CN106696630A - 一种自动控制车辆平衡的悬架系统 - Google Patents

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Abstract

一种自动控制车辆平衡的悬架系统，涉及汽车技术领域，其特征在于：包括左侧流体缓冲机构、右侧流体缓冲机构、转向器或者电磁换向阀、感应装置、流体泵和流体箱，所述的左侧流体缓冲机构和右侧流体缓冲机构分别设置在汽车的汽车车桥与车架之间左右两侧位置，所述的左侧流体缓冲机构和右侧流体缓冲机构通过连接管与转向器或者电磁换向阀进行连接，所述的感应装置与转向器或者电磁换向阀连接，所述的流体泵和流体箱通过管道与转向器或者电磁换向阀进行连接。本发明使车辆在不平地面不会太颠簸，自动控制车辆平衡，反应灵敏，稳定性舒适性好。

Description

一种自动控制车辆平衡的悬架系统
技术领域：
本发明涉及汽车技术领域，具体涉及一种自动控制车辆平衡的悬架系统。
背景技术：
据国外统计，车辆侧翻造成人员伤亡的重要原因之一，尤其是在飞城市道路上，此类事故占农村成员伤亡的54％，白领成员的伤亡44％，仅次于碰撞事故造成的损失，国外有些地区有应对侧翻事故而制定的专门的严格的法律法规。现有的车辆在在应对侧倾俯仰的技术方面还处于摸索阶段，技术方面也相当单一，在相应平整路上快速行驶时如遇突发事件而紧急刹车或者需要急转躲闪避让再或者紧急刹车转弯时，都会容易导致侧倾或者前后俯仰甚至导致翻车事故，在高低不平路面行驶时，具有很大的局限性，不能快速翻越行驶，否则会出现受损，单个车轮或者单组车轮在行进中由于路面不平所产生的冲击力一般都是由单个或者单组的车轮来承受，因此对于单个或者单组的车轮来说冲击力较大，震动也就比较大，也更容易受损，单个或者单组车轮在受到冲击由于减震装置产生的高度幅度变化基本不会对其他的车轮的高低产生影响，因此这样车体也更容易发生较大的倾斜，甚至翻车。而且现有的车辆主动悬架控制系统，消扭和防侧倾都是控制单个悬架的升降或者提高刚度的。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于克服现有的技术缺陷，提供一种同步控制转换两边悬架，使车辆在不平地面不会太颠簸的自动控制车辆平衡的悬架系统。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种自动控制车辆平衡的悬架系统，其特征在于：包括左侧流体缓冲机构、右侧流体缓冲机构、转向器或者电磁换向阀、感应装置、流体泵和流体箱，所述的左侧流体缓冲机构和右侧流体缓冲机构分别设置在汽车的汽车车桥与车架之间左右两侧位置，所述的左侧流体缓冲机构和右侧流体缓冲机构通过连接管与转向器或者电磁换向阀进行连接，所述的感应装置与转向器或者电磁换向阀连接，所述的流体泵和流体箱通过管道与转向器或者电磁换向阀进行连接。
所述的左侧流体缓冲机构、右侧流体缓冲机构分别为左侧液压顶和右侧液压顶，所述的左侧液压顶和右侧液压顶都设置有一个进出油口，左侧液压顶和右侧液压顶通过进出油口和分别一个管道与转向器或者电磁换向阀进行连接，左侧液压顶和右侧液压顶的内部且位于活塞与进出油口所在的端侧之间设置有弹簧。
所述的左侧流体缓冲机构、右侧流体缓冲机构分别为左侧液压顶和右侧液压顶，所述的左侧液压顶和右侧液压顶的两端分别设置有一个进出油口，左侧液压顶和右侧液压顶通过同端的进出油口和分别一个管道与转向器或者电磁换向阀进行连接，左侧液压顶和右侧液压顶上剩下的同端的进出油口通过控制同步等量转换管进行连接，所述的控制同步等量转换管上设置有同步等量转换器。
