CN111572302A - 一种转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置 - Google Patents

一种转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开的属于汽车安全技术领域，具体为一种转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置，其包括：车架、悬架系统、车轮架、倾侧角传感器和控制装置，所述车架的底端四角均安装有悬架系统，所述悬架系统包括连接杆、弹性元件、减震杆、外壳、液压杆、弹簧、双向液压缸、蓄能器和阻尼元件，所述减震杆活动连接有液压杆，所述减震杆的底端通过弹簧连接有液压杆，所述液压杆连接有双向液压缸。该转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置，能够使车辆在倾侧角度和加速度较高的情况下，自动提供更好的防倾侧效果，减少悬架系统在平时行驶中的压力，减少损耗和爆缸情况的发生，安全性也得到了提高。

Description

一种转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置
技术领域
本发明涉及汽车安全技术领域，具体为一种转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置。
背景技术
随着现代社会的发展，交通运输手段越来越多，但随着车辆的增长，交通事故的数量也在逐年上升，其中车辆载重或车速过高及路面情况的影响是其主要原因，尤其是在大型运输车辆在转弯或遇到路面障碍物时，由于自身重量无法及时控制而导致的交通事故的情况时有发生，因此为了保证车辆在转弯或遇到路面障碍物而无法及时控制情况下的安全，技术人员在车架与车轴之间设置了能够抵抗车辆侧翻的悬架系统。但是现有的装置在平时工作中液压系统均处于工作状态，长时间使用容易损坏，当加速度和倾侧角度过大时容易产生爆缸情况，安全性不高。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有悬架控制装置中存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明的目的是提供一种转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置，能够使车辆在倾侧角度和加速度较高的情况下，自动提供更好的防倾侧效果，减少悬架系统在平时行驶中的压力，减少损耗和爆缸情况的发生，安全性也得到了提高。
为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置，其包括：车架、悬架系统、车轮架、倾侧角传感器和控制装置，所述车架的底端四角均安装有悬架系统，所述悬架系统包括连接杆、弹性元件、减震杆、外壳、液压杆、弹簧、双向液压缸、蓄能器和阻尼元件，所述减震杆活动连接有液压杆，所述减震杆的底端通过弹簧连接有液压杆，所述液压杆连接有双向液压缸，所述双向液压缸通过管道连接有蓄能器，所述管道上安装有电磁阀，四个所述悬架系统的底端安装有两个车轮架，所述车架的底端安装有倾侧角传感器，所述车架上设置有控制装置，所述控制装置包括控制箱、减震垫、减震弹簧、减震板、控制器、加速度传感器、温度传感器和抽风机，所述加速度传感器和倾侧角传感器均电性连接有控制装置，所述控制装置电性连接有悬架系统和电磁阀。
作为本发明所述的转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置的一种优选方案，其中：所述车架的底端四角和两个车轮架的两端均安装有连接杆，所述连接杆的一端安装有连接板，所述连接板的一侧四角均安装有弹性元件，所述连接板的一侧四边中间均安装有阻尼元件。
作为本发明所述的转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置的一种优选方案，其中：所述控制箱的内部顶端和底端均安装有减震垫，所述控制箱的内部两侧安装有多个减震弹簧，多个所述减震弹簧的一端连接有两个减震板。
作为本发明所述的转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置的一种优选方案，其中：所述控制箱的内部一侧安装有温度传感器，所述控制箱的底端一侧安装有抽风机。
