CN101657842A - 监测机动车悬架的损耗的装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于监测机动车悬架的损耗的装置(SLM)。一种通常应用在机动车悬架上的新的装置。该装置可以监测悬架的多个部件的使用寿命，使用户可以准确地检验每个部件的状态，由此使其在损坏之前被检查并被替换。该装置提供了预测性维护，从而为车辆和车主提供更高的安全性。

Description

监测机动车悬架的损耗的装置
技术领域
本申请通过如下的详细说明，详细描述了一种通常应用在机动车悬架上的新装置，该装置允许监测悬架的多个部件的使用寿命，使用户可以准确地检验每个部件的状态，使其在损坏之前被检查并被替换。该装置允许预测性维护，从而为车辆和车主提供更高的安全性。
背景技术
通过估计车辆行驶的里程或通过视觉检验来测定机动车悬架系统内各部件的耐久性通常不是很容易。即使通过车辆行驶的公里数估计上述部件的使用寿命，上述测量结果也没有考虑与悬架的使用寿命有关的一些重要因素，如公路特性、车速、驾驶的恶劣条件、天气和路况等。另一方面，如果对上述部件的检验是视觉的，只能在特定的部件已经损坏后才能检查出其问题，因此只能采取补救性维护措施，而不能采取预防性维护描施，这样可能导致以后事故的发生和/或严重的问题。
测量悬架部件的使用寿命的最好方法是通过监测悬架的运行周期来测量悬架已经进行过的工作，这也是在此提供的装置的目的。
下面描述了涉及车辆的悬架系统的构成部件及其监测方法的一些相关专利。
A P1-9905069-2，描述了一种车辆液压减震器，特别适用于机动车辆的后悬架，其包括：位于柔性和不可渗透材料中、充满粘稠流体(fv)、具有第一和第二末端轴向壁(11，12)并在其间可相对移动的管状体(10)；安装在车辆的被悬架和不被悬架的块(mass)中的一个上的第一支撑(装置)，管状体(10)的第一末端壁(11)靠着该第一支撑(装置)被固定；刚性、密封、容纳有高压气体的圆柱形贮液器(40)，该圆柱形贮液器(40)具有一个固定在所述被悬架和不被悬架的块中的另一个上的末端外壁(41)，和与所述第一个相对并构成第二支撑装置(50)的内壁(42)，管状体(10)的第二末端壁(12)靠着该第二支撑装置(50)被固定；以及设置在贮液器(40)的内部末端壁(42)上的阀装置，当车辆的悬架移动时在管状体(10)和贮液器(40)之间建立选择性和限制性的流体通路。
A P1-0000929-6描述了一种通过偏心轴检测机动车辆的移动悬架的机械缺陷的机械系统。它的底盘平台(1)由钢结构构成，使其本身处于整体系统上，所有零件成单体(single volume)或每个移动支座(2)的其中一个分离开以就地安装，或根据轴(3)之间的距离的调节来设置并由铰接臂(4)和杆(5)来移动，其通过偏心轴(7)被连接到偏心轴的搅拌轮(6)，具有减速器引擎(9)和变速器(10)的减速器(8)也连接到它，其被链接到运动部件(11)的控制和指令面板，其位于具有控制支座(13)的进程幅度(amplitude of the course)的引擎的移动底座(12)上；链接到机动车辆的车轮的悬架轴，我们看到震动和噪声的传感器(14)，并且链接到移动支座(2)，我们具有垂直运动传感器(15)，并且最后是可视化面板(16)。该系统允许检测机动车辆的悬架的缺陷。