所述的同步等量转换器包括缸体、隔板、活塞杆、活塞和橡胶蓄能器，所述的隔板密封固定设置在缸体的内侧中部位置，所述的活塞杆可滑动的透过隔板，活塞包括两个且设置在活塞杆的两端，所述的橡胶蓄能器设置在缸体的末端，所述的缸体的前端与活塞之间、活塞与隔板之间分别设置有一个连接口，连接口从前到后分别为第一连接口、第二连接口和第三连接口，所述的控制同步等量转换管连接在左侧液压顶和右侧液压顶上靠近顶杆端的进出油口之间，控制同步等量转换管与第二连接口进行连接。
所述的左侧流体缓冲机构、右侧流体缓冲机构分别为左空气弹簧或者右空气弹簧，所述的左空气弹簧或者右空气弹簧上分别设置有一个连接端口，所述的连接端口之间通过管道连接有同步等量转换器，所述的同步等量转换器再通过管道与转向器或者电磁换向阀进行连接。空气弹簧可以为膜式空气弹簧有可以是囊式空气弹簧。
所述的同步等量转换器包括缸体、隔板、活塞杆和活塞，所述的隔板密封固定设置在缸体的内侧中部位置，所述的活塞杆可滑动的透过隔板，活塞包括两个且设置在活塞杆的两端，所述的缸体的前端与活塞之间、活塞与隔板之间、隔板与缸体末端之间分别设置有一个连接口，连接口从前到后分别为第一连接口、第二连接口、第三连接口和第四连接口，所述的第一连接口和第四连接口分别与左空气弹簧或者右空气弹簧进行连接，所述的第二连接口和第三连接口分别与转向器或者电磁换向阀进行连接。
所述的感应装置为垂直重力摆锤或者传感器。
所述的垂直重力摆锤通过摆锤扭力轴和齿轮与转向器的转向轴进行连接，所述的传感器为陀螺仪传感器、倾角传感器和平衡触压开关中的一种或几种，传感器与电磁换向阀进行连接。
所述的转向器在与左侧流体缓冲机构和右侧流体缓冲机构连接的管道上设置有蓄能器。
所述的转向器或者电磁换向阀包括两个流体口、一个流体回流口和一个流体输入口，所述的两个流体口分别与左侧流体缓冲机构和右侧流体缓冲机构通过连接管连接，所述的流体回流口与流体箱连接，所述的流体输入口与流体泵进行连接后再与流体箱连接。
本发明的自动控制车身平衡装置，是同步控制转换两边悬架，使得抵触升高，高处降低。所以它比现有主动悬架控制系统，功能更加灵敏快捷，使得车辆在不平的地面上，能够快速的形式而不会太颠簸，并且它不需要现有的主动悬架控制系统里面那么多复杂的电控元件，因此大大缩减了制造的成本。
本发明当车辆右边车轮(包括前后)行驶在高处时，垂直重力摆锤或各类平衡传感器，会瞬间使转向器或者电磁阀上与左侧悬架连接的流体口打开，向左边悬架高压输送流体，使得两边液压顶或者空气弹簧构成的悬架，左边升高右边下降或者不变，从而使车辆达到平衡运行。
本发明当车辆左边车轮(包括前后)行驶在高处时，垂直重力摆锤或各类平衡传感器，会瞬间使转向器或者电磁阀上与右侧悬架连接的流体口打开，向右边悬架高压输送流体，使得两边液压顶或者空气弹簧构成的悬架，右边升高且左边降低或者高度不变，从而使车辆达到平衡运行。车梁不会受到扭力作用，提高了车辆在不平地面上快速行驶的舒适性能。
车辆在行驶时，如遇紧急情况。急转避让或者告诉转弯时，车辆会向离心方向倾斜，这时重力锤或者各类平衡传感器会使得离心外侧悬架液压或者空气弹簧升高提高刚度，内侧降低，从而达到防侧倾以及提高车辆行驶安全性能。
本发明的有益效果是：本发明使车辆在不平地面不会太颠簸，自动控制车辆平衡，反应灵敏，稳定性舒适性好。
附图说明：
图1为本发明实施例一结构示意图。
图2为本发明实施例二结构示意图。
图3为本发明实施例二同步等量转换器结构示意图。
