CN109780116A - 减震机构及智能移动车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减震机构，包括：减震本体，其具有用于与轮毂连接的轴杆；压力传感器，其设置于所述轴杆上，所述压力传感器用于检测所述轴杆所受到的压力脉冲；控制器，其根据所述压力脉冲控制所述减震本体的刚度，以当所述压力脉冲大于预设压力脉冲时，使所述减震本体的刚度变小，并当所述压力脉冲小于所述预设压力脉冲时，使所述减震本体的刚度变大。

Description

减震机构及智能移动车辆

技术领域

本发明涉及移动车辆的减震技术领域，特别涉及一种减震机构。

背景技术

移动车辆，尤其是高速移动车辆，是通过减震器过滤冲击的，该减震器借由弹簧的伸缩以吸收冲击进而过滤冲击。

公知地，减震器的刚度参数是过滤冲击能力的指标，刚度越小，过滤冲击的能力越强，然而，使得驾驶员获得路感的能力却越差；而刚度越大，使驾驶员获得路感的能力越强，而过滤冲击的能力越差。

容易理解地，移动车辆的减震器具有如下特性的刚度会使驾驶员具有较佳的驾驶体验：

移动车辆在平坦路面行驶时，使减震器的刚度较大(平坦路面不会使车辆产生较大冲击)，以使驾驶员获得较佳路感；移动车辆在颠簸路面行驶时，使减震器的刚度较小，以提高吸收颠簸路面对移动车辆的冲击，使驾驶员及整个车辆能够较平稳的在颠簸路面上行驶。

为满足上述要求，现有技术中出现了一种移动车辆，该车辆在驾驶座位的一旁设置一个触发按键，用于切换减震器的刚度，而减震器的刚度的改变倚靠由触发按键控制的设置于减震器上的电磁铁之间的磁力改变，即：能够发生磁力变化的电磁铁与弹簧共同确定减震器的刚度。

然而，当移动车辆从平坦路面与颠簸路面之间切换时，驾驶员需要主动的触发按键以改变减震器的刚度，若驾驶员不进行主动切换，减震器的刚度不会发生适应性改变。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明的实施例提供了一种减震机构及智能移动车辆。

为解决上述技术问题，本发明的实施例采用的技术方案是：

一种减震机构，包括：

减震本体，其具有用于与轮毂连接的轴杆；

压力传感器，其设置于所述轴杆上，所述压力传感器用于检测所述轴杆所受到的压力脉冲；

控制器，其根据所述压力脉冲控制所述减震本体的刚度，以当所述压力脉冲大于预设压力脉冲时，使所述减震本体的刚度变小，并当所述压力脉冲小于所述预设压力脉冲时，使所述减震本体的刚度变大。