P1-0102109-5描述了一种控制车辆悬架的液压回路及其外部；液压回路控制车辆悬架的双向(double action)汽缸，实现充填(charge)和减震的平衡功能。电磁阀单元控制从供应管路向汽缸以及从汽缸向油箱回路提供的液压流体的操作，从而抬升和放下车辆以进行充填平衡。汽缸室通过保持件(retentionset)、孔和泻压阀的并联件(parallel set)而互连，保持件、孔和泻压阀的另一并联件将汽缸链接到积蓄器(accumulator)。上述并联的部件允许双向汽缸充当被动减震器。封锁阀以优选的方式被设置成使减震器的操作成环状，并提供非常刚性的悬架。
发明内容
因此，应当注意到，尤其是对于客车，还没有通常应用到机动车悬架的、可以监测悬架部件的使用寿命专门装置。
在这种方式，对于使得其本身有效地测量车辆悬架部件的使用寿命，没有发现与本专利申请给出的装置相似的其他装置或系统进行了公开或与其技术有任何关联。
在商业上，机动车悬架的部件的使用寿命基于车辆的行驶距离被估计，因为其不考虑悬架工作的重要条件，所以这种参考不太有效。考虑到上述前提，有必要提供一种能通过悬架动作的周期数量，基于悬架执行的工作来估计悬架部件的使用寿命的装置。
致力于提供可以以有效的预防形式并且高效的方式控制和监测机动车辆的悬架系统的部件的使用寿命的装置，在本发明的监测机动车悬架损耗的装置(SLM)中被研究和实现，这是本发明的目的。
附图说明
接下来，为了更好地理解和描述本发明，将参考下面的附图对其进行描述，其中可以看出：
图1示出了机动车辆的悬架铰接件的示意图；
图2示出了本发明的监测机动车悬架的损耗的装置的示意图，着重示出了其主要部件和部署形式。
图3图解了本发明的监测机动车悬架的损耗的装置的工作流程。
图4示出了可以用于监视机动车悬架的损耗的装置的显示变量的一些示意性的模型，其是a)采用交通灯状的状态指示器对每个悬架进行显示；b)采用单个交通灯类型和四个顺序的示位器的状态指示进行显示；c)采用单个交通灯类型的状态指示进行显示；d)采用单个数字类型的状态指示进行显示。
接下来，将优选地、非限制性地描述本发明的监测机动车悬架的损耗的装置的运行，其结构和应用可以根据每种需要的模型而发生变化；描述其中导致所述对象具体化的结构可能性之一和在其中被实现的形式。
本发明的监测机动车悬架的损耗的装置或简称“SLM”包括电气电子装置，其关键性地位于机动车悬架下面的位置，监测相关周期的数量，该周期是悬架在一般公路上存在的不规则性的情况下悬架的动作，这实际上会导致对悬架部件的损坏。其中，上述信息可提供给机动车驾驶员，通知建议何时更换部件。
监测机动车悬架的损耗的装置整体上包括传感器和显示器。为了测量悬架的工作周期，传感器(1)可以安装在减震器(2)上，或悬架任何其他位置上，在该位置上其可以监测车辆的每组悬架(共4个)的这种干扰。传感器执行的测量结果被传送给显示器(3)，显示器(3)位于车辆的可视位置，从而可以通知驾驶员每个悬架的当前状况。因此，根据周期数量，显示器将指示哪个部件应当被检查和/或预防性地替换。
上述装置执行的测量仅是一种基于悬架的运行周期数量的信息特征，而没有每个悬架部件的当前状况，向用户提供关于悬架部件的状态和使用寿命的准确的基准(benchmark)，为它们提供预测性的维护。
如上所述，在此提供的监测机动车悬架损耗的装置由两个主要部分构成：传感器元件(1)，根据需要是4个，每个车轮悬架一个；以及显示器(3)。因此，为了解释和描述其功能，仅以一个传感器为例进行描述，因为其他传感器以相同的形式、一起并同时工作。
机动车悬架系统试图过滤不规则地面导致的缺陷而工作，尽可能减少乘客和车辆底盘感觉到的影响。
