器的信號做出對比，右后側高度傳感器信號變化范圍是0.5～4.5V，左后側高度傳感器高度信號僅在0.52～2.57V之間變化。（4）故障分析通過上述檢查結果我們不難發現2個問題，雖然左后側車身高度傳感器的信號在正常的范圍內，但小于標準變化范圍的0.5～4.5V；左后側靜態車身高度信號值與標準車身高度值不匹配。通過這2點就不難得出右后側車身高度信號有故障，高度信號與車身高度不匹配，它總是向EHC控制單元提供一個比標準車身高度較小的高度信號，從而導致左側電磁閥開啟時間比標準時間總是短些。原來電控懸架控制異常是由接收信號失準引起的，由于EHC控制單元無法檢測電磁閥進、出氣口的工作狀態，只能從車身高度傳感器的反饋信號，來判斷車身高度的目標值與實際值的偏差，所以電控懸架每次依此信號，對車身高度進行控制并達到了目標車身高度時，卻已經低于實際要達到的車身高度了，這就是導致左后側車身高度總是過低的原因。在正常情況下，EHC控制單元內部的監控軟件檢查到車身高度傳感器有故障，就會記錄故障代碼，但為何車身高度傳感器有故障而無故障代碼呢？這個問題要從故障自診斷的工作原理來解釋。電控系統工作時，各傳感器和其他信號不斷地輸入EHC電控單元，EHC電控單元內設置有信號監測軟件，用來判別輸入的信號是否異常，每一