优选地，所述减震本体包括：

缸体；

活塞，其设置于所述缸体中并将所述缸体的内部分成上腔室和下腔室，所述轴杆的上端伸入至所述下腔室并连接至所述活塞；

减震弹簧，其设置于所述上腔室中；

油口，其包括贯通至所述上腔室的上油口以及贯通至所述下腔室的下油口；

导流管路，其两端分别连接至所述上油口和所述下油口；

电磁阀，其设置于所述导流管路上，所述控制器电连接至所述电磁阀；其中：

所述活塞上设置有上下贯通的节流孔道；

当所述压力脉冲大于预设压力脉冲时，所述控制器用于使所述电磁阀打开，并当所述压力脉冲小于所述预设压力脉冲时，所述控制器用于使所述电磁阀关闭。

优选地，所述电磁阀为开关阀。

优选地，所述电磁阀为二位二通换向阀。

优选地，所述电磁阀包括：

阀体，其内形成有阀腔，所述阀体上开设有第一阀口和第二阀口；

阀芯，其设置于所述阀腔中，并能够沿所述阀腔滑动以使所述第一阀口与所述第二阀口连通或者截断；

对比弹簧，其设置于所述阀腔中并用于对所述阀芯施力；

电磁体，其设置于所述阀腔中并用于向所述阀芯施力；其中：

所述阀芯形成有渐变流道，所述渐变流道沿所述阀芯移动方向截面渐变，以当所述阀芯位置改变时，所述渐变流道用于改变所述第一阀口与所述第二阀口之间的通流截面；

所述控制器用于使所述压力脉冲的峰值与预设压力脉冲的峰值进行比较，并当所述压力脉冲的峰值与预设压力脉冲的峰值之差越大时，所述控制器通过改变电磁体对阀芯的磁力而驱动所述阀芯移动至使所述第一阀口与所述第二阀口的通流截面越大的位置；当所述压力脉冲的峰值与预设压力脉冲的峰值之差越小时，所述控制器通过改变电磁体对阀芯的磁力而驱动所述阀芯移动至使所述第一阀口与所述第二阀口的通流截面越小的位置。

本发明还公开了一种智能移动车辆，包括车架，还包括上述的减震机构。

与现有技术相比，本发明公开的减震机构及智能移动车辆的有益效果是：本发明通过增设压力传感器以及控制器，以根据轴杆所受到的压力脉冲的大小而主动的改变减震本体的刚度，进而获得与压力脉冲反应的路面信息相适应的减震本体的刚度。

应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本发明。

本发明中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所发明的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。

图1为本发明的实施例所提供的减震机构的结构示意图。

图2为本发明的实施例所提供的减震机构中的减震本体的结构示意图(第一阀口与第二阀口之间的通流截面较小)。

图3为本发明的实施例所提供的减震机构中的减震本体的结构示意图(第一阀口与第二阀口之间的通流截面较大)。

附图标记：

10-减震本体；11-轴杆；12-缸体；121-上腔室；122-下腔室；123-上油口；124-下油口；13-活塞；131-节流孔道；14-减震弹簧；20-控制器；30-压力传感器；40-导流管路；50-电磁阀；51-阀体；511-第一阀口；512-第二阀口；52-阀芯；521-渐变流道；53-对比弹簧；54-电磁体；60-轮毂。

具体实施方式

为了使得本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为了保持本发明实施例的以下说明清楚且简明，本发明省略了已知功能和已知部件的详细说明。

如图1所示，本发明公开一种减震机构，该减震机构包括：减震本体10、压力传感器30以及控制器20(或称称电子控制装置)。减震本体10为移动车辆的车架提供刚度的主体，该减震本体10在各种结构类型中均具有一个轴杆11，该轴杆11的下端连接至移动车辆的轮毂60，使得路面对轮毂60的冲击通过轴杆11传递给减震本体10。压力传感器30装设于轴杆11上，以用于检测轴杆11所受到的压力脉冲，具体地，压力传感器30可通过测量轴杆11的应变而检测到轴杆11所受到的压力脉冲。控制器20根据压力脉冲控制减震本体10的刚度，以当压力脉冲大于预设压力脉冲时，使减震本体10的刚度变小，并当压力脉冲小于预设压力脉冲时，使减震本体10的刚度变大。

下面介绍一下上述减震机构在移动车辆行驶过程中的工作过程：

当移动车辆行驶于平坦路面时，轮毂60所受到的冲击较大，其传递给轴杆11的压力脉冲较小(以与预设压力脉冲比较作为压力脉冲大小的基准)。此时，控制器20使得减震本体10保持较大的刚度。

当移动车辆行驶于颠簸路面时，轮毂60所受到的冲击较大，其传递给轴杆11的压力脉冲较大，此时，控制器20使得减震本体10保持较小的刚度，以吸收该压力脉冲，进而吸收该冲击。

本发明通过增设压力传感器30以及控制器20，以根据轴杆11所受到的压力脉冲的大小而主动的改变减震本体10的刚度，进而获得与压力脉冲反应的路面信息相适应的减震本体10的刚度。

