CN108839533A - 一种机械式空气悬架控制系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种机械式空气悬架控制系统，包括储气筒、机械式高度阀、承载气囊、电源、二位三通电磁阀、二位二通阀，机械式高度阀包括其右端的进气位、中间的断开位、左端的排气位及摆杆，电源的正极通过开关与电磁阀线圈电连接，电源的负极接地，储气筒依次经电磁阀进气口、电磁阀出气口后分别与二位二通阀控制口、高度阀控制口气路连接，储气筒依次经进气位的高度阀进气口、进气位的高度阀出气口后与承载气囊气路连接，承载气囊经排气位的高度阀出气口后与排气位的高度阀排气口气路连接，承载气囊依次经断开位的高度阀出气口、二位二通阀进气口后与二位二通阀排气口气路连接。本设计不仅结构简单、成本低，而且操控简便、可靠性高。

Description

一种机械式空气悬架控制系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及汽车行业中空气悬架控制领域，尤其涉及一种机械式空气悬架控制系统及其控制方法，主要适用于简化结构、降低成本。

背景技术

因机械式空气悬架不能实现手动控制空气悬架下降，目前半挂牵引车空气悬架大部分采用电子控制，电控空气悬架系统包括电控单元(ECU)、ECAS电磁阀、高度传感器总成、遥控器、线束总成，能实现的功能有：通过自动调节可实现车辆保持不同高度，可对两个高度进行编程记忆；通过遥控器控制空气悬架升降；通过参数设置，ECU可实现不同功能；增加了过载保护等辅助功能；故障记忆和诊断功能。而半挂牵引车的空气悬架常用功能：正常行驶时，空满载保持一种悬架高度；摘、接挂车时，悬架升降功能。因此，现有技术存在成本高、功能富余的缺陷。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的结构复杂、成本高的缺陷与问题，提供一种结构简单、成本低的机械式空气悬架控制系统及其控制方法。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种机械式空气悬架控制系统，包括储气筒、机械式高度阀、一号承载气囊、二号承载气囊；

所述机械式空气悬架控制系统还包括电源、二位三通电磁阀、二位二通阀，所述二位三通电磁阀包括线圈、电磁阀进气口、电磁阀出气口，所述二位二通阀包括二位二通阀控制口、二位二通阀进气口、二位二通阀排气口，所述机械式高度阀包括其右端的进气位、中间的断开位、左端的排气位及摆杆，所述进气位、断开位、排气位都包括高度阀进气口、高度阀出气口、高度阀排气口，所述断开位还包括高度阀控制口；

所述电源的正极通过开关与线圈电连接，电源的负极接地，所述储气筒依次经电磁阀进气口、电磁阀出气口后分别与二位二通阀控制口、高度阀控制口气路连接，所述储气筒依次经进气位的高度阀进气口、进气位的高度阀出气口后与一号承载气囊、二号承载气囊气路连接，所述一号承载气囊、二号承载气囊均经排气位的高度阀出气口后与排气位的高度阀排气口气路连接，所述一号承载气囊、二号承载气囊均依次经断开位的高度阀出气口、二位二通阀进气口后与二位二通阀排气口气路连接。

所述摆杆与机械式高度阀所处水平面之间的夹角为α；

所述机械式高度阀，用于半挂牵引车正常行驶且α大于5度时控制一号承载气囊、二号承载气囊充放气。

所述二位二通阀，用于半挂牵引车摘挂时控制一号承载气囊、二号承载气囊排气。

所述开关为非自复位举升开关。

一种机械式空气悬架控制系统的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：

半挂牵引车正常行驶时，断开开关，二位三通电磁阀、二位二通阀的气路均处于断开状态，当摆杆向上旋转且摆杆与机械式高度阀所处水平面之间的夹角α大于5度时，机械式高度阀处于右端的进气位，此时，一号承载气囊、二号承载气囊充气；当摆杆向下旋转且摆杆与机械式高度阀所处水平面之间的夹角α大于5度时，机械式高度阀处于左端的排气位，此时，一号承载气囊、二号承载气囊放气；当摆杆与机械式高度阀所处水平面之间的夹角α大于等于0度且小于等于5度时，机械式高度阀处于中间的断开位，此时，一号承载气囊、二号承载气囊不充放气；

