2024年4月2日发(作者：由子萱)
栏目编辑：桂江一 ********************
维修实例
刘勤中(本刊编委会委员)
汽车维修工程师，从业23年，先后担任一汽-大众、通用、奔驰技术总监(经理)，具
有扎实的理论基础，在汽车电控诊断领域有着丰富的实战经验和独到的维修见解。先
后荣获一汽-大众“优秀技术经理”称号、一汽－大众服务杯全国总决赛亚军；荣获上
汽通用“汽车维修技术金奖”；公开发表技术文章近100篇，达30余万字。
2022款奔驰S450L空气悬架系统报警
◆文/河南 刘勤中
故障现象
一辆2022款奔驰S450L 4Matic(长轴距)，搭载25 6925
型发动机，VIN码为W1K2231561A13****，行驶里程为
829km。车主反映，该车在高速公路上以100km/h的速度行驶
时，仪表台上突然出现黄色故障报警信息“悬架故障，最高车
速80km/h”(图1)，将车停到路边，熄火后重新启动发动机，
仪表台上的故障提示信息自动消失。尝试通过MBUX智能人机
交互系统操纵车身升降，发现升降正常。
电动液压控制单元主要包括：液压泵、集成式控制单元、集成
式压力传感器和集成式温度传感器。电动液压控制单元为电动
液压悬架的液压减振器提供液压油，通过促动电动液压控制单
元，液压油可根据需要流动，以支撑车身和实现减振。
1-液压减振器；2-液压管路；3-电动液压控制单元。
图1 故障车仪表台上的故障提示信息
图2 带减振器支柱的空气弹簧和电动液压控制单元
故障诊断与排除
接车后首先进行功能检查，发现该车各项功能正常，仪表
台上没有任何故障提示信息，说明该车为偶发故障。查询车籍
卡，发现该车装备有代码为489的空气悬架系统(Air Matic)。
奔驰S级轿车(代码223)装配有2种类型的悬架系统，
一种是标准配置型的空气悬架系统(Air Matic)(代码489)，
供应商为德国大陆(Continental)，该系统被大陆称为
CAirS(Continental Air Supply空气供给系统)；另一种是选装
配置型的电子主动车身控制系统(E-Active Body Control)(代
码490)，简称E-ABC，也叫电动液压悬架。空气悬架系统(Air
Matic)是构成E-ABC的基础。减振支柱的上部为空气弹簧，供
应商仍为德国大陆(Continental)，下部为电动液压主动减振器
由戴姆勒集团和RAPA公司联合开发。
带减振器支柱的空气弹簧(液压气动系统)和电动液压控制单
元如图2所示，4个电动液压控制单元分别安装在4个车轮附近。
空气悬架控制单元N51/8是E-ABC电动液压悬架系统
的主控模块，促动4个车轮处的4个电动液压控制单元M67、
M67/1、M67/2、M67/3。在液压减振器中，活塞隙和环隙区
域安装有可调节节流阀和液压蓄压器。电动液压控制单元促动
时，集成式液压泵会调节所连接的液压减振器中环隙和活塞隙
区域的液压油。压力差可在液压减振器中设置，该压力差在液
压减振器的活塞处产生力，确保车身获得所需减振效果。
下面简单梳理一下奔驰液压悬架的发展历史：
ABC→MBC→E-ABC。
1998年，在德国老牌工控企业RAPA的协助下，奔驰
推出了第一套电控主动式车身稳定控制系统Active Body
Control(ABC)。此后，奔驰携手RAPA开始了对ABC系统的持
续迭代升级。2013年，这套系统获得了革命性的突破，Magic
Body Control(MBC)“魔毯”系统问世。“魔毯”在汽车悬架
上第一次实现了利用摄像头监控车前15m的道路状态，并通过
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实时调整悬架状态，来提前预防道路颠簸对车身状态的影响。但
MBC基于高度复杂的液压系统，受限于当时的技术，它的液压驱
动系统难以长时间频繁工作，因此在很大程度上影响了这套系统的
实用性。并且，由于MBC依赖于内燃机驱动油泵，随着48V车载电
气系统的广泛使用，用大功率电机替换内燃机驱动液压油泵，同时
也可以使用更强大的处理器对路况做更精密的实时运算。
经过RAPA公司和戴姆勒六年的联合研发，在2018年梅赛
德斯-奔驰GLE(代码167)上首次装配了E-ABC电动液压悬架系
统。这套系统能够同时调整减振阻尼和空气弹簧压力，以抵消路
面冲击的振动和过弯侧倾，最大程度保持车身的稳定。而且，
在抵消颠簸路面对车轮造成的冲击力时，可在0.5～5s的时间内
实时调整电控液压减振的缓冲频率，以降低悬架运动对车内的
影响，保证乘坐的舒适性。除此之外，E-ABC系统还具备主动
式弯道侧倾和侧面防碰撞功能，在0.2s内将碰撞侧的车身抬高
8cm，将撞击能量转移到边梁。
目前，可以选装系统的奔驰车型包括：GLE、GLS和S级。
电子主动车身控制E-ABC系统能够提供更佳的驾驶舒适
性、灵敏性及全新功能。该悬架为全主动式悬架，与空气悬架
