CN104768781A - 回收式被动和主动悬架 - Google Patents
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Abstract
一种液压致动器组件,包括:致动器、与致动器的上工作腔流体连通的第一汇子系统、与致动器的下工作腔流体连通的第二汇子系统、以及与致动器的上工作腔和下工作腔均流体连通的源子系统。低压蓄能器与上工作腔、下工作腔、第一汇子系统、第二汇子系统、以及源子系统流体连通。高压蓄能器与第一汇子系统、第二汇子系统、以及源子系统流体连通。液压致动器组件能够在有或无能力回收的情况下生成被动力或主动力。
Description
技术领域
本公开涉及一种被动、半主动和主动悬架系统。更特别地,本公开设计一种回收在悬架系统的减震期间产生的能量的被动、半主动和主动悬架系统。
背景技术
本节提供与本公开相关的背景信息,其不必是现有技术。
悬架系统被提供用于在车辆行驶经过竖向路面不规则时将车辆主体(簧上部分)与车辆的车轮和轴(簧下部分)过滤或隔离,以及控制主体和车轮运动。另外,悬架系统也被用于保持平均车辆姿态,以在驾驶期间促进车辆的提高的稳定性。典型的被动悬架系统包括弹簧和与该弹簧并联的减震器,该减震器位于车辆的簧上部分和簧下部分之间。
液压致动器,诸如缓冲器和/或支柱,被与传统的被动悬架系统一起使用,以吸收在驾驶期间发生的不期望的震动。为了吸收此该不期望的震动,液压致动器包括位于液压致动器的压力缸中的活塞。活塞通过活塞杆被连接至悬架的簧下部分和车辆的簧上部分或主体中的一个。压力管被连接至车辆的簧下部分和簧上部分中的另一个。因为当活塞在压力缸内移位时,活塞能够限制减震液在液压致动器的工作腔内的流动,液压致动器能够产生抵消悬架的震动的减震力。工作腔内的减震液被活塞限制的程度越大,则由液压致动器生成的减震力越大。
在近几年中,对于能够提供比传统的被动悬架系统提高的舒适性和路面操控性的自动车辆悬架系统产生了大量兴趣。一般,这种改进通过利用能够电子控制由液压致动器生成的悬架力的“智能”悬架系统实现。
能够不同程度地实现称为半主动或全主动悬架系统的理想的“智能”悬架系统的不同等级。一些系统基于动态力来控制和生成对抗活塞的移动的减震力。其他系统基于静态或缓慢变化的动态力来控制和生成与活塞在压力管中的速度独立地作用在活塞上的减震力。其他的、更复杂的系统能够在液压致动器的回弹运动和压缩运动期间生成可变减震力,而与活塞和活塞在压力管中的运动无关。
被动、半主动和主动悬架系统中的液压致动器中产生的运动均生成能量,且此能量被消散在液压致动器的流体和致动器的部件的热量中。
发明内容
本节提供本公开的概括总结,且不是其所有范围或全部特征的全面公开。
本公开为本领域提供了一种系统,其捕获在被动、半主动或主动悬架系统中生成的能量,且以该能量能够之后被重新使用的方式。所捕获的能量以增压流体的形式被储存在一个或多个蓄能器中。
应用性的进一步领域通过这里提供的说明将变得明显。本总结中的说明和特定示例仅旨在例示的目的,而不旨在限制本公开的范围。
附图说明
这里描述的附图用于仅为选定实施例的而非所有可能的实施方式的旨例示目的,且不旨在限制本公开的范围。
图1是根据本公开的包含能量捕获悬架系统的车辆的图解说明;
图2是图1中所示的液压致动器的示意图,其示出液压致动器的部件;
图3是根据本公开的另一实施例的分压子系统的示意图,其中受控限流器并联;
图4是根据本公开的另一实施例的分流子系统的示意图;
图5是根据本公开的另一实施例的分流子系统的示意图;
图6是根据本公开的另一实施例的液压致动器的示意图;
图7是根据本公开的另一实施例的液压致动器的示意图;
图8是根据本公开的另一实施例的液压致动器的示意图;
图9是根据本公开的另一实施例的液压致动器的示意图;
图10是根据本公开的另一实施例的液压致动器的示意图;
图11是根据本公开的另一实施例的液压致动器的示意图;
图12是根据本公开的另一实施例的液压致动器的示意图;
图13是图7中的液压致动器的示意图,其图示有回收的被动力生成;
图14是图7中的液压致动器的示意图,其图示无回收的被动力生成;
图15是图7中的液压致动器的示意图,其图示主动力生成和高被动力生成;
图16是图7中的液压致动器的示意图,其图示有解耦的主动和被动力生成;
图17是图7中的液压致动器的示意图,其图示有解耦和助推的主动和被动力生成;
图18是图7中的液压致动器的示意图,其图示线性控制模式;
图19是图7中的液压致动器的示意图,其图示用于高压蓄能器的泵送模式;
图20是图7中的液压致动器的示意图,其图示再生模式;
图21是图示替换设计的液压致动器的示意图;
图22是图示替换设计的液压致动器的示意图;
图23是图示替换设计的液压致动器的示意图;
图24是图示替换设计的液压致动器的示意图;和
图25是根据本公开的另一实施例的液压致动器的示意图。
对应的附图标记在附图的若干视图中表示对应的部分。
具体实施方式
现在将参照附图更充分地描述示例实施例。
以下的描述实际上仅仅是示例性的,且不旨在限制本公开、应用、或使用。在图1中示出,根据本公开的包含悬架系统的车辆,其一般由附图标记10标示。车辆10包括后悬架12、前悬架14和主体16。后悬架12具有适于操作性地支撑一对后轮18的横向延伸的后轴组件(未示出)。后轴通过一对液压致动器20和一对弹簧22被附接至主体16。类似地,前悬架14包括适于操作性地支撑一对前轮24的横向延伸的前轴组件(未示出)。前轴组件通过一对液压致动器26和一对弹簧28被附接至主体16。液压致动器20和26用于抑制车辆10的簧下部分(即,后悬架12和前悬架14)关于簧上部分(即,主体16)的相对运动。位于每个轮18和每个轮24的传感器(未示出)感应主体16关于后悬架12和前悬架14的位置和/或速度和/或加速度。尽管车辆10已经被描绘为具有前轴组件和后轴组件的客车,液压致动器20和26可被用于其他类型的车辆或在其他类型的应用中被使用,包括但不限于,包含非独立前悬架和/或非独立后悬架的车辆,包含独立前悬架和/或独立后悬架或者本领域已知的其他悬架系统的车辆。进一步地,这里使用的术语“液压减震器”意在大体指代缓冲器和液压阻尼器,因此将包括麦弗逊支柱(McPherson strut)和本领域已知的其他液压减震器设计。
