雷克萨斯LX470电控悬架系统检修

    1.悬架控制系统的自诊断
    丰田雷克萨斯LX470轿车悬架ECU具备以下诊断功能：对悬架控制系统的故障发出警示的故障警告功能，对输入到悬架ECU的信号进行检查，输出信号检查功能以代码的形式显示故障内容，并以故障代码的形式进行显示。
    （1）电控悬架自诊断系统的诊断方法
    当维修人员需要进行电控悬架系统的故障自诊断测试，读取ECU中存储的故障码时，首先要进人故障自诊断测试状态。不同汽车进人故障自诊断的方法有所不同，主要有以下几种：
    ①专用诊断开关法。在有些汽车上，设置“按钮式诊断开关”，或在悬架ECU上设置“旋钮式诊断模式选择开关”，按下或旋转这些专用开关，即可进入故障自诊断测试状态，进行故障代码的读取。
    ②空调面板法。在美系如林肯·大陆和凯迪拉克等轿车上，空调控制面板上的相关控制开关，可兼作故障诊断开关，一般是将空调控制面板上的“WARM”和“OFF”两个按键同时按下一段时间，即可使故障自诊断系统进人故障自诊断状态，读取ECU随机存储器中存储的故障码。
    ③加速踏板法。有些汽车在规定的时间内将加速踏板连续踩下5次，即可使ECU故障自诊断系统进入故障自诊断状态。
    ④点火开关法。在规定的时间内将点火开关进行“ON- OFF- ON- OFF- ON”循环，即可使ECU故障自诊断系统进人故障自诊断状态，如美国克莱斯勒公司生产的电子控制悬架系统就采用这种方法。
    ⑤解码器或专用故障诊断仪诊断法。利用解码器或专用故障诊断仪与汽车电子控制系统故障诊断接口相连接，便可以直接进人故障自诊断测试状态和读取故障码，目前为大多数轿车采用。
    ⑥跨接导线法。利用ECU故障自诊断系统读取故障码时，需要用跨接导线将发动机室检查插接器的“诊断输入端子”和“搭铁端子”进行跨接，方可进入故障自诊断状态和读取存储的故障码，如丰田汽车电子控制悬架系统即采用该方法读取故障码。以下介绍丰田雷克萨斯LX470轿车悬架ECU跨接导线诊断法。
    目前，大多数品牌车辆均采用解码器或专用故障诊断仪诊断法进行故障的诊断和读取故障码、删除故障码。
    （2）指示灯的检查
    大多数丰田高端轿车悬架ECU具有自诊断功能，电控悬架系统有故障，指示灯会点亮以提醒驾驶员。如丰田雷克萨斯LX470轿车，点火开关开启，乘坐舒适控制指示灯SPORT和高度指示灯（HIGHT）点亮2s后熄灭。如果开关设定到SPORT或HIGH状态，SPORT或高度指示灯点亮，如图35所示。当高度指示灯以1s的间隔闪烁时，表示ECU内存储有故障码。

    （3）故障代码的检查
    人工故障代码的检查方法如下（仅作为故障诊断方法予以介绍和保留）：
    ①点灭开关置于“ON”的位置。
    ②跨接线跨接诊断接头上的TC和E1两端子，如图36所示。

    ③观察仪表板上高度控制正常（NORM）指示灯或高度指示灯（HIGHT）的闪烁来读取故障代码。
    ④数该灯闪烁和间歇次数，第一次闪烁代表第一位故障代码的数字（十位数），在停歇一次后，数第二次闪烁的次数，它代表故障代码的第二位数字（个位数）。如果故障代码不止一个，将会有一个较长的间歇，然后显示下一个故障代码的第一位和第二位数字。如果ECU内存储的代码多于一个，则由小数字向大数字逐个显示。
    ⑤录故障代码。正常故障代码，如图37所示。故障代码11、31，如图38所示。



    ⑥查阅汽车厂家维修手册的资料提示，了解故障代码的含义，找到故障部位，实施排除故障的步骤。
    ⑦维修完成后，消除故障代码。消除方法有以下几种：
    方法一：将在第一接线盒中的ECU-B（BAT）熔断器拔下至少10s以上。如图39所示为熔断丝接线盒。
    方法二：在点火开关断开时，用跨线连接高度控制接头上的端子E和端子CLE两端头，同时使检查连接器端子TS和El连接，保持在这一状态10s以上，然后接通点火开关，取下跨接线，即可清除故障代码。悬架控制连接器与检查连接器方法，如图40所示。