系统(Air Matic)配套使用。该系统可单独调节各车轮上的弹簧
力和减振力。因此，电子主动车身控制E-ABC对侧倾、俯仰、
横摆、跳动和车身高度的控制更加迅速和精确，与道路记录功
能(路面扫描)和弯道倾斜功能(弯道)相配合，电子主动车身控制
E-ABC可提供更好的舒适性。
电动液压悬架的优点有：
1.车身高度不随载荷影响而始终保持不变，确保车轮和翼子
板之间始终保持最佳距离。
2.必要时，驾驶员可通过中央显示屏升高车身，增加离地
间隙。
3.高速行驶时，系统将自动降低车身，以降低空气阻力和
油耗。
4.为负载车辆持续提供完整的弹簧行程。
5.沿弯道行驶时，主动侧倾和俯仰支持功能生效。
6.在即将发生侧面碰撞前，系统自动升高车身。
奔驰S级车型E-ABC电动液压悬架结构如图3、图4所示。
奔驰S级车型(代码223)采用了前双叉臂后多连杆的悬架结
构，与上一代S级轿车(代码222)一样，空气悬架系统(Air Matic)
(代码489)作为悬架和减振系统的标准装备，同时空气悬架系统
(Air Matic)也是构成E-ABC电动液压悬架系统的基础。
下面详细介绍故障车型上的空气悬架系统(Air Matic)，该
系统也被称为双控空气悬架系统(Air Matic)或者半主动式空气弹
簧。这套系统由空气弹簧和自适应减振组成，通过调整空气弹簧
实现对车身姿态的控制。
空气悬架是一种带自适应减振系统(ADS)的单室或多室空气
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1-前轴减振器支柱(液压气动系统)；2-液压管路；3-电动液压控制单元；
4-空气悬架控制单元压缩机和阀门总成。
图3 奔驰S级车型前轴E-ABC电动液压悬架结构
1-空气弹簧；2-减振器；3-液压管路；4-电动液压控制单元。
图4 奔驰S级车型后轴E-ABC电动液压悬架结构
悬架系统。空气悬架调节各车轮处的减振状况和悬架，以适应外
部条件。水平高度控制系统可确保即使在车辆负载的情况下离地
间隙仍保持恒定。
空气悬架系统主要由以下部件组成：
1.在前轴处，带整体式自适应减振系统(ADS)的悬架减振柱。
2.在后轴处，带自适应减振系统(ADS)减振器的空气弹簧。
3.带压力传感器、阀单元和空气弹簧控制单元的压缩机单元。
4.用于调整车辆水平高度和减振的水平高度传感器。
5.压力存储中央储气罐(只有采用封闭式空气系统的车型才
装配)。
空气悬架系统具备以下新功能：
1.通过开放式的空气供给更快地降低和升高底盘，并在控制
单元中控制新型空气悬架系统。
2.以更快的速度自动降低车身，从而降低能耗。
3.通过自动降低功能与运动型(Sport)驾驶模式相结合，使车
辆动态性能更佳。
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4.可在车速最高为60km/h的情况下，提升车身高度(离地间
隙与负载无关)。
上一代S级车型(代码222)的空气悬架系统供应商是德国
AMK公司(2016年中国中鼎股份收购了德国AMK公司100%
股权)。AMK空气悬架的空气供给系统包括：空气压缩机、电
磁阀块、控制单元、电机驱动装置/继电器、管线、支架、温
度传感器、连接器等部件。而全新一代S级车型(代码223)的
空气悬架系统供应商为德国大陆公司，该系统被大陆公司称为
CAirS(Continental Air Supply)空气供给系统，该系统高集成度体
现在把这些部件整合进一个紧凑的模块化单元。这意味着需要布置
的部件数量、系统体积重量都大大减少，降低了整车布置、走线的
难度。CAirS的整体质量为3.6kg，比传统分散式部件的质量之和
减少了1～1.5kg，同时外形尺寸缩小了10%～25%，比数码单反
相机大不了多少。图5为CAirS空气悬架与部件分散的传统空气悬
架的对比图，图6为CAirS空气悬架和减振系统控制单元N51/8的
部件及接口示意图，图7为CAirS空气悬架系统气路原理图。
图6 CAirS空气悬架控制单元N51/8部件及接口示意图
图7 CAirS空气悬架系统气路
图5 CAirS空气悬架与传统空气悬架
时，减振支柱内部的气体不是直接排出车外，而是被压缩机重
新压入中央储气储。这就是封闭式空气系统。传统空气悬架采用
开环式设计，升高车身时需要从大气中吸取空气来建立压力，除
了响应速度偏慢外，最大的问题在于充放气循环过程中需要消耗
大量能量，同时还容易产生过热现象。而CAirS采用封闭式空气
系统，无论是响应速度、稳定性，还是能耗方面都具有明显的优
势。在中央储气罐的支持下，CAirS的功耗可以下降70%左右。
由于SUV车型对车身高度调节的需求更高，因此奔驰
GLE(代码167)采用装配有中央储气罐的封闭式空气系统，而奔
驰S级车型(代码223)车身较低，对高度调节需求不多，且空间有
限，所以采用开放式空气系统，没有装配中央储气罐。这是这两