作为本发明所述的转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置的一种优选方案，其中：所述控制箱的一侧安装有维修板(511)，所述维修板(511)上安装有密封层。
作为本发明所述的转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置的一种优选方案，其中：所述减震杆的底端安装有缓冲垫，所述缓冲垫为橡胶材料制成。
作为本发明所述的转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置的一种优选方案，其中：包括以下执行程序：
S1:当车辆倾侧时，倾侧角传感器感知倾侧角度，当LTR大于0.9时，控制装置控制悬架系统打开，当LTR小于0.9时则不打开；
S2:当车辆倾侧时，加速度传感器感知倾侧加速度，当加速度大于1.2G时，控制阀门断开双向液压缸和蓄能器间的管道，由于液压油的不可压缩性，使液压缸内液压油压力迅速变化，进而产生抵抗悬架进一步变形的力，抵抗车辆侧翻，当加速度小于1.2G时则不打开控制阀门。
与现有技术相比：当车辆倾侧时，倾侧角传感器感知倾侧角度，当LTR大于0.9时，控制装置控制悬架系统打开，当LTR小于0.9时则不打开；当车辆倾侧时，加速度传感器感知倾侧加速度，当加速度大于1.2G时，控制阀门断开双向液压缸和蓄能器间的管道，由于液压油的不可压缩性，使液压缸内液压油压力迅速变化，进而产生抵抗悬架进一步变形的力，抵抗车辆侧翻，当加速度小于1.2G时则不打开控制阀门；当车辆倾侧时，倾侧角传感器感知倾侧角度，加速度传感器感知倾侧加速度，当LTR大于0.9以及加速度大于1.2G时，悬架系统打开为双向液压缸冲压后，再关闭电磁阀锁死压力，从而提供更好的防侧翻功能，该转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置，能够使车辆在倾侧角度和加速度较高的情况下，自动提供更好的防倾侧效果，减少悬架系统在平时行驶中的压力，减少损耗和爆缸情况的发生，安全性也得到了提高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明双向液压缸的结构示意图；
图3为本发明控制装置的剖视图；
图4为本发明的系统框图；
图5为本发明的工作流程图。
图中：100车架、200悬架系统、210连接杆、211连接板、220弹性元件、230减震杆、231缓冲垫、240外壳、250液压杆、260弹簧、270双向液压缸、271管道、272电磁阀、280蓄能器、290阻尼元件、300车轮架、400倾侧角传感器、500控制装置、510控制箱、511维修板(511)、512密封层、520减震垫、530减震弹簧、540减震板、550控制器、560加速度传感器、570温度传感器、580抽风机。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
本发明提供一种转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置，能够使车辆在倾侧角度和加速度较高的情况下，自动提供更好的防倾侧效果，减少悬架系统200在平时行驶中的压力，减少损耗和爆缸情况的发生，安全性也得到了提高，请参阅图1、图2、图3、图4和图5，包括：车架100、悬架系统200、车轮架300、倾侧角传感器400和控制装置500；
请再次参阅图1和图2，所述车架100的底端四角均安装有悬架系统200，所述悬架系统200包括连接杆210、弹性元件220、减震杆230、外壳240、液压杆250、弹簧260、双向液压缸270、蓄能器280和阻尼元件290，所述减震杆230活动连接有液压杆250，所述减震杆230的底端通过弹簧260连接有液压杆250，所述液压杆250连接有双向液压缸270，所述双向液压缸270通过管道271连接有蓄能器280，所述管道271上安装有电磁阀272，四个所述悬架系统200的底端安装有两个车轮架300，所述车架100的底端安装有倾侧角传感器400，所述车架100上设置有控制装置500，所述控制装置500包括控制箱510、减震垫520、减震弹簧530、减震板540、控制器550、加速度传感器560、温度传感器570和抽风机580，所述加速度传感器560和倾侧角传感器400均电性连接有控制装置500，所述