ECAS电子控制空气悬架系统详解

ECAS简介

传统的空气悬架控制模式是采用机械高度阀，即通过高度阀阀门的开启调节对气囊的充放气，从而保持车辆恒定的行驶高度。随着系统应用的推广和车辆控制技术的发展，电子控制逐渐取代传统的机械控制电子控制系统不仅提高了操作的舒适性和反应的灵敏度，而且可以附加很多辅助功能。威伯科汽车控制系统有限公司早在1986年就开始了电子控制空气悬架系统ECAS（electronic-controlled air suspension）的开发和应用，它是世界上最为先进并且应用最为广泛的电控空气悬架控制系统。

ECAS系统主要由电子控制单元（ECU）、电磁阀、高度传感器、气囊等部件组成。它的基本工作原理是高度传感器负责检测车辆高度（车架和车桥间的距离）的变化，并把这一信息传递给ECU，除高度信息外，ECU还接受其它的输入信息，如车速信息、制动信息、车门信息和供气压力信息等，然后ECU综合所有的输入信息，判断当前车辆状态按照其内部的控制逻辑，激发电磁阀工作，电磁阀实现对各个气囊的充放气调节。

1．电控单元

电控单元（ECU）通常安装在驾驶室或者电气仓内，可实现不同高度值的管理和储存，控制包括正常高度在内的多个车辆高度，ECU负责与诊断工具进行数据交换，同时监测系统所有部件的操作，检测并储存系统故障。

2．电磁阀

电磁阀通常安装在车架或车架横梁上。ECAS电磁阀是高度集成化和模块化的设计。取决于不同的配置，在通用的外部壳体内可以布置不同数量的电磁阀部件。ECAS组合电磁阀可大大节省了零部件数量和安装空间以及装配费用。为了降低排气噪声，电磁阀排气口带有消音器。

3．高度传感器

高度传感器的外形看起来与机械高度阀相似，它们的安装方式和安装位置完全相同，通常布置在车架上。传感器内部包含线圈和枢轴，当车桥与车身之间的距离发生变化时，高度横摆杆转动并带动相应的电枢在线圈中上下直线运动，造成线圈的感应系数变化，ECU检测此感应系数的变化并将其转换成高度数字信号。

ECAS系统的功能和优势

车辆升降功能——车辆行驶时，ECAS维持正常底盘高度，在特殊路况和行驶条件下，可通过控制开关提升或者降低车辆的底盘高度，方便车辆轮渡或者通过隧道。ECAS还允许ECU设置车辆速度，通过车速控制整车高度，比如当车速达到20km/h时，车辆可自动回复正常行程高度。

威伯科ECAS系统在牵引车上的应用

侧倾功能——此功能是用于城市公交车的专用功能。当车辆到站时，车门侧气囊放气，如只有前车门则将该侧前左右二个气囊同时放气，如有前、后两个车门，则该侧后气囊放气车门侧的踏步高度可自动降低，便于婴儿车、轮椅车的上下，方便老、幼年乘客和残障人士乘车。

ECAS可以实现对侧倾高度的设定和控制，有单侧侧倾或单轴侧倾多种方式供选择同时系统监视安装在车门下的接触开关来保证降低过程的安全性，如果接触开关在降低过程中有反应，客车将自动回复到正常行车高度。

车辆限高功能：ECAS可以设置车辆的最低和最高底盘高度。一旦达到设定的最低和最高位置，ECU将自动结束高度调节。

高度集成化的系统；系统零部件少，安装简单降低装配成本。

应用在施密茨挂车上的威伯科ECAS系统

快速调节过程：由于采用大截面进（出）气口的电磁阀（名义直径为Φ7mm）而使所有升降过程变得非常迅速。

减少空气消耗：避免车辆正常行驶振动过程中的空气消耗。以低地板城市客车为例与机械高度阀控制的空气悬架系统相比，ECAS可节省大约25%的空气消耗。

压力监视功能：ECU检测供气压力，处于安全的考虑如果气压低于一定值，下降和侧倾功能将受限。

安全控制：ECU根据当前车门开关信息，判断是否能提升/下降车辆。

维修检测：专用诊断软件和检测设备，可做到下线时快速检测及调整；方便的闪码功能，便于售后维修检测。

威伯科ECAS系统详解（中文讲解）

ECAS系统自1986年问世以来，在市场上得以迅速推广和应用。威伯科公司作为全球最大的商用车控制系统开发和生产商，在电控空气悬架领域占据了全球95%的市场份额。

在我国，ECAS已走进了高档公交车和旅游车市场，它的功能性和便利性越来越多的被市场所接受。在北京公交和杭州公交市场上，已经开始规模使用带ECAS的城市公交车相信随着我国城市公交车的性能提升和产品换代，可以实现车身“侧倾”功能的ECAS系统，将越来越多的出现在城市公交市场，给公共交通事业增添人文色彩。