种车型CAirS系统的最大差异。需要注意的是，上一代S级(代码
222)中的4驱车型装配了中央储气罐以提高车身调节速度，中央
储气罐位于左前车轮后面的翼子板内。
无论是高集成度带来的整车机械布置与电气布置的优势，还
悬架减振柱的气压弹簧中存储的压缩空气用于
承受车辆重量，在车辆正常行驶过程中，空气压力为
7～11bar(1bar=100kPa)。满载时，空气悬架系统可提供低频
率的软基悬架，即弹簧的整个行程可用。
电驱动压缩机单元为空气悬架提供压力，空气干燥罐对压缩
空气进行除湿。压力传感器、带电子促动阀以及动力输出限制阀
的阀单元集成在压缩机中。阀体的单元切换时，压力传感器监测
悬架减振柱的压力。
空气悬架控制单元负责调节空气悬架，处理的控制变量包
括：车身高度、车速、环境温度。车身高度通过4个水平高度传
感器(前轴和后轴各两个)进行监测。空气悬架控制单元具有自动
锁止功能，在更换车轮需要用千斤顶举升车辆或在升降台上操作
车辆时，车身高度的所有调节都会被抑制。
CAirS空气悬架系统装配了中央储气储(蓄压器)。车身降低
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是轻量化、闭环式设计带来的能耗降低，都是电动汽车非常看重的
因素。此时，再发挥空气悬架可以根据行驶工况调节减振阻尼的特
性，实现对车辆姿态的控制，提升整车舒适性、操控性、装载便利
性、能耗经济性，就更加凸显CAirS空气悬架系统的优势。
从响应的灵敏度而言，负责监测高度的传感器反应时间以
ms为单位，而经过一系列信号传递和复杂运算，最终反映到车身
高度调节的速度上，CAirS系统的调整速度可达5～7mm/s，比
一般的空气悬架调整速度提高了40%。表1列出了奔驰车系不同
空气悬架系统的特点及技术参数。
连接诊断仪进行快速测试发现，故障车电子控制空气悬架系
统(AFW)控制单元N51/8中存有故障码C157500-调节时的纠正
时间过长，频率计数器为4次。查看N51/8实际值，控制单元供
电电压为12.8V，正常；车身高度均在-4～-10mm之间，都在
标准范围(-60～65mm)之内，正常；4个水平高度传感器的实
际值均在-2.75°～3.84°之间，都在标准范围(-45°～45°)
之内，正常；水平高度校准状态为“已完成”，正常；4个悬架
支柱内的压力实际值均在5.90～7.90bar之间，都在标准范围
(4.00～12.00bar)之内，正常。
综合故障码、实际值和系统的工作原理分析，导致该车故障
的可能原因有：空气悬架压缩空气管路密封不良；空气悬架压缩
空气管路堵塞或弯折；CAirS控制单元N51/8供电、搭铁故障(如
存在过渡电阻、接触不良)；CAirS控制单元N51/8软件问题；
CAirS控制单元N51/8内部故障。
首先拆下左前轮的翼子板内衬，向CAirS控制单元N51/8的
气动压力管路连接处喷上泄漏检测喷雾，之后尝试通过MBUX
智能人机交互系统调节车身高度，车身可以正常升降，喷射后等
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待10～15min，没有检测到轻微的泄漏(起泡)。用相同的方法扩
大检查范围，向前悬架减振支柱处的气动压力管路连接处、后悬
架减振支柱上的气动压力管路连接处，以及防尘罩顶部和底部
区域，喷上泄漏检测喷雾，也未发现泄漏现象。检查N51/8在负
载条件下的供电及搭铁，均未见异常。尝试对N51/8软件进行升
级，结果有新软件，升级成功后，在长距离试车无异常后交车。
但是，第二天同样的故障再现，该车再次进店检修。根据之
前的检测分析，很可能还是某处空气悬架压缩空气管路存在弯折
或堵塞，于是将CAirS控制单元N51/8至4个减振支柱的空气悬
架压缩空气管路的两端都断开，逐一进行加压测试和对比，结果
发现N51/8通向右后减振支柱的管路气流阻力相对较大。由于空
气悬架压缩空气管路包裹在线束中，只能顺着线束和空气悬架压
缩空气管路查找，结果发现右后座椅与门槛之间，在地毯下面的
车身线束中的空气悬架压缩空气管路存在一个“Z”字形的弯折
(图8)，这就是导致气流不通畅、阻力较大的根本原因。
图8 故障车上受伤的空气悬架压缩空气管路
表1 奔驰车系不同悬架系统特点及技术参数
系统
名称
中文
名称
车型
供应商
配置
代码
Air Matic
空气悬架系统
166/222
AMK
489
167
Continental
489
Air Matic (CAirS)
空气悬架系统
223
E-Active Body Control
电动液压悬架(电子主动车身控制)
167223
Continental +Daimler +RAPA
490
硬件
特点
上部为空气弹簧，下
部为自适应阻尼可调上部为空气弹簧，下部为主动减振器；空气悬架控制单
上部为空气弹簧，下部为自适应阻尼可调减振器；空气悬
减振器；3个独立部元、气泵、分配阀集成、4个电动液压控制单元(包括液压