参见图2,液压致动器20之一被示意性地示出。尽管图2只图示了液压致动器20,液压致动器26包括以下对于液压致动器20讨论的相同的部件。液压致动器20和液压致动器26之间的唯一区别可在于液压致动器被附接至车辆的簧上部分和/或簧下的部分的方式。
参见图2,液压致动器20包括致动器30、低压蓄能器子系统32、一个或多个分压子系统34、高压蓄能器36、流量控制子系统38和分流子系统40。
致动器30包括压力管42、活塞44和延伸通过压力管42的一端的活塞杆50,活塞44将压力管42分为上工作腔或上回弹腔46和下工作腔或下回弹腔48。如图2中所示,活塞44为闭式活塞,其不具有控制穿过活塞44的流体流动的,但活塞44能够包括阀门以控制上工作腔46和下工作腔48之间的流体流动。第一流体端口52提供至上工作腔46的入口,第二流体端口54提供至下工作腔48的入口。
低压蓄能器子系统32包括低压蓄能器60、第一止回阀62和第二止回阀64。第一止回阀62允许流体从低压蓄能器60流至上工作腔46,但阻止流体从上工作腔46流至低压蓄能器60。第二止回阀64允许流体从低压蓄能器60流至下工作腔48,但阻止流体从下工作腔48流至低压蓄能器60。低压蓄能器60被连接至第一止回阀62和第二止回阀64,并被连接至流量控制子系统38以及两个分压子系统34。
图2中示出的两个分压子系统34包括回弹分压子系统34(上分压子系统)和压缩分压子系统34(下分压子系统)。每个分压子系统34包括第一受控限流器66,第二受控限流器68和止回阀70。在回弹分压子系统34中,第一受控限流器66位于上工作腔46和止回阀70之间,第二受控限流器68位于低压蓄能器60和止回阀70之间。在压缩分压子系统34中,第一受控限流器66位于下工作腔48和止回阀70之间,第二受控限流器68位于低压蓄能器60和止回阀70之间。每个止回阀70允许流体从分压子系统34流至高压蓄能器36,但阻止控制约束体从高压蓄能器36流至分压子系统34。
分压子系统34执行两个功能。第一,分压子系统34在上工作腔46和/或下工作腔48中产生要求的压力。第二,分压子系统34利用部分可用的液压动力并回收可用的液压动力。一般原则是使用第一受控限流器66和第二受控限流器68以在其之间产生中间压力水平,液压能能够在其之间被回收。这允许维持通过使用第一受控限流器66生产要求的腔压力的能力。第一受控限流器66和第二受控限流器68能够为限制的类型,或者其能够是压力受控限流器或者其他受控限流器。尽管第一受控限流器66和第二受控限流器68由受控限制性限流器的符号来图示,这不意味着限制本公开。
如图2中图示,第一受控限流器66和第二受控限流器68被串联放置。第一受控限流器66将上工作腔46或下工作腔48连接至中间压力水平。从该中间压力水平,取决于中间压力水平处的压力相对于高压蓄能器36中的压力,能量能够被回收并储存在高压蓄能器36中,而不是在将中间压力水平连接至低压蓄能器60的第二受控限流器68上耗散。当中间压力水平的压力低于高压蓄能器36中的压力时,止回阀70阻止流体流出高压蓄能器36回到中间压力水平。
图3图示了分压子系统34’,其能够被用于代替分压子系统34中的一个或二者。如图3中示出,分压子系统34’包括第一受控限流器66,第二受控限流器68和止回阀70,其中第一受控限流器和第二受控限流器并联布置。当第一受控限流器和第二受控限流器并联放置时,第一受控限流器66和第二受控限流器68都被直接连接至上工作腔46或下工作腔48。当上工作腔46或下工作腔48中的压力高于高压蓄能器36中的压力时,能量能够通过引导流体流动通过第一受控限流器66至高压蓄能器36而被回收。当上工作腔46或下工作腔48中的压力太低而不足以回收能量时,第二受控限流器68引导流体流至低压蓄能器60。止回阀70防止所回收的高压流体从高压蓄能器回流至上工作腔46或下工作腔48。
返回参照图2,高压蓄能器36被利用为储存所回收的液压能。高压蓄能器36通过两个分压子系统34被连接至致动器30和低压蓄能器子系统32,并通过流量控制子系统38被连接至分流子系统40。
流量控制子系统38包括液压阀76和止回阀78。流量控制子系统38应用要求的流量,且具有重新使用高压蓄能器36中的储存能量的功能。液压阀76被连接至高压蓄能器36以接入所储存的液压能。液压阀76将此能量引导至分流子系统40。止回阀78防止流体从液压阀76直接流入低压蓄能器60。
分流子系统40包括泵80和液压开关阀82。泵80包括泵和马达,其也能够如以下讨论的被利用为涡轮机/发电机。尽管泵80被图示为分流子系统40的一部分,泵80能够为流量控制子系统38的一部分。分流子系统40控制来自泵80和/或高压蓄能器36的液压能。泵80接收来自流量控制子系统38的液压阀76和/或来自低压蓄能器60的液体。流体从泵80被导向液压开关阀82。根据哪里需要,液压开关阀82能够引导流体流至上工作腔46和/或下工作腔48。液压开关阀82也能够在上工作腔46和下工作腔48之间以连续控制的方式分配流体。尽管液压开关阀82被使用开关阀的符号来图示,这不旨在限制本公开。
图4图示了根据本公开的另一实施例的分流子系统40’,其能够代替流量控制子系统38和分流子系统40。分流子系统40’包括第一泵80,第二泵80,液压阀76和止回阀78。液压阀76被连接在高压蓄能器36与第一和第二泵80之间。止回阀78阻止流体从高压蓄能器36流至低压蓄能器60。第一和第二泵80接收从高压蓄能器36通过液压阀76的流体和从低压蓄能器60通过止回阀78的流体。第一泵80向上工作腔46提供流体流,第二泵80向下工作腔48提供流体流。尽管图4图示了第一和第二泵80,第一和第二泵80可被替代为两个泵头。但是,在一个泵上使用两个泵头不能改变前往上工作腔46和下工作腔48的流量的比例。