半挂牵引车摘挂时，闭合开关，二位三通电磁阀、二位二通阀的气路均处于接通状态，机械式高度阀不受摆杆控制，并恒定处于中间的断开位，一号承载气囊、二号承载气囊通过二位二通阀排气，空气悬架高度下降。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明一种机械式空气悬架控制系统及其控制方法中通过开关控制二位三通电磁阀、二位二通阀气路的断开与接通，机械式高度阀包括其右端的进气位、中间的断开位、左端的排气位及摆杆，机械式高度阀通过其摆杆角度控制承载气囊的充放气，以保证正常行驶状态下空气悬架高度保持不变，承载气囊通过二位二通阀排气，以使摘挂时空气悬架高度下降，这样的设计不仅结构简单，而且成本低。因此，本发明结构简单、成本低。

2、本发明一种机械式空气悬架控制系统及其控制方法中半挂牵引车正常行驶时，断开开关，二位三通电磁阀、二位二通阀的气路均处于断开状态，摆杆上下旋转且摆杆与机械式高度阀所处水平面之间的夹角α大于5度，机械式高度阀处于右端的进气位或者左端的排气位，通过承载气囊充放气，以使空气悬架高度保持不变；半挂牵引车摘挂时，闭合开关，二位三通电磁阀、二位二通阀的气路均处于接通状态，机械式高度阀不受摆杆控制，并恒定处于中间的断开位，承载气囊通过二位二通阀排气，空气悬架高度下降，这样的设计不仅操控简便，而且可靠性高。因此，本发明操控简便、可靠性高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中：储气筒1、机械式高度阀2、进气位21、中间的断开位22、左端的排气位23、摆杆24、高度阀进气口25、高度阀出气口26、高度阀排气口27、高度阀控制口28、水平面29、一号承载气囊3、二号承载气囊4、电源5、二位三通电磁阀6、线圈61、电磁阀进气口62、电磁阀出气口63、电磁阀排气口64、二位二通阀7、二位二通阀控制口71、二位二通阀进气口72、二位二通阀排气口73、开关8。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见图1，一种机械式空气悬架控制系统，包括储气筒1、机械式高度阀2、一号承载气囊3、二号承载气囊4；

所述机械式空气悬架控制系统还包括电源5、二位三通电磁阀6、二位二通阀7，所述二位三通电磁阀6包括线圈61、电磁阀进气口62、电磁阀出气口63，所述二位二通阀7包括二位二通阀控制口71、二位二通阀进气口72、二位二通阀排气口73，所述机械式高度阀2包括其右端的进气位21、中间的断开位22、左端的排气位23及摆杆24，所述进气位21、断开位22、排气位23都包括高度阀进气口25、高度阀出气口26、高度阀排气口27，所述断开位22还包括高度阀控制口28；

所述电源5的正极通过开关8与线圈61电连接，电源5的负极接地，所述储气筒1依次经电磁阀进气口62、电磁阀出气口63后分别与二位二通阀控制口71、高度阀控制口28气路连接，所述储气筒1依次经进气位21的高度阀进气口25、进气位21的高度阀出气口26后与一号承载气囊3、二号承载气囊4气路连接，所述一号承载气囊3、二号承载气囊4均经排气位23的高度阀出气口26后与排气位23的高度阀排气口27气路连接，所述一号承载气囊3、二号承载气囊4均依次经断开位22的高度阀出气口26、二位二通阀进气口72后与二位二通阀排气口73气路连接。

所述摆杆24与机械式高度阀2所处水平面29之间的夹角为α；

所述机械式高度阀2，用于半挂牵引车正常行驶且α大于5度时控制一号承载气囊3、二号承载气囊4充放气。

所述二位二通阀7，用于半挂牵引车摘挂时控制一号承载气囊3、二号承载气囊4排气。

所述开关8为非自复位举升开关。

一种机械式空气悬架控制系统的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：

半挂牵引车正常行驶时，断开开关8，二位三通电磁阀6、二位二通阀7的气路均处于断开状态，当摆杆24向上旋转且摆杆24与机械式高度阀2所处水平面29之间的夹角α大于5度时，机械式高度阀2处于右端的进气位21，此时，一号承载气囊3、二号承载气囊4充气；当摆杆24向下旋转且摆杆24与机械式高度阀2所处水平面29之间的夹角α大于5度时，机械式高度阀2处于左端的排气位23，此时，一号承载气囊3、二号承载气囊4放气；当摆杆24与机械式高度阀2所处水平面29之间的夹角α大于等于0度且小于等于5度时，机械式高度阀2处于中间的断开位22，此时，一号承载气囊3、二号承载气囊4不充放气；