架控制单元、气泵、分配阀集成
件：空气悬架控制单泵、控制单元、压力传感器、温度传感器)
元、气泵、分配阀
前减振压力：7.0～13bar
前减振压力：7.0～13bar
减振压力：6bar后减振压力：7.3～12.5bar
后减振压力：7.3～12.5bar
储气罐压力：13bar中央储气罐压力：18bar
无储气罐
中央储气罐容量：10L
开放式空气系
统，车身降低后
气体排出系统
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技术
参数
前减振压力：70～13bar
前减振压力：7.0～13bar
后减振压力：73～112.5bar
后减振压力：7.3～12.5bar
中央储气罐压力：18bar
无储气罐
中央储气罐容量：10L
封闭式空气系统，车身
降低后气体回到储气罐
开放式空气系统，车身
降低后气体排出系统
技术
特点
封闭式空气系统，车身
降低后气体回到储气罐
开放式空气系统，车身
降低后气体排出系统
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维修实例
牛英伟(本刊编委会委员)
1998年至今，一直从事汽车故障诊断、维修及技术培训工作；第一位通过上
汽通用汽车四项金级维修技术等级认证的最高级别的全能维修技师；北京市
人力资源与社会劳动保障局汽车专业工程师职称；交通运输部机动车检测维
修专业机动车机电维修技术工程师；国家中职大赛裁判。
2020款上汽通用雪佛兰畅巡无法上电
◆文/北京 牛英伟
故障现象
一辆2020款上汽通用雪佛兰畅巡纯电
动汽车，VIN码为LSGKL8R23LW******，
行驶里程为12 660km。车主反映，该车
在行驶过程中突然失去动力，而且无法再
次上电。
故障诊断与排除
该车是被拖车送到店内进行检修的。
接车后试车，发现该车无法上电，检查
低压蓄电池电压，只有6.6V。跨接启动
时，故障车可以上电。连接诊断仪进行全
车扫描，发现故障车内存有大量U类故障
码(DTC)和与低压蓄电池电压低相关的故
障码。据此分析，低压蓄电池存在故障，
更换新的低压蓄电池后，故障车能正常上
电。将故障车置于Ready状态原地停放大
约1h左右，故障车又掉电，且无法重新上
电。再次进行全车扫描，多个系统存有多
由于拆装N51/8通向右后减振支柱的空气管路的工程量很
大，所以采用空气悬架压缩空气管路修理包中的对接铜接头(图9)
(零件号为A)对管路进行维修。修复管路后反复试
车，故障未再现，该车故障被彻底排除。
2.进行修理作业前，必须清洁压力管路连接部位，清洁时不
得使用清洁剂或清洁溶剂。
3.打开的压力管路和连接部位务必及时进行密封。
4.安装或断开压力管路时，只能使用油管螺母扳手或专用
工具。
5.不得对拆下的或松开的悬架减振柱、空气悬架气囊充注压
缩空气，否则可能导致无法修复的损坏。
6.不得扭转悬架减振柱和空气悬架气囊，否则可能会导致悬
架减振柱、空气悬架气囊出现褶皱而损坏。
7.对悬架减振柱和空气悬架气囊充气时，应遵照正确的充气
图9 空气悬架压缩空气管路修理包
步骤。
8.不得通过安装悬架减振柱、空气悬架气囊以及加注系统期
间的弹簧运动，对悬架减振柱和空气悬架气囊进行加载。
9.对于车身高度可调的车辆，在驶入清洗设施、维修地沟、
举升机设备、不平整的路面之前，必须升高车身。
10.长时间怠速时，必须将前轮移至正前位置，否则，出现
压力损失时可能会损坏车身或前翼子板。
11.当空气悬架系统压力泄露导致车身高度明显降低时，为
免损坏车辆，移动车辆之前，必须在悬架上安装紧急缓冲垫。
12.当温度低于-15℃时，减振器中的密封件处于不理想状
态，此时升高车身可能会导致轻微的油液泄漏，因此，气温低于
0℃时，升高车身前，应先加热10min左右。
13.对于行驶里程超过1500 000km的车辆，应成对更换减
振部件，因为新旧减振部件的特性可能会因老化而有所不同。
维修小结
本案例中，对诊断过程进行复盘时发现，只有在多次反复升
降车身后，故障现象才会出现。经过仔细观察和对比发现，在车
身升降过程中，右后车身的升降速度比其它3个位置略微缓慢。
与其他同款车对比发现，故障车在升起车身时，N51/8集成的空
气压缩机的噪音稍微大一些，特别是在达到最高点前10s左右的
时间段内。
对管路进行加压测试时，一定要注意测试压力不能太大，否
则与正常管路的差别就会不明显，因为软管有一定的弹性，压力过
大会出现膨胀。建议使用3bar左右的压力，这样检测会更准确。
此外，检修空气悬架过程中还应注意以下事项：
1.不可通过断开压力管路的方法来释放部件或整个系统中的
压力，只能使用诊断系统释放压力。
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2024年4月2日发(作者：由子萱)