图4为本发明实施例三结构示意图。
图5为本发明实施例三同步等量转换器结构示意图。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作新特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
实施例一
如图1所示
一种自动控制车辆平衡的悬架系统，包括左侧流体缓冲机构1、右侧流体缓冲机构2、转向器3、感应装置4、流体泵5和流体箱6，左侧流体缓冲机构1和右侧流体缓冲机构2分别设置在汽车的汽车车桥10与车架11之间左右两侧位置，左侧流体缓冲机构1和右侧流体缓冲机构2通过连接管与转向器3进行连接，感应装置4与转向器3连接，流体泵5和流体箱6通过管道与转向器3进行连接。左侧流体缓冲机构1、右侧流体缓冲机构2分别为左侧液压顶和右侧液压顶，左侧液压顶和右侧液压顶都设置有一个进出油口，左侧液压顶和右侧液压顶通过进出油口和分别一个管道与转向器3进行连接，左侧液压顶和右侧液压顶的内部且位于活塞与进出油口所在的端侧之间设置有弹簧7。感应装置4为垂直重力摆锤。垂直重力摆锤通过摆锤扭力轴8和齿轮与转向器3的转向轴进行连接，转向器3在与左侧流体缓冲机构1和右侧流体缓冲机构2连接的管道上设置有蓄能器9。转向器3包括两个流体口31、一个流体回流口32和一个流体输入口33，两个流体口31分别与左侧流体缓冲机构1和右侧流体缓冲机构2通过连接管连接，流体回流口32与流体箱6连接，流体输入口33与流体泵5进行连接后再与流体箱6连接。
本发明当车辆右边车轮(包括前后)行驶在高处时，垂直重力摆锤会瞬间使转向器3上与左侧流体缓冲机构1连接的流体口31打开，向左侧流体缓冲机构1高压输送流体，使得两边液压顶构成的悬架，左侧流体缓冲机构1升高右边基本保持不变，从而使车辆达到平衡运行。本实施例当车辆左边车轮(包括前后)行驶在高处时，运行的机理与右侧的一致。
实施例二
如图2所示
一种自动控制车辆平衡的悬架系统，包括左侧流体缓冲机构1、右侧流体缓冲机构2、转向器3、感应装置4、流体泵5和流体箱6，左侧流体缓冲机构1和右侧流体缓冲机构2分别设置在汽车的汽车车桥11与车架12之间左右两侧位置，左侧流体缓冲机构1和右侧流体缓冲机构2通过连接管与转向器3进行连接，感应装置4与转向器3连接，流体泵5和流体箱6通过管道与转向器3进行连接。左侧流体缓冲机构1、右侧流体缓冲机构2分别为左侧液压顶和右侧液压顶，左侧液压顶和右侧液压顶的两端分别设置有一个进出油口，左侧液压顶和右侧液压顶通过同端的进出油口和分别一个管道与转向器3进行连接，左侧液压顶和右侧液压顶上剩下的同端的进出油口通过控制同步等量转换管7进行连接，控制同步等量转换管7上设置有同步等量转换器8。
如图3所示，同步等量转换器8包括缸体81、隔板82、活塞杆83、活塞84和橡胶蓄能器85，隔板82密封固定设置在缸体81的内侧中部位置，活塞杆83可滑动的透过隔板82，活塞84包括两个且设置在活塞杆83的两端，橡胶蓄能器85设置在缸体81的末端，缸体81的前端与活塞84之间、活塞84与隔板82之间分别设置有一个连接口，连接口从前到后分别为第一连接口86、第二连接口87和第三连接口88，控制同步等量转换管7连接在左侧液压顶和右侧液压顶上靠近顶杆端的进出油口之间，控制同步等量转换管7与第二连接口87进行连接。感应装置4为垂直重力摆锤。