控制装置500电性连接有悬架系统200和电磁阀272，具体的，所述车架100的底端四角均通过螺栓螺纹连接有悬架系统200，所述悬架系统200包括连接杆210、弹性元件220、减震杆230、外壳240、液压杆250、弹簧260、双向液压缸270、蓄能器280和阻尼元件290，所述减震杆230滑动连接有液压杆250，所述减震杆230的底端通过弹簧260焊接有液压杆250，所述液压杆250连接有双向液压缸270，所述双向液压缸270通过管道271连接有蓄能器280，所述管道271上嵌入连接有电磁阀272，四个所述悬架系统200的底端通过螺栓螺纹连接有两个车轮架300，所述车架100的底端通过螺栓螺纹连接有倾侧角传感器400，所述车架100上设置有控制装置500，所述控制装置500包括控制箱510、减震垫520、减震弹簧530、减震板540、控制器550、加速度传感器560、温度传感器570和抽风机580，所述加速度传感器560和倾侧角传感器400均电性输出连接有控制装置500，所述控制装置500电性输出连接有悬架系统200和电磁阀272，车架100为车辆的主体，车轮架300用于固定车轮，悬架系统200用于防止侧翻，减少车辆震动，减震杆230用于随着连接板211的力而移动，液压杆250用于提供减震杆230移动的通道，并连接双向液压缸270，双向液压杆250用于提供减震防侧翻功能，蓄能器280用于提供蓄能功能，电磁阀272用于控制管道271的连通，管道271用于连接蓄能器280和双向液压缸270，倾侧角传感器400用于感知车辆的倾侧角，控制装置500用于控制其他装置工作，加速度传感器560用于感知加速度信息；
请再次参阅图1和图2，所述车架100的底端四角和两个车轮架300的两端均安装有连接杆210，所述连接杆210的一端安装有连接板211，所述连接板211的一侧四角均安装有弹性元件220，所述连接板211的一侧四边中间均安装有阻尼元件290，具体的，所述车架100的底端四角和两个车轮架300的两端均通过螺栓螺纹连接有连接杆210，所述连接杆210的一端通过螺栓螺纹连接有连接板211，所述连接板211的一侧四角均焊接有弹性元件220，所述连接板211的一侧四边中间均焊接有阻尼元件290，连接杆210用于连接车架100、车轮架300和连接板211，连接板211用于连接阻尼元件290、减震杆230和弹性元件220，弹性元件220用于提供初步的减震功能，阻尼元件290用于防止悬架系统200错位。
请再次参阅图3，所述控制箱510的内部顶端和底端均安装有减震垫520，所述控制箱510的内部两侧安装有六个减震弹簧530，六个所述减震弹簧530的一端连接有两个减震板540，具体的，所述控制箱510的内部顶端和底端均粘合连接有减震垫520，所述控制箱510的内部两侧焊接有六个减震弹簧530，六个所述减震弹簧530的一端焊接有两个减震板540，减震垫520、减震弹簧530和减震板540用于提供减震效果。
请再次参阅图3，所述控制箱510的内部一侧安装有温度传感器570，所述控制箱510的底端一侧安装有抽风机580，具体的，所述控制箱510的内部一侧通过螺栓螺纹连接有温度传感器570，所述控制箱510的底端一侧通过螺栓螺纹连接有抽风机580，温度传感器570用于感知控制箱510内的温度，抽风机580用于抽出控制箱510内的空气。
请再次参阅图1，所述控制箱510的一侧安装有维修板(511)，所述维修板(511)上安装有密封层512，具体的，所述控制箱510的一侧通过螺栓螺纹连接有维修板(511)，所述维修板(511)上粘合连接有密封层512，维修板(511)用于方便打开维修控制箱510内部的装置，密封层512用于密封控制箱510和维修板(511)的连接处。
请再次参阅图2，所述减震杆230的底端安装有缓冲垫231，所述缓冲垫231为橡胶材料制成，具体的，所述减震杆230的底端粘合连接有缓冲垫231，所述缓冲垫231为橡胶材料制成，缓冲垫231用于防止减震杆230和液压杆250碰撞时损坏。
实施例1：当车辆倾侧时，倾侧角传感器400感知倾侧角度，当LTR大于0.9时，控制装置500控制悬架系统200打开，当LTR小于0.9时则不打开；
实施例2：当车辆倾侧时，加速度传感器560感知倾侧加速度，当加速度大于1.2G时，控制阀门断开双向液压缸270和蓄能器280间的管道271，由于液压油的不可压缩性，使液压缸内液压油压力迅速变化，进而产生抵抗悬架进一步变形的力，抵抗车辆侧翻，当加速度小于1.2G时则不打开控制阀门。