在本发明的一个优选实施例中，减震本体10基于机液混合而产生刚度。具体地，减震本体10包括：缸体12、活塞13、减震弹簧14、油口、导流管路40、电磁阀50。活塞13设置于缸体12中并将缸体12的内部分成上腔室121和下腔室122，轴杆11的上端伸入至下腔室122并连接至活塞13；减震弹簧14设置于所述上腔室121中；油口包括贯通至上腔室121的上油口123以及贯通至下腔室122的下油口124；导流管路40两端分别连接至上油口123和下油口124；电磁阀50设置于导流管路40上，控制器20电连接至电磁阀50；其中：上腔室121与下腔室122内均充满液压油；活塞13上设置有上下贯通的节流孔道131；当压力脉冲大于预设压力脉冲时，控制器20用于使电磁阀50打开，并当压力脉冲小于预设压力脉冲时，控制器20用于使电磁阀50关闭。

在上述实施例中，当压力脉冲小于预设压力脉冲时，节流孔道131用于使液压油以节流的方式通过，进而与减震弹簧14共同决定减震本体10的刚度；当压力脉冲大于预设压力脉冲时，电磁阀50的开度以及节流通道和减震弹簧14共同决定着减震本体10的刚度。在电磁阀50打开后，液压油可通过导流管路40在两个腔室中流动，进而能够降低节流孔道131对液压油在两个腔室之间流动的阻碍作用，进而能够有效降低减震本体10的刚度。

在本发明的一个优选实施例中，选用具有通、断两位的二位二通换向阀作为电磁阀50。

在本发明的一个优选实施例中，如图2和图3所示，上述的电磁阀50设置成一个通流截面可变的电磁阀50，且该通流截面由控制器20控制。具体地，电磁阀50包括：阀体51、阀芯52、对比弹簧53以及电磁体54。阀体51内形成有阀腔，阀体51上开设有第一阀口511和第二阀口512；阀芯52设置于阀腔中，并能够沿阀腔滑动以使第一阀口511与第二阀口512连通或者截断；对比弹簧53设置于阀腔中并用于对阀芯52施力；电磁体54设置于阀腔中并用于向阀芯52施力；其中：阀芯52形成有渐变流道521，渐变流道521沿阀芯52移动方向截面渐变，以当阀芯52位置改变时，渐变流道521用于改变第一阀口511与第二阀口512之间的通流截面；控制器20用于使压力脉冲的峰值与预设压力脉冲的峰值进行比较，并当压力脉冲的峰值与预设压力脉冲的峰值之差越大时，控制器20通过改变电磁体54对阀芯52的磁力而驱动阀芯52移动至使第一阀口511与第二阀口512的通流截面越大的位置；当压力脉冲的峰值与预设压力脉冲的峰值之差越小时，控制器20通过改变电磁体54对阀芯52的磁力而驱动阀芯52移动至使第一阀口511与第二阀口512的通流截面越小的位置。

下面介绍一下上述电磁阀50的工作过程：

如图2所示，当移动车辆已行驶于颠簸路面且颠簸路面所导致的压力脉冲的峰值与预设压力脉冲的峰值之差较小时，控制器20控制通过电磁体54的线圈的电流较小，进而使得电磁体54的磁力较小而使阀芯52移动至令第一阀口511与第二阀口512的通流截面较小的位置，以使得流过电磁阀50的液压油的流量所确定的减震本体10的刚度与该颠簸路面向适应。

如图3所示，当移动车辆已行驶于颠簸路面且颠簸路面所导致的压力脉冲的峰值与预设压力脉冲的峰值之差较大时，控制器20控制通过电磁体54的线圈的电流较大，进而使得电磁体54的磁力较大而使阀芯52移动至令第一阀口511与第二阀口512的通流截面较大的位置，以使得流过电磁阀50的液压油的流量所确定的减震本体10的刚度与该颠簸路面向适应。