图5图示了根据本公开的另一实施例的分流子系统40”,其能够代替流量控制子系统38和分流子系统40。分流子系统40”包括第一液压阀76,第二液压阀76,第一止回阀78,第二止回阀78,第一泵80和第二泵80。第一液压阀76被设置在高压蓄能器36和第一泵80之间。第一止回阀78阻止流体从高压蓄能器36通过第一液压阀76流至低压蓄能器60。第二液压阀76被设置在高压蓄能器36和第二泵80之间。第二止回阀78阻止流体从高压蓄能器36通过第二液压阀76流至低压蓄能器60。第一和第二泵80接收从高压蓄能器36通过第一液压阀76和第二液压阀76的流体,以及从低压蓄能器60通过第一止回阀78和第二止回阀78的流体。尽管图4中图示的分流子系统40’对于成本和包装可能是有利的,图5中图示的分流子系统40”对于性能可能是有利的。通过同时激活第一液压阀76和第二液压阀76,图5中图示的分流子系统40”能够生成在一般助推水平(boost level)之上的第二助推水平。在此配置中,一个泵80能够充当涡轮机,且能够为另一泵增加转矩。
现在参见图6,以上描述的各个子系统32、34、36、38和40能够组合至许多主系统中。如图6中示出,用于液压致动器20的一般重叠主系统包括致动器30,低压蓄能器子系统32,一个或多个汇子系统(sink subsystem)90(图示为分压子系统34,高压蓄能器36和源子系统(source subsystem)92(如所示,其包括流量控制子系统38和分流子系统40)。图6也图示了限制系统中的最大压力的一对安全泄放阀94。
汇子系统90执行在上工作腔46和/或下工作腔48中建立压降的功能,以允许流体流出上工作腔46和/或下工作腔48,并将流体引导至高压蓄能器36或低压蓄能器60中的任意一个。因此,汇子系统90拥有回收功能,以在高压蓄能器36中储存流体。以上讨论的子系统串联和并联分压器是用于此通用框的可能的解释。
源子系统92执行分流功能。源子系统92能够向上工作腔46和/或下工作腔48提供流体流。以上讨论的开关阀和双泵头变化是用于此框的可能的解释。源子系统92也可利用以上描述的流量控制系统来使用高压蓄能器36中的存储能量。图7-12图示了可能的组合的各种示意图。
参见图7,汇子系统90被图示为串联的分压器(如图示的分压子系统34),源子系统92被图示为包括开关阀。参见图8,汇子系统90被图示为串联的分压器(如图示的分压子系统34),源子系统92被图示为具有共用阀的双泵头(如图示的分流子系统40’)。参见图9,汇子系统90被图示为串联的分压器(如图示的分压子系统34),源子系统92被图示为具有单独的阀的双泵头(如图示的分流子系统40”)。
参见图10,汇子系统90被图示为并联的分压器(如图示的分压子系统34’),源子系统92被图示为包括开关阀(如图示的流量控制子系统38和分流子系统40)。参见图11,汇子系统90被图示为并联的分压器(如图示的分压子系统34’),源子系统92被图示为具有共用阀的双泵头(如图示的分流子系统40’)。参见图12,汇子系统90被图示为并联的分压器(如图示的分压子系统34’),源子系统92被图示为具有单独的阀的双泵头(如图示的分流子系统40”)。
此外,如图7和图10中图示的,一对止回阀96被增加至源子系统92,以防止压力腔之间的流体流出(fluid drain)。
现在参见图13-20,图7中图示的液压致动器20的各种工作模式被图示。尽管图13-20使用图7中图示的实施例,将被理解的是图8-12图示的其他实施例以类似的方式操作,且本领域技术人员能够容易地得出其流动模式。另外,图13-20中所示的流体流被图示为用于生成向内的力或回弹力。将被理解的是,压缩力的生成与回弹力的生成是对称的。
图13图示了无回收的产生被动力的模式。当上工作腔46中要求的压力小于高压蓄能器36中的压力时,没有能量能够被回收,且所有的能量在图13图示的回弹或上分压子系统34中被耗散。由泵80提供的流体流被选路至低压侧以保存能量,但仍具有在突然需要主动操作时可用的流体流。取决于相对于泵80的流动的杆速,流体将流动通过压缩或下分压子系统34,或者替换地通过第二止回阀64。如图13图示的,流流通过第二止回阀64。
图14图示了有回收的产生被动力的模式。当产生被动力的上工作腔46中要求的压力高于高压蓄能器36中的压力时,通过关闭回弹分压子系统34中的第二受控限流器68,将高压液体选路至高压蓄能器36中,能量回收能够被完成。取决于第二受控限流器68的限制类型,一些流体可能仍流至低压蓄能器60。图14也图示了流体流通过第二止回阀64。
图15图示了主动力和高被动力的模式。当上工作腔46中要求的压力低于高压蓄能器36中的流体压力,且泵80具有足够的动力以生成要求的流体流时,发生图15图示的流体流。由泵80提供的流体流现在被选路至上工作腔46,用于生成主动力。流出下工作腔48的流体通过压缩分压子系统34。在此模式中,通过压缩分压子系统34生成的压降需要为用于有效操作的最小值。此模式也允许生成高于图13和图14中图示的模式的被动力。由泵80提供的流体流能够被用于在回弹分压子系统34上生成额外的压降。
图16图示了有解耦(decoupling)的主动力和被动力的模式。当上工作腔46中要求的压力高于高压蓄能器36内的流体压力时,在回弹分压子系统34的第二受控限流器68上的能量耗散能够被避免。此模式能够被用于当泵80具有足够的动力时中等的主动和被动力的生成。此外,高压蓄能器36被充填。取决于用于第二受控限流器68的限制类型,一些流体可能仍流至低压蓄能器60。
图17图示了有解耦和助推(boost)的主动力和被动力的模式。当需要高的力时,高压蓄能器36中存储的能量能够被用于辅助泵80以维持一定的泵流量。此模式也能够以另一种模式被控制。可建立一种状态,上工作腔46和下工作腔48不共享公共的流体流动路径。上工作腔46和其对应的回路处于高流体压力,下工作腔48和其对应的回路处于低流体压力。这被限定为解耦,且其生成起始补偿力而无能量消耗。由于来自泵80的流体流动,第一受控限流器66和第二受控限流器68能够提高或降低起始补偿以满足实际需要的力。此解耦的助推模式允许所提供的能量的有效使用。因为解耦,其也是可持续的状态以低的泵动力生成高的力。