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刘勤中(本刊编委会委员)
汽车维修工程师，从业23年，先后担任一汽-大众、通用、奔驰技术总监(经理)，具
有扎实的理论基础，在汽车电控诊断领域有着丰富的实战经验和独到的维修见解。先
后荣获一汽-大众“优秀技术经理”称号、一汽－大众服务杯全国总决赛亚军；荣获上
汽通用“汽车维修技术金奖”；公开发表技术文章近100篇，达30余万字。
2022款奔驰S450L空气悬架系统报警
◆文/河南 刘勤中
故障现象
一辆2022款奔驰S450L 4Matic(长轴距)，搭载25 6925
型发动机，VIN码为W1K2231561A13****，行驶里程为
829km。车主反映，该车在高速公路上以100km/h的速度行驶
时，仪表台上突然出现黄色故障报警信息“悬架故障，最高车
速80km/h”(图1)，将车停到路边，熄火后重新启动发动机，
仪表台上的故障提示信息自动消失。尝试通过MBUX智能人机
交互系统操纵车身升降，发现升降正常。
电动液压控制单元主要包括：液压泵、集成式控制单元、集成
式压力传感器和集成式温度传感器。电动液压控制单元为电动
液压悬架的液压减振器提供液压油，通过促动电动液压控制单
元，液压油可根据需要流动，以支撑车身和实现减振。
1-液压减振器；2-液压管路；3-电动液压控制单元。
图1 故障车仪表台上的故障提示信息
图2 带减振器支柱的空气弹簧和电动液压控制单元
故障诊断与排除
接车后首先进行功能检查，发现该车各项功能正常，仪表
台上没有任何故障提示信息，说明该车为偶发故障。查询车籍
卡，发现该车装备有代码为489的空气悬架系统(Air Matic)。
奔驰S级轿车(代码223)装配有2种类型的悬架系统，
一种是标准配置型的空气悬架系统(Air Matic)(代码489)，
供应商为德国大陆(Continental)，该系统被大陆称为
CAirS(Continental Air Supply空气供给系统)；另一种是选装
配置型的电子主动车身控制系统(E-Active Body Control)(代
码490)，简称E-ABC，也叫电动液压悬架。空气悬架系统(Air
Matic)是构成E-ABC的基础。减振支柱的上部为空气弹簧，供
应商仍为德国大陆(Continental)，下部为电动液压主动减振器
由戴姆勒集团和RAPA公司联合开发。
带减振器支柱的空气弹簧(液压气动系统)和电动液压控制单
元如图2所示，4个电动液压控制单元分别安装在4个车轮附近。
空气悬架控制单元N51/8是E-ABC电动液压悬架系统
的主控模块，促动4个车轮处的4个电动液压控制单元M67、
M67/1、M67/2、M67/3。在液压减振器中，活塞隙和环隙区
域安装有可调节节流阀和液压蓄压器。电动液压控制单元促动
时，集成式液压泵会调节所连接的液压减振器中环隙和活塞隙
区域的液压油。压力差可在液压减振器中设置，该压力差在液
压减振器的活塞处产生力，确保车身获得所需减振效果。
下面简单梳理一下奔驰液压悬架的发展历史：
ABC→MBC→E-ABC。
1998年，在德国老牌工控企业RAPA的协助下，奔驰
推出了第一套电控主动式车身稳定控制系统Active Body
Control(ABC)。此后，奔驰携手RAPA开始了对ABC系统的持
续迭代升级。2013年，这套系统获得了革命性的突破，Magic
Body Control(MBC)“魔毯”系统问世。“魔毯”在汽车悬架
上第一次实现了利用摄像头监控车前15m的道路状态，并通过
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维修实例
实时调整悬架状态，来提前预防道路颠簸对车身状态的影响。但
MBC基于高度复杂的液压系统，受限于当时的技术，它的液压驱
动系统难以长时间频繁工作，因此在很大程度上影响了这套系统的
实用性。并且，由于MBC依赖于内燃机驱动油泵，随着48V车载电
气系统的广泛使用，用大功率电机替换内燃机驱动液压油泵，同时
也可以使用更强大的处理器对路况做更精密的实时运算。
经过RAPA公司和戴姆勒六年的联合研发，在2018年梅赛
德斯-奔驰GLE(代码167)上首次装配了E-ABC电动液压悬架系
统。这套系统能够同时调整减振阻尼和空气弹簧压力，以抵消路
面冲击的振动和过弯侧倾，最大程度保持车身的稳定。而且，
在抵消颠簸路面对车轮造成的冲击力时，可在0.5～5s的时间内
实时调整电控液压减振的缓冲频率，以降低悬架运动对车内的
影响，保证乘坐的舒适性。除此之外，E-ABC系统还具备主动
式弯道侧倾和侧面防碰撞功能，在0.2s内将碰撞侧的车身抬高
8cm，将撞击能量转移到边梁。
目前，可以选装系统的奔驰车型包括：GLE、GLS和S级。
电子主动车身控制E-ABC系统能够提供更佳的驾驶舒适
性、灵敏性及全新功能。该悬架为全主动式悬架，与空气悬架
系统(Air Matic)配套使用。该系统可单独调节各车轮上的弹簧