    方法三：拔下蓄电池搭铁线10s以上，但故障删除后，其他形式的故障码也会被删除，同时，显示屏上的日期、时钟等信息也会丢失，需要重新设置。
    方法四：使用解码器或专用故障诊断仪直接删除故障码。
  一⑧汽车进行路试后，再次检查指示灯，如果指示灯不闪亮，则故障排除。如果路试指示灯还亮，则必须再检查故障代码。丰田雷克萨斯LX470轿车电控悬架系统故障码，如表4所示。

 （4） ECU输入信号的检查
    ECU输入信号的检查主要是检测来自转向传感器和停车灯开关的信号是否正常地输入到ECU，ECU输入信号的检查如表5所示，具体操作如下：

    ①将点火开关置于“ON”位置，按检查项目和操作内容操作。
    ②将表5中的每个检查项目调到“操作1”栏所示状态。
    ③短接发动机舱内的诊断连接器端子TS和E1。
    ④再将每个单独检查项目调到“操作2”栏所示状态，观察仪表板上的车辆高度指示灯“HI”，直接以代码的形式闪烁出来。

    2.悬架控制压缩空气系统检修
    （1）空气压缩机电动机的检测
    空气压缩机电动机的检测方法如图41所示，测量电枢绕组的电阻和直接通电检查工作状态。

    （2）空气压缩机电动机的试验
    将空气压缩机与气动减振器直接连接，如果从压缩机起动到完成高度调整需20～40s，气动减振器高度的变化量为10～30mm，则说明电动机工作正常。否则，修复后重新检查试验，直到符合要求。
    （3）气动减振器的检验
    检查气动减振器或支柱壳体是否存在泄漏，如出现轻微的油膜，即所谓的“渗漏”现象是正常的。如果发现滴油，则表明减振器内的密封圈不能保持压力油，需更换气动减振器总成。
    （4）气动减振器执行器工作情况的检查
    如果气动减振器执行器不能正常工作，则需要更换。拆卸时，应关闭电子控制悬架并释放系统压力，防止污染气压系统。重新装复后，应检查气压系统是否有泄漏现象。
    （5）高度控制阀和压缩空气排气阀的性能检验
    检测高度控制阀和压缩空气排气阀的性能，若不正常则更换。
    （6）压缩空气系统性能检测
    车辆高度调节功能的检查，操作高度控制开关检查汽车高度变化情况的步骤如下：
    ①检查轮胎充气是否正常。
    ②检查汽车高度。
    ③起动发动机，将高度控制开关从NORM位置切换到HIGH位置。检查完成高度调整所需的时间和汽车高度的变化量。从操作高度控制开关到ECU将压缩机起动约需2s，从压缩机起动到完成高度调整需20～40s，汽车高度的变化量为10～30mm。
    ④在汽车处于HIGH位置调整的状态下，起动发动机并将高度控制开关从HIGH位置切换到NORM位置，各种数值与前述相同。
    排气阀的检查：点火开关开启，短接后行李舱内悬架系统高度控制接插头中端子1和7（见图3-27的高度调节接口），开启压缩机，等待一段时间后，应出现排气；或者在点火开关关闭状态下，从熔断器盒JBNO. 1中拔出ECU- B熔断器10s以上。也可用短接线，短接悬架系统高度控制接插头中的端子9和8 （见图27的高度调节接口），持续10s以上；然后将点火开关开启，断开短接线。
    各管路的检查。检查各管路有无压缩空气泄漏的步骤如下：
    ① 将肥皂水涂在所有空气管路接头上。
    ②在压缩机连接器端子之间加12V电压，使压缩机运转，在空气管路中建立空气压力。
    ③检查空气管路接头处是否有气泡出现。
    ④如果有气泡出现，则表明存在漏气现象，此时，应进行必要的修理。
    （7）工作过程试验
    运转悬架系统，按规范试验其工作过程。如工作过程异常，则实施检修后重新试验，直到符合技术要求。

    3.悬架控制系统电路检修
    （1）车身高度传感器电路检查
    当车身高度传感器电路出现故障时，ECU存储器中存人故障码11、12、13或14。在车身高度传感器向ECU输入正常信号之前，汽车高度控制、减振器阻尼系数和弹簧刚度控制被禁止。车身高度传感器电路如图42所示，其电路检查流程如图43所示。



    （2）悬架控制执行器电路检查
    当悬架控制执行器电路出现故障时，悬架电子控制ECU在存储器中存入故障码21或22，这个时候减振器的阻尼系数和弹簧刚度控制被禁止。悬架控制执行器电路如图44所示，其电路检查流程如图45所示。



