悬架是车架(或承载车身)与车桥(或车轮)之间一切传力连接装置的总称。其作用是连接和传递各种力矩,缓冲和吸收路面产生的冲击与振动,保证乘坐和驾驶的舒适性。传统的被动悬架只能保证在一种特定的道路状态和速度下达到性能最优化,而电控调节悬架系统可以使悬架的刚度、减振器的阻尼系数、车身高度随汽车载荷、行驶速度、路面状况等行驶条件的变化而变化。它既能适应在不同道路条件下的行驶要求,又可保证驾乘人员的舒适性和安全性。 TEMS( Toyota Electrnnic Modulated Suspsnsion)电控悬架,根据弹性元件的不同可分为电控空气悬架和电控液压悬架,根据调节方式的不同可分为半主动悬架和主动恳架。 TEMS系统由电控系统(悬架ECU、高度控制传感器、转向传感器、节气门位置传感器、车速传感器、行驶控制开关LRC、高度控制开关、制动灯开关、门控开关、空挡启动开关等)、空气悬架系统(空气压缩机、空气弹簧、阻力可调减振器等)及执行器(悬架控制执行器、高度控制阀等)三部分组成。控制系统可分为信息输入部分、控制单元和执行部件。丰田车系电控悬架系统电路如图6-20所示。 TEMS系统根据汽车行驶状况,由各种控制开关及传感器把信息送到ECU进行计算并与设定参数比较后发出控制信号使执行器工作,进而调节减振器阻尼力的大小和改变悬架弹簧的刚度。车身高度的控制则是通过控制空气压缩机给空气弹簧充气或排气电磁阀通电进行排气,来调节车身的高度。
电子控制悬架系统主要有四种结构形式:空气悬架、液压悬架、电磁悬架以及电子液力悬架。电子控制悬架系统包括动力源(液压泵或空气压缩机等)、产生力和扭矩的主动作用器(油缸、汽缸、伺服电机、电磁阀等),以及测量元件(如加速度、位移和力传感器等)和控制系统等。电子控制悬架系统的主要功能是根据车身高度、车速、转向角度及速率、制动等信号,由电子控制单元(ECU)控制悬架执行机构,使悬架系统的刚度、减振器的阻尼力及车身高度等参数得以改变,从而使汽车具有良好的乘坐舒适性和操纵稳定性。
电子控制悬架系统基本由以下四个部分组成。
①传感器:车身高度传感器、车速传感器、加速度传感器、方向盘转角传感器、节气门位置传感器。
②开关:模式选择开关、制动灯开关、停车开关、车门开关。
③电子控制单元(ECU)。
④执行机构:可调阻尼力的减振器,可调节弹簧高度和弹性大小的弹性元件等。