力和减振力。因此，电子主动车身控制E-ABC对侧倾、俯仰、
横摆、跳动和车身高度的控制更加迅速和精确，与道路记录功
能(路面扫描)和弯道倾斜功能(弯道)相配合，电子主动车身控制
E-ABC可提供更好的舒适性。
电动液压悬架的优点有：
1.车身高度不随载荷影响而始终保持不变，确保车轮和翼子
板之间始终保持最佳距离。
2.必要时，驾驶员可通过中央显示屏升高车身，增加离地
间隙。
3.高速行驶时，系统将自动降低车身，以降低空气阻力和
油耗。
4.为负载车辆持续提供完整的弹簧行程。
5.沿弯道行驶时，主动侧倾和俯仰支持功能生效。
6.在即将发生侧面碰撞前，系统自动升高车身。
奔驰S级车型E-ABC电动液压悬架结构如图3、图4所示。
奔驰S级车型(代码223)采用了前双叉臂后多连杆的悬架结
构，与上一代S级轿车(代码222)一样，空气悬架系统(Air Matic)
(代码489)作为悬架和减振系统的标准装备，同时空气悬架系统
(Air Matic)也是构成E-ABC电动液压悬架系统的基础。
下面详细介绍故障车型上的空气悬架系统(Air Matic)，该
系统也被称为双控空气悬架系统(Air Matic)或者半主动式空气弹
簧。这套系统由空气弹簧和自适应减振组成，通过调整空气弹簧
实现对车身姿态的控制。
空气悬架是一种带自适应减振系统(ADS)的单室或多室空气
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1-前轴减振器支柱(液压气动系统)；2-液压管路；3-电动液压控制单元；
4-空气悬架控制单元压缩机和阀门总成。
图3 奔驰S级车型前轴E-ABC电动液压悬架结构
1-空气弹簧；2-减振器；3-液压管路；4-电动液压控制单元。
图4 奔驰S级车型后轴E-ABC电动液压悬架结构
悬架系统。空气悬架调节各车轮处的减振状况和悬架，以适应外
部条件。水平高度控制系统可确保即使在车辆负载的情况下离地
间隙仍保持恒定。
空气悬架系统主要由以下部件组成：
1.在前轴处，带整体式自适应减振系统(ADS)的悬架减振柱。
2.在后轴处，带自适应减振系统(ADS)减振器的空气弹簧。
3.带压力传感器、阀单元和空气弹簧控制单元的压缩机单元。
4.用于调整车辆水平高度和减振的水平高度传感器。
5.压力存储中央储气罐(只有采用封闭式空气系统的车型才
装配)。
空气悬架系统具备以下新功能：
1.通过开放式的空气供给更快地降低和升高底盘，并在控制
单元中控制新型空气悬架系统。
2.以更快的速度自动降低车身，从而降低能耗。
3.通过自动降低功能与运动型(Sport)驾驶模式相结合，使车
辆动态性能更佳。
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4.可在车速最高为60km/h的情况下，提升车身高度(离地间
隙与负载无关)。
上一代S级车型(代码222)的空气悬架系统供应商是德国
AMK公司(2016年中国中鼎股份收购了德国AMK公司100%
股权)。AMK空气悬架的空气供给系统包括：空气压缩机、电
磁阀块、控制单元、电机驱动装置/继电器、管线、支架、温
度传感器、连接器等部件。而全新一代S级车型(代码223)的
空气悬架系统供应商为德国大陆公司，该系统被大陆公司称为
CAirS(Continental Air Supply)空气供给系统，该系统高集成度体
现在把这些部件整合进一个紧凑的模块化单元。这意味着需要布置
的部件数量、系统体积重量都大大减少，降低了整车布置、走线的
难度。CAirS的整体质量为3.6kg，比传统分散式部件的质量之和
减少了1～1.5kg，同时外形尺寸缩小了10%～25%，比数码单反
相机大不了多少。图5为CAirS空气悬架与部件分散的传统空气悬
架的对比图，图6为CAirS空气悬架和减振系统控制单元N51/8的
部件及接口示意图，图7为CAirS空气悬架系统气路原理图。
图6 CAirS空气悬架控制单元N51/8部件及接口示意图
图7 CAirS空气悬架系统气路
图5 CAirS空气悬架与传统空气悬架
时，减振支柱内部的气体不是直接排出车外，而是被压缩机重
新压入中央储气储。这就是封闭式空气系统。传统空气悬架采用
开环式设计，升高车身时需要从大气中吸取空气来建立压力，除
了响应速度偏慢外，最大的问题在于充放气循环过程中需要消耗
大量能量，同时还容易产生过热现象。而CAirS采用封闭式空气
系统，无论是响应速度、稳定性，还是能耗方面都具有明显的优
势。在中央储气罐的支持下，CAirS的功耗可以下降70%左右。
由于SUV车型对车身高度调节的需求更高，因此奔驰
GLE(代码167)采用装配有中央储气罐的封闭式空气系统，而奔
驰S级车型(代码223)车身较低，对高度调节需求不多，且空间有
限，所以采用开放式空气系统，没有装配中央储气罐。这是这两
种车型CAirS系统的最大差异。需要注意的是，上一代S级(代码