实施例3：当车辆倾侧时，倾侧角传感器400感知倾侧角度，加速度传感器560感知倾侧加速度，当LTR大于0.9以及加速度大于1.2G时，悬架系统200打开为双向液压缸270冲压后，再关闭电磁阀272锁死压力，从而提供更好的防侧翻功能。
虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (7)

1.一种转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置，其特征在于，包括：车架(100)、悬架系统(200)、车轮架(300)、倾侧角传感器(400)和控制装置(500)，所述车架(100)的底端四角均安装有悬架系统(200)，所述悬架系统(200)包括连接杆(210)、弹性元件(220)、减震杆(230)、外壳(240)、液压杆(250)、弹簧(260)、双向液压缸(270)、蓄能器(280)和阻尼元件(290)，所述减震杆(230)活动连接有液压杆(250)，所述减震杆(230)的底端通过弹簧(260)连接有液压杆(250)，所述液压杆(250)连接有双向液压缸(270)，所述双向液压缸(270)通过管道(271)连接有蓄能器(280)，所述管道(271)上安装有电磁阀(272)，四个所述悬架系统(200)的底端安装有两个车轮架(300)，所述车架(100)的底端安装有倾侧角传感器(400)，所述车架(100)上设置有控制装置(500)，所述控制装置(500)包括控制箱(510)、减震垫(520)、减震弹簧(530)、减震板(540)、控制器(550)、加速度传感器(560)、温度传感器(570)和抽风机(580)，所述加速度传感器(560)和倾侧角传感器(400)均电性连接有控制装置(500)，所述控制装置(500)电性连接有悬架系统(200)和电磁阀(272)。
2.根据权利要求1所述的一种转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置，其特征在于，所述车架(100)的底端四角和两个车轮架(300)的两端均安装有连接杆(210)，所述连接杆(210)的一端安装有连接板(211)，所述连接板(211)的一侧四角均安装有弹性元件(220)，所述连接板(211)的一侧四边中间均安装有阻尼元件(290)。
3.根据权利要求1所述的一种转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置，其特征在于，所述控制箱(510)的内部顶端和底端均安装有减震垫(520)，所述控制箱(510)的内部两侧安装有多个减震弹簧(530)，多个所述减震弹簧(530)的一端连接有两个减震板(540)。
4.根据权利要求1所述的一种转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置，其特征在于，所述控制箱(510)的内部一侧安装有温度传感器(570)，所述控制箱(510)的底端一侧安装有抽风机(580)。
5.根据权利要求1所述的一种转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置，其特征在于，所述控制箱(510)的一侧安装有维修板(511)，所述维修板(511)上安装有密封层(512)。
6.根据权利要求1所述的一种转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置，其特征在于，所述减震杆(230)的底端安装有缓冲垫(231)，所述缓冲垫(231)为橡胶材料制成。
7.根据权利要求1所述的一种转向耦合主动悬架抗侧翻集成控制装置，其特征在于，包括以下执行程序：
S1:当车辆倾侧时，倾侧角传感器(400)感知倾侧角度，当LTR大于0.9时，控制装置(500)控制悬架系统(200)打开，当LTR小于0.9时则不打开；
S2:当车辆倾侧时，加速度传感器(560)感知倾侧加速度，当加速度大于1.2G时，控制阀门断开双向液压缸(270)和蓄能器(280)间的管道(271)，由于液压油的不可压缩性，使液压缸内液压油压力迅速变化，进而产生抵抗悬架进一步变形的力，抵抗车辆侧翻，当加速度小于1.2G时则不打开控制阀门。
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