    （3）高度控制阀、排气阀电路检查
    1号高度控制阀用于前悬架控制，它由两只电磁阀分别控制左右气压室。2号高度控制
阀用于后悬架控制，它由两只电磁阀组成并共同控制后轮左右气压室。为防止空气管路产生不正常压力，2号高度控制阀中有一个安全阀，用于保持压力恒定。1号、2号高度控制电磁阀电路如图46所示，其电路检查流程如图47所示。



    将点火开关置于“ON”位置，当高度控制连接器的端子按表6所示方式连接时，检查车辆高度的变化（切忌将电源端子1和搭铁端子8连接以免损坏电路）。

    （4）压缩机电动机电路检查
    压缩机电动机电路出现故障时，ECU在存储器中存人故障码42，这个时候高度控制和减振器的阻尼系数、弹簧刚度控制被禁止。压缩机电动机电路如图48所示，其电路检查流程如图49所示。



    （5）到1号高度控制器的持续电流检查
    由于压缩机的安全阀溢流压力为980kPa，如果欲在陡坡上或在汽车超载时进行汽车高度控制，压缩机电动机就连续运转以使汽车高度上升，使通过1号高度控制继电器的电流持续时间在8. 5 min以上。此时可能会输出故障码51，并且可能会禁止汽车高度控制及减振阻尼系数和弹簧刚度控制。在这种情况下，如果将点火开关转到“OFF”后约60min左右再将点火开关转到“ON”时，汽车高度控制及减振阻尼和弹簧刚度控制又能重新恢复。至1号高度控制器的持续电流检查流程，如图50所示。

    （6）至排气阀的持续电流检查
    如果在拆卸车轮时或在顶起汽车时汽车高度控制起作用，可能会输出故障码52。当输出故障码52时，就禁止汽车高度控制及减振阻尼系数和弹簧刚度控制。但是，如果将点火开关置于“OFF”后再置于“ON”，控制又重新恢复。到排气阀的持续电流检查流程，如图51所示。

    （7）高度控制ON/OFF开关电路检查
    当高度控制ON/OFF开关处于“OFF”位置时，该电路断开。当高度控制ON/OFF开关处于“ON”位置时，该电路接通。当开关处于“OFF”位置时，不执行汽车高度控制，则输出故障码71。高度控制ON/OFF开关电路如图52所示，其电路检查流程如图53所示。

    （8） LRC开关电路检查
    LRC开关在拨到SPORT位置时接通，拨到NORM位置时关断。ECU检测了LRC开关的状态后，操纵悬架控制执行器，从而改变减振器的阻尼系数和空气弹簧的刚度。LRC开关电路，如图54所示。其电路检查流程，如图55所示。



    （9）制动灯开关电路检查
    当踩下制动踏板时，制动灯开关电路接通，蓄电池电压加到ECU的STP端子上，ECU利用这个信号作为防止点头控制的一个起始状态参考点。图56所示为制动灯开关电路检查流程图。

    （10）转向角传感器电路检查
    转向角传感器是用于检测转向盘的转动方向和角度变化信号并输入悬架ECU，当ECU判断转向盘的转角和车速大于设定值时，就促使减振器阻尼系数和弹簧刚度增加。图57所示为转向角传感器电路检查流程图。

    （11）节气门开度信号电路检查
    悬架ECU通过与发动机和ECU、ECT之间的通信联络检测节气门开度和开启速度。悬架ECU利用这一个信号作为防止车辆下坐控制的一个工作状态。节气门开度信号电路，如图58所示。如图59所示为节气门开度电路检查流程图。



    （12）车速传感器电路检查
    车速传感器由变速器的齿轮通过转子轴驱动，每转一圈，车速传感器向仪表发送二十个脉冲信号。该信号在仪表内经转换后，以四个脉冲信号送到悬架ECU。悬架ECU用该脉冲频率计算出汽车的车速。车速传感器安装位置及信号如图60所示，图61所示为其电路检查流程图。现代轿车车速传感器大多数安装在4个车轮上或自动变速器输出轴上，与ABS、ESP等系统共用。



    （13）车门控制开关电路检查
    当车门打开时，门控灯开关接通，车门关闭时门控灯开关断开。当所有的车门关闭时，蓄电池电压就加到ECU的DOOR端子上，而只要有一扇门打开，该端子上的电压即为0V。当ECU检测到车门打开信号时，便中止点火开关“OFF”控制。图62所示为门控灯开关电路检查流程图。

    （14）IC调节器电路检查
    当发动机停止转动时，发电机不发电，这时ECU端子REG上的电压很低。当发动机转动时，发电机发电，ECU端子REG上的电压升高。因此，ECU据此检测发电机的发电状态，只要发电机处于发电状态才能控制车身高度。图63所示为IC调节器电路图，图64所示为IC调节器电路检查流程图。
 

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