垂直重力摆锤通过摆锤扭力轴9和齿轮与转向器3的转向轴进行连接，转向器3在与左侧流体缓冲机构1和右侧流体缓冲机构2连接的管道上设置有蓄能器10。转向器3包括两个流体口31、一个流体回流口32和一个流体输入口33，两个流体口31分别与左侧流体缓冲机构1和右侧流体缓冲机构2通过连接管连接，流体回流口32与流体箱6连接，流体输入口33与流体泵5进行连接后再与流体箱6连接。
本实施例当车辆右边车轮(包括前后)行驶在高处时，垂直重力摆锤会瞬间使转向器3上与左侧流体缓冲机构1连接的流体口31打开，向左侧流体缓冲机构1高压输送流体，使得两边液压顶构成的悬架，同步等量左侧流体缓冲机构1升高右侧流体缓冲机构2降低，从而使车辆达到平衡运行。本实施例当车辆左边车轮(包括前后)行驶在高处时，运行的机理与右侧的一致。
实施例三
如图4所示
一种自动控制车辆平衡的悬架系统，包括左侧流体缓冲机构1、右侧流体缓冲机构2、电磁换向阀3、感应装置4、流体泵5和流体箱6，左侧流体缓冲机构1和右侧流体缓冲机构2分别设置在汽车的汽车车桥8与车架9之间左右两侧位置，左侧流体缓冲机构1和右侧流体缓冲机构2通过连接管与电磁换向阀3进行连接，感应装置4与电磁换向阀3连接，流体泵5和流体箱6通过管道与电磁换向阀3进行连接。左侧流体缓冲机构1、右侧流体缓冲机构2分别为左空气弹簧或者右空气弹簧，左空气弹簧或者右空气弹簧上分别设置有一个连接端口，连接端口之间通过管道连接有同步等量转换器7，同步等量转换器7再通过管道与电磁换向阀3进行连接。
如图5所示，同步等量转换器7包括缸体71、隔板72、活塞杆73和活塞74，隔板72密封固定设置在缸体71的内侧中部位置，活塞杆73可滑动的透过隔板72，活塞74包括两个且设置在活塞杆73的两端，缸体71的前端与活塞74之间、活塞74与隔板72之间、隔板72与缸体71末端之间分别设置有一个连接口，连接口从前到后分别为第一连接口75、第二连接口76、第三连接口77和第四连接口78，第一连接口75和第四连接口78分别与左空气弹簧或者右空气弹簧进行连接，第二连接口76和第三连接口77分别与电磁换向阀3进行连接。
感应装置4为传感器。传感器为陀螺仪传感器、倾角传感器和平衡触压开关中的几种，传感器与电磁换向阀3进行连接。电磁换向阀3包括两个流体口31、一个流体回流口32和一个流体输入口33，两个流体口31分别与左侧流体缓冲机构1和右侧流体缓冲机构2通过连接管连接，流体回流口32与流体箱6连接，流体输入口33与流体泵5进行连接后再与流体箱6连接。
本实施例当车辆右边车轮(包括前后)行驶在高处时，传感器会瞬间使电磁换向阀3上与左侧流体缓冲机构1连接的流体口31打开，向左侧流体缓冲机构1高压输送流体，使得空气弹簧构成的悬架，同步等量左侧流体缓冲机构1升高右侧流体缓冲机构2降低，从而使车辆达到平衡运行。本实施例当车辆左边车轮(包括前后)行驶在高处时，运行的机理与右侧的一致。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种自动控制车辆平衡的悬架系统，其特征在于：包括左侧流体缓冲机构、右侧流体缓冲机构、转向器或者电磁换向阀、感应装置、流体泵和流体箱，所述的左侧流体缓冲机构和右侧流体缓冲机构分别设置在汽车的汽车车桥与车架之间左右两侧位置，所述的左侧流体缓冲机构和右侧流体缓冲机构通过连接管与转向器或者电磁换向阀进行连接，所述的感应装置与转向器或者电磁换向阀连接，所述的流体泵和流体箱通过管道与转向器或者电磁换向阀进行连接。
2.根据权利要求1所述的一种自动控制车辆平衡的装置，其特征在于：所述的左侧流体缓冲机构、右侧流体缓冲机构分别为左侧液压顶和右侧液压顶，所述的左侧液压顶和右侧液压顶都设置有一个进出油口，左侧液压顶和右侧液压顶通过进出油口和分别一个管道与转向器或者电磁换向阀进行连接，左侧液压顶和右侧液压顶的内部且位于活塞与进出油口所在的端侧之间设置有弹簧。