图18图示了线性控制模式。此模式能够在需要低的力时且当以低速移动时被使用。此模式的优点在于当在零的力和零的速度周围的小区域移动时,没有分立的阀必须被开关。只有连续控制的阀、用于每个分压子系统34的第一受控限流器66和第二受控限流器68被操作。液压开关阀82处于其中央位置,或者液压开关阀82能够在此位置周围改变。此模式允许非常平滑的和NVH(噪声、震动和声震粗糙度)友好操作。
图19图示了泵送高压蓄能器36的模式。在此模式中,液压开关阀82处于中央位置,且第二受控限流器68均关闭。这引导流体流入高压蓄能器36并为其充填。在此模式期间,与图18图示的线性控制模式类似,小的力能够在四个象限(quadrant)中被生成。这给出了在平缓道路上行驶不牺牲完全控制的同时对系统再充填的可能性。如果需要填充高压蓄能器36的流体小于由泵80提供的流体,则通过使液压开关阀82位于一侧来导向流体,高压蓄能器36也能够被泵送。但是,这将生成由液压开关阀82确定的一个方向的由此产生的力。
图20图示了再生模式。当高压蓄能器36内的流体压力过高时,此高压能够经常通过激活流量控制子系统38的液压阀76被降低。泵80将控制流体流出高压蓄能器36并将其排出。取决于此刻的力需求,由泵80和高压蓄能器36提供的能量能够被用于建立主动力(由切换至高压侧实现),或者如果不需要主动力,此能量能够通过切换至低压侧被转换为电能。切换至低压侧在图20中图示,此模式利用泵80与其马达作为涡轮机/发电机以将液压能转换为电能。这为回收模式。图20图示了回收、同时生成被动回弹的模式。取决于活塞44相对于泵80的流体流的速度,流体将流动通过压缩分压子系统34,或者如图20图示的,通过低压蓄能器子系统32的第二止回阀64。
现在参见图21,液压致动器120被图示。液压致动器120包括致动器30、低压蓄能器子系统32、一个或多个分压子系统134、高压蓄能器36、流量控制子系统38和分流子系统40。液压阀176将泄放阀94连接至高压蓄能器36,也将第一受控限流器66连接至低压蓄能器60。
图2图示的每个分压子系统34包括第一受控限流器66和第二受控限流器68。图21图示的每个分压子系统134仅包括第一受控限流器66。第二受控限流器68已经被去除以降低系统的复杂度。尽管这降低了系统的复杂度,其也牺牲了解耦的可能性。除了解耦以外,液压致动器120的操作和功能与以上描述的液压致动器120的相同。
现在参见图22,液压致动器220被图示。液压致动器220包括致动器30、低压蓄能器子系统32、一个或多个选路阀(routing valve)234、高压蓄能器36、流量控制子系统38、泵80,多个止回阀240和一对受控限流器266。
分压子系统34和液压开关阀82均已经被选路阀234和止回阀240的组合代替,其在上工作腔46和下工作腔48之间选择最高压的腔。一对受控限流器266担当与以上讨论的分压子系统134或分压子系统34类似的分压子系统。液压致动器220的功能和操作与以上对于液压致动器120和液压致动器20讨论的相同。
现在参见图23,液压致动器220’被图示。液压致动器220’与图22中示出的液压致动器220相同,除了图22中图示的两个选路阀234已经被整合至单个选路阀234’中。以上关于液压致动器220的讨论应用至液压致动器220’。与高压蓄能器36相关的泵功能由此实施例实施。
现在参见图24,液压致动器320被图示。液压致动器320包括致动器30、低压蓄能器子系统32、泄放阀94、选路阀334、高压蓄能器36、流量控制子系统38、多个止回阀240、泵80和一对受控限流器266。与高压蓄能器36相关的泵功能由此实施例实施。液压致动器320的功能和操作与液压致动器220’、液压致动器220、液压致动器120和液压致动器20相同。
现在参见图25,用于图22-24描述的各个子系统32、234、234’、334、36、38和266能够被组合至许多系统中。如图25中图示,用于致动器220、220’和320的一般重叠主系统包括致动器30,低压蓄能器子系统32,一个或多个汇子系统390,高压蓄能器36、一个或多个源部件392、以及一个或多个选路部件394。图22-24图示可能的组合的各个示意图。
Claims (20)
1.一种液压致动器组件,包括:
致动器;
流体连接至所述致动器的第一汇子系统;
流体连接至所述致动器的第二汇子系统;
流体连接至所述致动器的源子系统;
流体连接至所述致动器的低压蓄能器;和
流体连接至所述源子系统的高压蓄能器。
2.根据权利要求1所述的液压致动器,其中所述高压蓄能器被流体连接至所述第一和第二子系统。
3.根据权利要求2所述的液压致动器,其中所述低压蓄能器被流体连接至所述第一和第二子系统以及所述源子系统。
4.根据权利要求1所述的液压致动器,其中所述低压蓄能器被流体连接至所述第一和第二子系统以及所述源子系统。
5.根据权利要求1所述的液压致动器,其中所述第一汇子系统包括第一受控限流器。
6.根据权利要求5所述的液压致动器,其中所述第一汇子系统包括第二受控限流器。
7.根据权利要求5所述的液压致动器,其中所述第二汇子系统包括第二受控限流器。
8.根据权利要求7所述的液压致动器,其中所述第一汇子系统包括第三受控限流器,并且所述第二汇子系统包括第四受控限流器。
9.根据权利要求8所述的液压致动器,其中所述第一和第三受控限流器串联,并且所述第二和第四受控限流器串联。
10.根据权利要求8所述的液压致动器,其中所述第一和第三受控限流器并联,并且所述第二和第四受控限流器并联。
11.根据权利要求7所述的液压致动器,其中所述源子系统包括流体泵和液压开关阀。
12.根据权利要求7所述的液压致动器,其中所述源子系统包括第一和第二流体泵。
13.根据权利要求1所述的液压致动器,其中所述源子系统包括流体泵和液压开关阀。
14.根据权利要求13所述的液压致动器,进一步包括设置在所述第一和第二泵与所述高压蓄能器之间的液压阀。
15.根据权利要求1所述的液压致动器,其中所述源子系统包括第一和一第二流体泵。