上述实施例的优势在于：

通过将电磁阀50设置成一个通流截面可变的阀，能够使减震本体10的刚度的大小实时的适应于颠簸路面的颠簸程度。

应该说明：预设压力脉冲人为设定，预设压力脉冲是确定路面是否为颠簸路面的基准，也是减震本体10是否进行刚性的基准。

本发明还公开了一种智能移动车辆，包括车架，还包括上述的减震机构。

此外，尽管已经在本发明中描述了示例性实施例，其范围包括任何和所有基于本发明的具有等同元件、修改、省略、组合(例如，各种实施例交叉的方案)、改编或改变的实施例。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释，并不限于在本说明书中或本申请的实施期间所描述的示例，其示例将被解释为非排他性的。因此，本说明书和示例旨在仅被认为是示例，真正的范围和精神由以下权利要求以及其等同物的全部范围所指示。

以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外，在上述具体实施方式中，各种特征可以被分组在一起以简单化本发明。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反，本发明的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而，以下权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施例，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本发明的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种减震机构，其特征在于，包括：

减震本体，其具有用于与轮毂连接的轴杆；

压力传感器，其设置于所述轴杆上，所述压力传感器用于检测所述轴杆所受到的压力脉冲；

控制器，其根据所述压力脉冲控制所述减震本体的刚度，以当所述压力脉冲大于预设压力脉冲时，使所述减震本体的刚度变小，并当所述压力脉冲小于所述预设压力脉冲时，使所述减震本体的刚度变大。

2.根据权利要求1所述的减震机构，其特征在于，所述减震本体包括：

缸体；

活塞，其设置于所述缸体中并将所述缸体的内部分成上腔室和下腔室，所述轴杆的上端伸入至所述下腔室并连接至所述活塞；

减震弹簧，其设置于所述上腔室中；

油口，其包括贯通至所述上腔室的上油口以及贯通至所述下腔室的下油口；

导流管路，其两端分别连接至所述上油口和所述下油口；

电磁阀，其设置于所述导流管路上，所述控制器电连接至所述电磁阀；其中：

所述活塞上设置有上下贯通的节流孔道；

当所述压力脉冲大于预设压力脉冲时，所述控制器用于使所述电磁阀打开，并当所述压力脉冲小于所述预设压力脉冲时，所述控制器用于使所述电磁阀关闭。

3.根据权利要求2所述的减震机构，其特征在于，所述电磁阀为开关阀。

4.根据权利要求3所述的减震机构，其特征在于，所述电磁阀为二位二通换向阀。

5.根据权利要求2所述的减震机构，其特征在于，所述电磁阀包括：

阀体，其内形成有阀腔，所述阀体上开设有第一阀口和第二阀口；

阀芯，其设置于所述阀腔中，并能够沿所述阀腔滑动以使所述第一阀口与所述第二阀口连通或者截断；

对比弹簧，其设置于所述阀腔中并用于对所述阀芯施力；

电磁体，其设置于所述阀腔中并用于向所述阀芯施力；其中：

所述阀芯形成有渐变流道，所述渐变流道沿所述阀芯移动方向截面渐变，以当所述阀芯位置改变时，所述渐变流道用于改变所述第一阀口与所述第二阀口之间的通流截面；

所述控制器用于使所述压力脉冲的峰值与预设压力脉冲的峰值进行比较，并当所述压力脉冲的峰值与预设压力脉冲的峰值之差越大时，所述控制器通过改变电磁体对阀芯的磁力而驱动所述阀芯移动至使所述第一阀口与所述第二阀口的通流截面越大的位置；当所述压力脉冲的峰值与预设压力脉冲的峰值之差越小时，所述控制器通过改变电磁体对阀芯的磁力而驱动所述阀芯移动至使所述第一阀口与所述第二阀口的通流截面越小的位置。

6.一种智能移动车辆，包括车架，其特征在于，还包括如权利要求1至5中任意一项所述的减震机构。