[发明专利]汽车、ECU及用于控制衬套刚度的控制系统

说明书

一种汽车、ECU及用于控制衬套刚度的控制系统，其中衬套包括：同轴设置且固装的芯管、橡胶环和套管，橡胶环套设在芯管和套管之间；在橡胶环内设有：气腔和位于橡胶环轴向任意一侧端面中的开口，开口连通气腔；衬套还包括：气阀，具有进气口、充气口和排气口，充气口连通开口，气阀具有以下三种工作状态：关闭状态；充气状态；排气状态。本技术方案的橡胶环为可充气/排气式橡胶环，对橡胶环进行充气或排气能够改变橡胶环和衬套的刚度，这为主动控制衬套的刚度和优化底盘性能提供了技术基础。在汽车处于不同工况时，根据不同工况适时改变衬套的刚度，可以满足驾驶员对汽车行驶性能的多样需求。

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种汽车、ECU及用于控制衬套刚度的控制系统。

背景技术

随着汽车工业的快速发展，客户对汽车行驶性能的要求也不断提高。在汽车设计制造过程中，底盘系统的舒适性、操稳性对整车的行驶性能有着决定性影响。汽车在各种路面上行驶时，底盘悬架系统需有效地隔断和降低来自路面不平引起的振动激励，进而改善客户的乘坐舒适性和操稳性感受。

在底盘悬架系统的导向装置中，与车身连接的铰链点已越来越多地采用衬套连接方式。衬套以其良好的弹性特性和隔振性能，已成为底盘系统中不可或缺的重要元件。在现有技术中，衬套各个方向的刚度特性曲线是综合考虑各项行驶性能指标而设计的，衬套刚度在汽车行驶过程中不能主动地调节和改变。

这存在以下问题：衬套刚度不能随汽车行驶路况作出适应性改变，会影响到驾驶员对不同路况的行驶性能的需求，例如汽车在颠簸行驶时要求衬套沿车高方向的径向刚度较小以获得良好减振效果，相比之下在平坦路面行驶时要求衬套沿车前后方向的径向刚度大以提升汽车响应速度。

发明内容

本发明解决的问题是，现有底盘系统中衬套刚度不能随汽车行驶路况作出适应性改变，会影响到驾驶员对不同路况的行驶性能的需求。

为解决上述问题，本发明提供一种用于汽车的衬套，包括：同轴设置且固装的芯管、橡胶环和套管，所述橡胶环套设在所述芯管和套管之间；

在所述橡胶环内设有：气腔和位于所述橡胶环轴向任意一侧端面中的开口，所述开口连通所述气腔；

所述衬套还包括：气阀，具有进气口、充气口和排气口，所述充气口连通所述开口，所述气阀具有以下三种工作状态：

关闭状态，关闭所述充气口和排气口；

充气状态，连通所述进气口和充气口以对所述气腔充气；

排气状态，连通所述充气口和排气口以从所述气腔排气。

可选地，所述气腔的数量为若干，所有气腔在所述橡胶环中均匀分布，所述橡胶环对应每个气腔设有一个所述开口，所述衬套对应每个开口设有一个所述气阀，所有气腔、开口和气阀一一对应。

可选地，所有气腔在所述橡胶环中均匀分布方式为：所有气腔沿橡胶环周向方向均匀间隔分布形成了气腔组，所述周向方向为环绕所述橡胶环轴线的方向；

在所述橡胶环中形成有一个气腔组或沿轴向间隔分布的至少两个气腔组。

可选地，所述橡胶环内还设有：连通所述气腔的进气道，所述进气道在所述橡胶环沿轴向的端面中形成了所述开口。

可选地，所述橡胶环与所述芯管之间、与所述套管之间的连接方式为胶接。

可选地，所述衬套用于汽车底盘系统以连接扭转梁和车身。

可选地，所述衬套还包括：气压传感器，用于监测所述气腔内气压。

本发明还提供一种用于控制上述任一所述的衬套刚度的控制系统，用于根据所述衬套的目标刚度，控制所述气阀的所述工作状态至达到所述衬套的目标刚度，所述工作状态与目标刚度的配合方式为：