为了实现上述功能，悬架随着每个车轮受到的不规则性，上下振荡而工作，如图1所示。由于与车轮一起移动的部分之间的铰接件，悬架可以执行上述工作。此处描述的监测机动车的悬架损耗的装置(SLM)的工作原理包括在随着悬架的工作而经受这种运动的零件中的一个上安装上述传感器元件，优选的是，在机动车的减震器(2)上安装该传感器，因为它们是为安装提供了更好的条件的零件，以及它们能提供更好的运动过程而不干扰其他部件的功能。随着悬架的振荡，传感器元件检测上述运动，称之为“周期”，并且通过内部电子电路将它们计数成脉冲。由于这种脉冲是联系，周期的总数被发送到显示器，该显示器优选地被安置在车辆内，并且通过级数或数字将悬架当前的状态指示给用户。
在上述装置内可以使用很多类型的传感器。我们可以采用市场上最常见的作为示例：压电传感器、球形传感器、驻极体传感器、金属管中的柔性弹簧传感器、以及塑料管上的柔性弹簧传感器，这些示例在整体上并不受该装置的功能的限制。同样，也可以使用很多类型的显示器，钥匙链形状或任何其他结构的显示器。作为非限制性显示器的示例，我们可以采用具有用于每个悬架的交通灯状状态指示器的显示器、具有单个交通灯指示器和四个(顺序的)位置指示器的显示器，其中交通灯类型指示器可以通过绿色、黄色和红色的三个发光二极管(LED)、或具有可以发三种颜色光的单个LED来形成。
上述本发明的监测机动车悬架的损耗的装置其特征在于具有下述结构和功能：测量机动车辆的悬架的运动的相关周期数，其表示机动车辆的悬架的真实工作，该基准使得可以估计每个悬架部件的剩余寿命，从而允许提供可靠的预防性维护。
与现在商业上采用的参考(其以车辆的里程数为基础)相比，由于本发明的装置以测量悬架工作的相关周期为工作原理，因此该装置高效得多。
因此，对于前面所述的结构和功能的特性，可以清楚的注意到：监测机动车悬架的损耗的装置(SLM)是对现有技术的创新的并且独一无二的装置，其具有创新性、创造性和未公开的工业化，因而其应该被授予发明专利权。

Claims (4)

1.监测机动车悬架的损耗的装置(SLM)，其特征在于，在车辆悬架内部关键性地设置有电气电子装置，监测相关周期的数量，该相关周期是在一般道路上存在的不规则性的条件下悬架的动作，该不规则性实际上会导致对悬架部件的损坏；这种信息可提供给车辆驾驶员，通知何时建议更换部件。
2.根据权利要求1所述的监测机动车悬架的损耗的装置，其特征在于，监测机动车悬架的损耗的装置包括传感器和显示器，其中传感器(1)能够安装在减震器(2)上或悬架的任何其他位置上，在该位置上能够监测车辆的每组悬架的这种干扰，总共至少有四个传感器，其中执行的所有测量结果被传送给显示器(3)，显示器(3)被设置于车辆的可视位置上，通知其用户每个悬架的当前状况，其中根据周期的数量，所述显示器应当指示哪个部件应当被检查和/或预防性地替换。
3.根据权利要求1和2所述的监测机动车悬架的损耗的装置，其特征在于，所述传感器能够使用很多类型，而不受所述装置的功能的限制，如：压电传感器、球形传感器、驻极体传感器、金属管中的柔性弹簧传感器、以及塑料管上的柔性弹簧传感器。
4.根据权利要求1和2所述的监测机动车悬架的损耗的装置，其特征在于，能够使用很多类型的不受所述装置限制的显示器，例如钥匙链形式或任何其他结构的显示器，例如：具有用于每个悬架的交通灯、三级指示器的显示器；具有单个交通灯类型和四个位置指示器的状态指示的显示器；其中所述交通灯指示器可以包括红色、黄色和绿色的三个发光二极管(LED)，或可以发三种颜色的光的单个LED。
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