半挂牵引车摘挂时，闭合开关8，二位三通电磁阀6、二位二通阀7的气路均处于接通状态，机械式高度阀2不受摆杆24控制，并恒定处于中间的断开位22，一号承载气囊3、二号承载气囊4通过二位二通阀7排气，空气悬架高度下降。

本发明的原理说明如下：

本设计提供一种成本低且满足半挂牵引车正常使用的机械式空气悬架控制方法，采用机械式高度阀、二位二通阀、二位三通电磁阀、举升开关，手动操作实现空气悬架升降功能。

正常行驶状态：举升开关、二位三通电磁阀气路、二位二通阀气路处于断开状态，承载气囊不通过二位二通阀排气。机械式高度阀通过其摆杆角度控制承载气囊的充放气：摆杆向上旋转，摆杆与水平面角度超过5度，机械式高度阀处于右端的进气位，承载气囊充气；摆杆向下旋转，摆杆与水平面角度超过5度，机械式高度阀处于左端的排气位，承载气囊放气；摆杆处于水平位置附近，摆杆与水平面角度在5度以内，机械式高度阀处于中间的断开位，承载气囊不充放气。通过承载气囊充放气，使机械式高度阀摆杆处于水平位置，从而保证正常行驶状态下空气悬架高度保持不变。

摘挂时，降低悬架高度：操作举升开关，二位三通电磁阀气路、二位二通阀气路处于接通状态，机械式高度阀不受摆杆控制，并恒定处于中间的断开位，承载气囊通过二位二通阀排气，空气悬架高度下降。

实施例：

参见图1，一种机械式空气悬架控制系统，包括储气筒1、机械式高度阀2、一号承载气囊3、二号承载气囊4、电源5、二位三通电磁阀6、二位二通阀7，所述二位三通电磁阀6包括线圈61、电磁阀进气口62、电磁阀出气口63，所述二位二通阀7包括二位二通阀控制口71、二位二通阀进气口72、二位二通阀排气口73，所述机械式高度阀2包括其右端的进气位21、中间的断开位22、左端的排气位23及摆杆24，所述进气位21、断开位22、排气位23都包括高度阀进气口25、高度阀出气口26、高度阀排气口27，所述断开位22还包括高度阀控制口28；所述电源5的正极通过开关8与线圈61电连接，电源5的负极接地，所述储气筒1依次经电磁阀进气口62、电磁阀出气口63后分别与二位二通阀控制口71、高度阀控制口28气路连接，所述储气筒1依次经进气位21的高度阀进气口25、进气位21的高度阀出气口26后与一号承载气囊3、二号承载气囊4气路连接，所述一号承载气囊3、二号承载气囊4均经排气位23的高度阀出气口26后与排气位23的高度阀排气口27气路连接，所述一号承载气囊3、二号承载气囊4均依次经断开位22的高度阀出气口26、二位二通阀进气口72后与二位二通阀排气口73气路连接；所述开关8为非自复位举升开关。

按上述方案，一种机械式空气悬架控制系统的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：

半挂牵引车正常行驶时，断开开关8，二位三通电磁阀6、二位二通阀7的气路均处于断开状态，当摆杆24向上旋转且摆杆24与机械式高度阀2所处水平面29之间的夹角α大于5度时，机械式高度阀2处于右端的进气位21，此时，一号承载气囊3、二号承载气囊4充气；当摆杆24向下旋转且摆杆24与机械式高度阀2所处水平面29之间的夹角α大于5度时，机械式高度阀2处于左端的排气位23，此时，一号承载气囊3、二号承载气囊4放气；当摆杆24与机械式高度阀2所处水平面29之间的夹角α大于等于0度且小于等于5度时，机械式高度阀2处于中间的断开位22，此时，一号承载气囊3、二号承载气囊4不充放气；