16.根据权利要求15所述的液压致动器,进一步包括设置在所述第一泵与所述高压蓄能器之间的第一液压阀以及设置在所述第二泵与所述高压蓄能器之间的第二液压阀。
17.根据权利要求1所述的液压致动器,其中所述致动器限定上工作腔和下工作腔,所述第一汇系统被流体连接至所述上工作腔,所述第二汇系统被流体连接至所述下工作腔。
18.根据权利要求17所述的液压致动器,进一步包括阻止流体从所述上工作腔流至所述低压蓄能器的第一止回阀以及阻止流体从所述下工作腔流至所述低压蓄能器的第二止回阀。
19.根据权利要求18所述的液压致动器,其中所述高压蓄能器被流体连接至所述第一和第二汇子系统,并且所述液压致动器组件进一步包括阻止流体从所述高压蓄能器流至所述第一汇子系统的第一止回阀以及阻止流体从所述高压蓄能器流至所述第二汇子系统的第二止回阀。
20.根据权利要求1所述的液压致动器,其中所述高压蓄能器被流体连接至所述第一和第二汇子系统,并且所述液压致动器组件进一步包括阻止流体从所述高压蓄能器至所述第一汇子系统的第一止回阀以及阻止流体从所述高压蓄能器至所述第二汇子系统的第二止回阀。
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---|---|---|---|
US13/660,234 US8820064B2 (en) | 2012-10-25 | 2012-10-25 | Recuperating passive and active suspension |
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PCT/US2013/066314 WO2014066469A1 (en) | 2012-10-25 | 2013-10-23 | Recuperating passive and active suspension |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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---|---|
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DE (1) | DE112013005150B4 (zh) |
IN (1) | IN2015DN02835A (zh) |
WO (1) | WO2014066469A1 (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107116983A (zh) * | 2016-02-24 | 2017-09-01 | 天纳克汽车经营有限公司 | 具有用于控制泵流量分布的不同系统布局的单管主动悬架系统 |
CN110497760A (zh) * | 2019-08-07 | 2019-11-26 | 燕山大学 | 主被动双模式可切换车辆悬架系统及其切换方法 |
Families Citing this family (42)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8839920B2 (en) | 2008-04-17 | 2014-09-23 | Levant Power Corporation | Hydraulic energy transfer |
US8966889B2 (en) | 2011-11-01 | 2015-03-03 | Tenneco Automotive Operating Company Inc. | Energy harvesting passive and active suspension |
US9481221B2 (en) | 2013-01-08 | 2016-11-01 | Tenneco Automotive Operating Company Inc. | Passive and active suspension with optimization of energy usage |
US9174508B2 (en) | 2013-03-15 | 2015-11-03 | Levant Power Corporation | Active vehicle suspension |
US9702349B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-07-11 | ClearMotion, Inc. | Active vehicle suspension system |
EP3626485B1 (en) | 2013-03-15 | 2024-05-29 | ClearMotion, Inc. | Active vehicle suspension improvements |
EP2969608B1 (en) | 2013-03-15 | 2021-11-17 | ClearMotion, Inc. | Multi-path fluid diverter valve |
US9855814B2 (en) | 2013-04-23 | 2018-01-02 | ClearMotion, Inc. | Active suspension with structural actuator |
DE102013110370B4 (de) | 2013-06-04 | 2014-12-11 | Grammer Ag | Fahrzeugsitz |
US9108484B2 (en) * | 2013-07-25 | 2015-08-18 | Tenneco Automotive Operating Company Inc. | Recuperating passive and active suspension |