222)中的4驱车型装配了中央储气罐以提高车身调节速度，中央
储气罐位于左前车轮后面的翼子板内。
无论是高集成度带来的整车机械布置与电气布置的优势，还
悬架减振柱的气压弹簧中存储的压缩空气用于
承受车辆重量，在车辆正常行驶过程中，空气压力为
7～11bar(1bar=100kPa)。满载时，空气悬架系统可提供低频
率的软基悬架，即弹簧的整个行程可用。
电驱动压缩机单元为空气悬架提供压力，空气干燥罐对压缩
空气进行除湿。压力传感器、带电子促动阀以及动力输出限制阀
的阀单元集成在压缩机中。阀体的单元切换时，压力传感器监测
悬架减振柱的压力。
空气悬架控制单元负责调节空气悬架，处理的控制变量包
括：车身高度、车速、环境温度。车身高度通过4个水平高度传
感器(前轴和后轴各两个)进行监测。空气悬架控制单元具有自动
锁止功能，在更换车轮需要用千斤顶举升车辆或在升降台上操作
车辆时，车身高度的所有调节都会被抑制。
CAirS空气悬架系统装配了中央储气储(蓄压器)。车身降低
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2023/05·
汽车维修与保养
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维修实例
是轻量化、闭环式设计带来的能耗降低，都是电动汽车非常看重的
因素。此时，再发挥空气悬架可以根据行驶工况调节减振阻尼的特
性，实现对车辆姿态的控制，提升整车舒适性、操控性、装载便利
性、能耗经济性，就更加凸显CAirS空气悬架系统的优势。
从响应的灵敏度而言，负责监测高度的传感器反应时间以
ms为单位，而经过一系列信号传递和复杂运算，最终反映到车身
高度调节的速度上，CAirS系统的调整速度可达5～7mm/s，比
一般的空气悬架调整速度提高了40%。表1列出了奔驰车系不同
空气悬架系统的特点及技术参数。
连接诊断仪进行快速测试发现，故障车电子控制空气悬架系
统(AFW)控制单元N51/8中存有故障码C157500-调节时的纠正
时间过长，频率计数器为4次。查看N51/8实际值，控制单元供
电电压为12.8V，正常；车身高度均在-4～-10mm之间，都在
标准范围(-60～65mm)之内，正常；4个水平高度传感器的实
际值均在-2.75°～3.84°之间，都在标准范围(-45°～45°)
之内，正常；水平高度校准状态为“已完成”，正常；4个悬架
支柱内的压力实际值均在5.90～7.90bar之间，都在标准范围
(4.00～12.00bar)之内，正常。
综合故障码、实际值和系统的工作原理分析，导致该车故障
的可能原因有：空气悬架压缩空气管路密封不良；空气悬架压缩
空气管路堵塞或弯折；CAirS控制单元N51/8供电、搭铁故障(如
存在过渡电阻、接触不良)；CAirS控制单元N51/8软件问题；
CAirS控制单元N51/8内部故障。
首先拆下左前轮的翼子板内衬，向CAirS控制单元N51/8的
气动压力管路连接处喷上泄漏检测喷雾，之后尝试通过MBUX
智能人机交互系统调节车身高度，车身可以正常升降，喷射后等
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待10～15min，没有检测到轻微的泄漏(起泡)。用相同的方法扩
大检查范围，向前悬架减振支柱处的气动压力管路连接处、后悬
架减振支柱上的气动压力管路连接处，以及防尘罩顶部和底部
区域，喷上泄漏检测喷雾，也未发现泄漏现象。检查N51/8在负
载条件下的供电及搭铁，均未见异常。尝试对N51/8软件进行升
级，结果有新软件，升级成功后，在长距离试车无异常后交车。
但是，第二天同样的故障再现，该车再次进店检修。根据之
前的检测分析，很可能还是某处空气悬架压缩空气管路存在弯折
或堵塞，于是将CAirS控制单元N51/8至4个减振支柱的空气悬
架压缩空气管路的两端都断开，逐一进行加压测试和对比，结果
发现N51/8通向右后减振支柱的管路气流阻力相对较大。由于空
气悬架压缩空气管路包裹在线束中，只能顺着线束和空气悬架压
缩空气管路查找，结果发现右后座椅与门槛之间，在地毯下面的
车身线束中的空气悬架压缩空气管路存在一个“Z”字形的弯折
(图8)，这就是导致气流不通畅、阻力较大的根本原因。
图8 故障车上受伤的空气悬架压缩空气管路
表1 奔驰车系不同悬架系统特点及技术参数
系统
名称
中文
名称
车型
供应商
配置
代码
Air Matic
空气悬架系统
166/222
AMK
489
167
Continental
489
Air Matic (CAirS)
空气悬架系统
223
E-Active Body Control
电动液压悬架(电子主动车身控制)
167223
Continental +Daimler +RAPA
490
硬件
特点
上部为空气弹簧，下
部为自适应阻尼可调上部为空气弹簧，下部为主动减振器；空气悬架控制单