半挂牵引车摘挂时，闭合开关8，二位三通电磁阀6、二位二通阀7的气路均处于接通状态，机械式高度阀2不受摆杆24控制，并恒定处于中间的断开位22，一号承载气囊3、二号承载气囊4通过二位二通阀7排气，空气悬架高度下降。

Claims (5)

1.一种机械式空气悬架控制系统，包括储气筒（1）、机械式高度阀（2）、一号承载气囊（3）、二号承载气囊（4），其特征在于：

所述机械式空气悬架控制系统还包括电源（5）、二位三通电磁阀（6）、二位二通阀（7），所述二位三通电磁阀（6）包括线圈（61）、电磁阀进气口（62）、电磁阀出气口（63），所述二位二通阀（7）包括二位二通阀控制口（71）、二位二通阀进气口（72）、二位二通阀排气口（73），所述机械式高度阀（2）包括其右端的进气位（21）、中间的断开位（22）、左端的排气位（23）及摆杆（24），所述进气位（21）、断开位（22）、排气位（23）都包括高度阀进气口（25）、高度阀出气口（26）、高度阀排气口（27），所述断开位（22）还包括高度阀控制口（28）；

所述电源（5）的正极通过开关（8）与线圈（61）电连接，电源（5）的负极接地，所述储气筒（1）依次经电磁阀进气口（62）、电磁阀出气口（63）后分别与二位二通阀控制口（71）、高度阀控制口（28）气路连接，所述储气筒（1）依次经进气位（21）的高度阀进气口（25）、进气位（21）的高度阀出气口（26）后与一号承载气囊（3）、二号承载气囊（4）气路连接，所述一号承载气囊（3）、二号承载气囊（4）均经排气位（23）的高度阀出气口（26）后与排气位（23）的高度阀排气口（27）气路连接，所述一号承载气囊（3）、二号承载气囊（4）均依次经断开位（22）的高度阀出气口（26）、二位二通阀进气口（72）后与二位二通阀排气口（73）气路连接。

2.根据权利要求1所述的一种机械式空气悬架控制系统，其特征在于：

所述摆杆（24）与机械式高度阀（2）所处水平面（29）之间的夹角为α；

所述机械式高度阀（2），用于半挂牵引车正常行驶且α大于5度时控制一号承载气囊（3）、二号承载气囊（4）充放气。

3.根据权利要求2所述的一种机械式空气悬架控制系统，其特征在于：所述二位二通阀（7），用于半挂牵引车摘挂时控制一号承载气囊（3）、二号承载气囊（4）排气。

4.根据权利要求1–3中任意一项所述的一种机械式空气悬架控制系统，其特征在于：所述开关（8）为非自复位举升开关。

5.一种权利要求1所述的机械式空气悬架控制系统的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括以下步骤：

半挂牵引车正常行驶时，断开开关（8），二位三通电磁阀（6）、二位二通阀（7）的气路均处于断开状态，当摆杆（24）向上旋转且摆杆（24）与机械式高度阀（2）所处水平面（29）之间的夹角α大于5度时，机械式高度阀（2）处于右端的进气位（21），此时，一号承载气囊（3）、二号承载气囊（4）充气；当摆杆（24）向下旋转且摆杆（24）与机械式高度阀（2）所处水平面（29）之间的夹角α大于5度时，机械式高度阀（2）处于左端的排气位（23），此时，一号承载气囊（3）、二号承载气囊（4）放气；当摆杆（24）与机械式高度阀（2）所处水平面（29）之间的夹角α大于等于0度且小于等于5度时，机械式高度阀（2）处于中间的断开位（22），此时，一号承载气囊（3）、二号承载气囊（4）不充放气；

半挂牵引车摘挂时，闭合开关（8），二位三通电磁阀（6）、二位二通阀（7）的气路均处于接通状态，机械式高度阀（2）不受摆杆（24）控制，并恒定处于中间的断开位（22），一号承载气囊（3）、二号承载气囊（4）通过二位二通阀（7）排气，空气悬架高度下降。