DE102013110923B4 (de) | 2013-10-01 | 2019-07-04 | Grammer Ag | Fahrzeugsitz oder Fahrzeugkabine mit einer Federungseinrichtung und Nutzkraftfahrzeug |
DE102013110924B4 (de) * | 2013-10-01 | 2018-02-08 | Grammer Ag | Fahrzeug mit kraftgesteuertem Dämpfer mit Regelventil |
DE102013110920B4 (de) | 2013-10-01 | 2018-08-16 | Grammer Ag | Fahrzeugsitz mit kraftgesteuertem Dämpfer (2-Rohr-Dämpfer) |
DE102013021561B4 (de) | 2013-12-16 | 2020-09-03 | Grammer Ag | Fahrzeugsitz mit einer horizontal beweglichen Sitzfläche zum Aufnehmen einer Person |
US9702424B2 (en) | 2014-10-06 | 2017-07-11 | ClearMotion, Inc. | Hydraulic damper, hydraulic bump-stop and diverter valve |
DE102014225929A1 (de) | 2014-12-15 | 2016-06-16 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs, Verfahren zum Wankausgleich eines Kraftfahrzeugs sowie Kraftfahrzeug |
DE102014225930A1 (de) | 2014-12-15 | 2016-06-16 | Zf Friedrichshafen Ag | Schwingungsdämpfer sowie Kraftfahrzeug |
DE102014225928A1 (de) | 2014-12-15 | 2016-06-30 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs sowie Kraftfahrzeug |
DE102014225926A1 (de) | 2014-12-15 | 2016-06-16 | Zf Friedrichshafen Ag | Schwingungsdämpfer sowie Kraftfahrzeug |
DE102014225931B4 (de) | 2014-12-15 | 2022-09-08 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs |
DE102015200450A1 (de) | 2015-01-14 | 2016-07-14 | Zf Friedrichshafen Ag | Schwingungsdämpfer sowie Kraftfahrzeug |
JP6584785B2 (ja) * | 2015-02-12 | 2019-10-02 | 清水建設株式会社 | 回転慣性質量ダンパー |
DE102015215508A1 (de) | 2015-08-13 | 2017-02-16 | Zf Friedrichshafen Ag | Fahrwerksanordnung, Verfahren zur Niveauregulierung eines Kraftfahrzeugs, Steuerungseinrichtung sowie Kraftfahrzeug |
DE102015217480A1 (de) | 2015-09-14 | 2017-03-16 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs, Steuerungseinrichtung sowie Kraftfahrzeug |
JP6625234B2 (ja) * | 2015-11-06 | 2019-12-25 | カスコウィクス,マシュー,アラン | エネルギーハーベスティングサスペンションシステムを備える車両、および機械的エネルギーを電気的エネルギーに変換する方法 |
DE102016206887A1 (de) | 2016-04-22 | 2017-10-26 | Zf Friedrichshafen Ag | Fahrwerksanordnung sowie Kraftfahrzeug |
KR102486887B1 (ko) * | 2016-06-17 | 2023-01-11 | 에이치엘만도 주식회사 | 유압 액추에이터 및 이를 포함하는 차량용 액티브 서스펜션 장치 |
DE102016216546A1 (de) * | 2016-09-01 | 2018-03-01 | Zf Friedrichshafen Ag | Schwingungsdämpfer sowie Kraftfahrzeug |
KR102548819B1 (ko) * | 2016-09-02 | 2023-06-28 | 에이치엘만도 주식회사 | 차량용 회생현가장치 |
US10358010B2 (en) | 2017-06-05 | 2019-07-23 | Tenneco Automotive Operating Company Inc. | Interlinked active suspension |
GB2566543B (en) * | 2017-09-19 | 2020-02-05 | Jaguar Land Rover Ltd | An actuator system |
GB2566546B (en) * | 2017-09-19 | 2019-12-18 | Jaguar Land Rover Ltd | An actuator system |