3.根据权利要求1所述的一种自动控制车辆平衡的装置，其特征在于：所述的左侧流体缓冲机构、右侧流体缓冲机构分别为左侧液压顶和右侧液压顶，所述的左侧液压顶和右侧液压顶的两端分别设置有一个进出油口，左侧液压顶和右侧液压顶通过同端的进出油口和分别一个管道与转向器或者电磁换向阀进行连接，左侧液压顶和右侧液压顶上剩下的同端的进出油口通过控制同步等量转换管进行连接，所述的控制同步等量转换管上设置有同步等量转换器。
4.根据权利要求3所述的一种自动控制车辆平衡的装置，其特征在于：所述的同步等量转换器包括缸体、隔板、活塞杆、活塞和橡胶蓄能器，所述的隔板密封固定设置在缸体的内侧中部位置，所述的活塞杆可滑动的透过隔板，活塞包括两个且设置在活塞杆的两端，所述的橡胶蓄能器设置在缸体的末端，所述的缸体的前端与活塞之间、活塞与隔板之间分别设置有一个连接口，连接口从前到后分别为第一连接口、第二连接口和第三连接口，所述的控制同步等量转换管连接在左侧液压顶和右侧液压顶上靠近顶杆端的进出油口之间，控制同步等量转换管与第二连接口进行连接。
5.根据权利要求1所述的一种自动控制车辆平衡的装置，其特征在于：所述的左侧流体缓冲机构、右侧流体缓冲机构分别为左空气弹簧或者右空气弹簧，所述的左空气弹簧或者右空气弹簧上分别设置有一个连接端口，所述的连接端口之间通过管道连接有同步等量转换器，所述的同步等量转换器再通过管道与转向器或者电磁换向阀进行连接。
6.根据权利要求5所述的一种自动控制车辆平衡的装置，其特征在于：所述的同步等量转换器包括缸体、隔板、活塞杆和活塞，所述的隔板密封固定设置在缸体的内侧中部位置，所述的活塞杆可滑动的透过隔板，活塞包括两个且设置在活塞杆的两端，所述的缸体的前端与活塞之间、活塞与隔板之间、隔板与缸体末端之间分别设置有一个连接口，连接口从前到后分别为第一连接口、第二连接口、第三连接口和第四连接口，所述的第一连接口和第四连接口分别与左空气弹簧或者右空气弹簧进行连接，所述的第二连接口和第三连接口分别与转向器或者电磁换向阀进行连接。
7.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的一种自动控制车辆平衡的装置，其特征在于：所述的感应装置为垂直重力摆锤或者传感器。
8.根据权利要求7所述的一种自动控制车辆平衡的装置，其特征在于：所述的垂直重力摆锤通过摆锤扭力轴和齿轮与转向器的转向轴进行连接，所述的传感器为陀螺仪传感器、倾角传感器和平衡触压开关中的一种或几种，传感器与电磁换向阀进行连接。
9.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的一种自动控制车辆平衡的装置，其特征在于：所述的转向器在与左侧流体缓冲机构和右侧流体缓冲机构连接的管道上设置有蓄能器。
10.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的一种自动控制车辆平衡的装置，其特征在于：所述的转向器或者电磁换向阀包括两个流体口、一个流体回流口和一个流体输入口，所述的两个流体口分别与左侧流体缓冲机构和右侧流体缓冲机构通过连接管连接，所述的流体回流口与流体箱连接，所述的流体输入口与流体泵进行连接后再与流体箱连接。
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