上部为空气弹簧，下部为自适应阻尼可调减振器；空气悬
减振器；3个独立部元、气泵、分配阀集成、4个电动液压控制单元(包括液压
架控制单元、气泵、分配阀集成
件：空气悬架控制单泵、控制单元、压力传感器、温度传感器)
元、气泵、分配阀
前减振压力：7.0～13bar
前减振压力：7.0～13bar
减振压力：6bar后减振压力：7.3～12.5bar
后减振压力：7.3～12.5bar
储气罐压力：13bar中央储气罐压力：18bar
无储气罐
中央储气罐容量：10L
开放式空气系
统，车身降低后
气体排出系统
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技术
参数
前减振压力：70～13bar
前减振压力：7.0～13bar
后减振压力：73～112.5bar
后减振压力：7.3～12.5bar
中央储气罐压力：18bar
无储气罐
中央储气罐容量：10L
封闭式空气系统，车身
降低后气体回到储气罐
开放式空气系统，车身
降低后气体排出系统
技术
特点
封闭式空气系统，车身
降低后气体回到储气罐
开放式空气系统，车身
降低后气体排出系统
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维修实例
牛英伟(本刊编委会委员)
1998年至今，一直从事汽车故障诊断、维修及技术培训工作；第一位通过上
汽通用汽车四项金级维修技术等级认证的最高级别的全能维修技师；北京市
人力资源与社会劳动保障局汽车专业工程师职称；交通运输部机动车检测维
修专业机动车机电维修技术工程师；国家中职大赛裁判。
2020款上汽通用雪佛兰畅巡无法上电
◆文/北京 牛英伟
故障现象
一辆2020款上汽通用雪佛兰畅巡纯电
动汽车，VIN码为LSGKL8R23LW******，
行驶里程为12 660km。车主反映，该车
在行驶过程中突然失去动力，而且无法再
次上电。
故障诊断与排除
该车是被拖车送到店内进行检修的。
接车后试车，发现该车无法上电，检查
低压蓄电池电压，只有6.6V。跨接启动
时，故障车可以上电。连接诊断仪进行全
车扫描，发现故障车内存有大量U类故障
码(DTC)和与低压蓄电池电压低相关的故
障码。据此分析，低压蓄电池存在故障，
更换新的低压蓄电池后，故障车能正常上
电。将故障车置于Ready状态原地停放大
约1h左右，故障车又掉电，且无法重新上
电。再次进行全车扫描，多个系统存有多
由于拆装N51/8通向右后减振支柱的空气管路的工程量很
大，所以采用空气悬架压缩空气管路修理包中的对接铜接头(图9)
(零件号为A)对管路进行维修。修复管路后反复试
车，故障未再现，该车故障被彻底排除。
2.进行修理作业前，必须清洁压力管路连接部位，清洁时不
得使用清洁剂或清洁溶剂。
3.打开的压力管路和连接部位务必及时进行密封。
4.安装或断开压力管路时，只能使用油管螺母扳手或专用
工具。
5.不得对拆下的或松开的悬架减振柱、空气悬架气囊充注压
缩空气，否则可能导致无法修复的损坏。
6.不得扭转悬架减振柱和空气悬架气囊，否则可能会导致悬
架减振柱、空气悬架气囊出现褶皱而损坏。
7.对悬架减振柱和空气悬架气囊充气时，应遵照正确的充气
图9 空气悬架压缩空气管路修理包
步骤。
8.不得通过安装悬架减振柱、空气悬架气囊以及加注系统期
间的弹簧运动，对悬架减振柱和空气悬架气囊进行加载。
9.对于车身高度可调的车辆，在驶入清洗设施、维修地沟、
举升机设备、不平整的路面之前，必须升高车身。
10.长时间怠速时，必须将前轮移至正前位置，否则，出现
压力损失时可能会损坏车身或前翼子板。
11.当空气悬架系统压力泄露导致车身高度明显降低时，为
免损坏车辆，移动车辆之前，必须在悬架上安装紧急缓冲垫。
12.当温度低于-15℃时，减振器中的密封件处于不理想状
态，此时升高车身可能会导致轻微的油液泄漏，因此，气温低于
0℃时，升高车身前，应先加热10min左右。
13.对于行驶里程超过1500 000km的车辆，应成对更换减
振部件，因为新旧减振部件的特性可能会因老化而有所不同。
维修小结
本案例中，对诊断过程进行复盘时发现，只有在多次反复升
降车身后，故障现象才会出现。经过仔细观察和对比发现，在车
身升降过程中，右后车身的升降速度比其它3个位置略微缓慢。
与其他同款车对比发现，故障车在升起车身时，N51/8集成的空
气压缩机的噪音稍微大一些，特别是在达到最高点前10s左右的
时间段内。
对管路进行加压测试时，一定要注意测试压力不能太大，否
则与正常管路的差别就会不明显，因为软管有一定的弹性，压力过
大会出现膨胀。建议使用3bar左右的压力，这样检测会更准确。
此外，检修空气悬架过程中还应注意以下事项：
1.不可通过断开压力管路的方法来释放部件或整个系统中的
压力，只能使用诊断系统释放压力。
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