GB2566545B (en) * | 2017-09-19 | 2020-01-01 | Jaguar Land Rover Ltd | An actuator system |
KR101965243B1 (ko) * | 2017-09-29 | 2019-04-03 | 주식회사 만도 | 차량용 능동 서스펜션 장치 |
DE102018110916A1 (de) * | 2018-05-07 | 2019-11-07 | Elektronische Fahrwerksysteme GmbH | Dämpfereinheit für ein Fahrwerk von einem Fahrzeug mit Niveauregelung |
DE102018120000A1 (de) * | 2018-08-16 | 2020-02-20 | Moog Gmbh | Elektrohydrostatisches Aktuatorsystem mit Nachsaugbehälter |
US11667172B2 (en) * | 2020-07-30 | 2023-06-06 | Dana Motion Systems Italia S.R.L. | Suspension system and method for operation of said system |
EP4067127B1 (en) * | 2021-03-31 | 2024-06-19 | BeijingWest Industries Co. Ltd. | Suspension hydraulic lift actuator for axle trim height control |
US20230024676A1 (en) | 2021-07-22 | 2023-01-26 | Gonzalo Fuentes Iriarte | Systems and methods for electric vehicle energy recovery |
EP4147888B1 (en) | 2021-09-14 | 2024-05-29 | Irreverentdragon, Lda | Rolling damper, respective suspension system with asymmetric rolling movement and symmetric vertical movement, mounting method thereof |
WO2023042073A1 (en) | 2021-09-14 | 2023-03-23 | Irreverentdragon, Lda | Rolling damper, respective suspension system with asymmetric rolling movement and symmetric vertical movement, mounting method thereof |
WO2024044886A1 (en) * | 2022-08-29 | 2024-03-07 | Robert Bosch Gmbh | Method and system for diverting regenerated electrical power |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5097419A (en) * | 1990-06-08 | 1992-03-17 | Monroe Auto Equipment Company | Method and apparatus for dynamic leveling |
JP2000264034A (ja) * | 1999-03-19 | 2000-09-26 | Kayaba Ind Co Ltd | アクティブサスペンションの制御装置 |
CN1939763A (zh) * | 2005-06-21 | 2007-04-04 | 坦尼科汽车操作有限公司 | 半主动防侧倾系统 |
US20090192674A1 (en) * | 2008-01-24 | 2009-07-30 | Gerald Frank Simons | Hydraulically propelled - gryoscopically stabilized motor vehicle |
CN101861437A (zh) * | 2007-08-23 | 2010-10-13 | 利勃海尔-法国股份有限公司 | 尤其是挖掘机的、尤其用于回转装置的液压驱动装置 |
US20120049470A1 (en) * | 2010-08-31 | 2012-03-01 | Oshkosh Corporation | Gas spring assembly for a vehicle suspension |
CN102498002A (zh) * | 2009-08-03 | 2012-06-13 | 黎凡特电源公司 | 液压能转化 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3917309A (en) | 1974-07-18 | 1975-11-04 | Monroe Auto Equipment Co | Vehicle leveling system |
SE447926B (sv) | 1985-05-13 | 1986-12-22 | Jan R Schnittger | Hydraulisk stotdempare der dempformagan paverkas av ett styrorgan |
GB8827745D0 (en) | 1988-11-28 | 1988-12-29 | Lotus Group Plc | Vehicle suspension device |
US5231583A (en) | 1990-06-08 | 1993-07-27 | Monroe Auto Equipment Company | Method and apparatus for dynamic leveling of a vehicle using an active suspension system |
GB9302152D0 (en) | 1993-02-04 | 1993-03-24 | Lotus Car | Vehicle suspension device |
US5682980A (en) | 1996-02-06 | 1997-11-04 | Monroe Auto Equipment Company | Active suspension system |
JPH10338017A (ja) * | 1997-04-11 | 1998-12-22 | Tokico Ltd | シリンダ装置および車高調整装置 |
US20070278028A1 (en) | 2006-06-05 | 2007-12-06 | Wayne Robert Fought | Anti-aeration system for a suspension actuator |
KR20090059260A (ko) | 2007-12-06 | 2009-06-11 | 현대자동차주식회사 | 차량의 폐압축공기 재활용 장치 |
-
2012
- 2012-10-25 US US13/660,234 patent/US8820064B2/en active Active
-
2013
- 2013-10-23 BR BR112015008918A patent/BR112015008918A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2013-10-23 CN CN201380055743.2A patent/CN104768781B/zh active Active
- 2013-10-23 DE DE112013005150.8T patent/DE112013005150B4/de active Active
- 2013-10-23 KR KR1020157011441A patent/KR20150079668A/ko not_active Application Discontinuation
- 2013-10-23 IN IN2835DEN2015 patent/IN2015DN02835A/en unknown
- 2013-10-23 WO PCT/US2013/066314 patent/WO2014066469A1/en active Application Filing
- 2013-10-23 JP JP2015539745A patent/JP6301943B2/ja active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5097419A (en) * | 1990-06-08 | 1992-03-17 | Monroe Auto Equipment Company | Method and apparatus for dynamic leveling |
JP2000264034A (ja) * | 1999-03-19 | 2000-09-26 | Kayaba Ind Co Ltd | アクティブサスペンションの制御装置 |
CN1939763A (zh) * | 2005-06-21 | 2007-04-04 | 坦尼科汽车操作有限公司 | 半主动防侧倾系统 |
CN101861437A (zh) * | 2007-08-23 | 2010-10-13 | 利勃海尔-法国股份有限公司 | 尤其是挖掘机的、尤其用于回转装置的液压驱动装置 |
US20090192674A1 (en) * | 2008-01-24 | 2009-07-30 | Gerald Frank Simons | Hydraulically propelled - gryoscopically stabilized motor vehicle |
CN102498002A (zh) * | 2009-08-03 | 2012-06-13 | 黎凡特电源公司 | 液压能转化 |
US20120049470A1 (en) * | 2010-08-31 | 2012-03-01 | Oshkosh Corporation | Gas spring assembly for a vehicle suspension |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107116983A (zh) * | 2016-02-24 | 2017-09-01 | 天纳克汽车经营有限公司 | 具有用于控制泵流量分布的不同系统布局的单管主动悬架系统 |
CN107116983B (zh) * | 2016-02-24 | 2022-02-11 | 天纳克汽车经营有限公司 | 具有用于控制泵流量分布的不同系统布局的单管主动悬架系统 |
CN110497760A (zh) * | 2019-08-07 | 2019-11-26 | 燕山大学 | 主被动双模式可切换车辆悬架系统及其切换方法 |
CN110497760B (zh) * | 2019-08-07 | 2020-09-18 | 燕山大学 | 主被动双模式可切换车辆悬架系统及其切换方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20150079668A (ko) | 2015-07-08 |
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PB01 | Publication | ||
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