CN111927837B - 一种油气悬架升降液压系统及升降方法 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种油气悬架升降液压系统及升降方法，属于汽车底盘悬架系统技术领域，该系统包括油箱、油泵、单向阀、过滤器、溢流阀组以及高度调节阀组；所述油箱与油泵连接；油泵的出油口通过单向阀、过滤器、溢流阀组分别与若干个高度调节阀组的进油口相连接；所述高度调节阀组包括双向电磁阀、比例减压阀以及平衡阀；所述双向电磁阀内设有可通过控制连通的第一流道和第二流道；所述高度调节阀组的进油口与双向电磁阀的第一流道的入口相连接，第一流道的出口与平衡阀的进油口相连接，平衡阀的出油口与升降油缸相连接；第二流道的入口与油箱相连接；第二油道的出口连接比例减压阀的进油口；比例减压阀的出油口与平衡阀开关口连接。本公开液压升降系统可以实现多个升降油缸独立单升单降，也可实现多个升降油缸同升同降。

Description

一种油气悬架升降液压系统及升降方法
技术领域
本公开属于汽车底盘悬架系统技术领域，具体是涉及一种油气悬架升降液压系统及升降方法。
背景技术
这里的陈述仅提供与本公开相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。
目前的油气悬架调高系统只能实现重型汽车车身普通的升降功能，车身上升过程一般通过油泵泵油实现，但下降过程一般依靠车身自重。依靠车身自重进行下降的弊端在于，如果载荷发生改变，则对车身下降速率的影响会很大，虽然实现了下降功能，但不同载荷下的下降速率不一致，尤其是在空载和满载两种工况下，由于载荷相差较大，车身的下降速率也相差很大，不能保持下降速率的一致性，也就增大了在不同载荷下下降过程的不稳定性和不安全性。
发明人还发现由于重型汽车往往前侧载重小而后侧载重大的原因，使得车身在下降过程中的前后的下降速率也不一致，前侧下降速率慢而后侧下降速率快，不能实现车身前后平稳下降。
同时目前的油气悬架调高系统由于功能简单，溢流阀组和高度调节阀组往往集成于一体，占用空间大，可维护性差，维修成本较高。
发明内容
针对现有技术存在的技术问题，本公开提供了一种油气悬架升降液压系统及升降方法。
本公开至少一实施例提供了一种油气悬架升降液压系统，该系统包括油箱、油泵、以及高度调节阀组；
所述油箱与油泵连接；油泵的出油口通过第一单向阀分别与若干个高度调节阀组的进油口相连接；所述高度调节阀组包括双向电磁阀、比例减压阀、第二单向阀以及平衡阀；其中第二单向阀与平衡阀并联，且连接同一进油口和同一出油口；所述双向电磁阀内设有可通过控制连通的第一流道和第二流道；所述高度调节阀组的进油口连接双向电磁阀的第一流道的入口相连接，第一流道出口与单向阀的进油口相连接，单向阀的出油口与升降油缸相连接；第二流道的进油口与油箱相连接；第二流道的出油口连接比例减压阀的进油口；比例减压阀的出油口与平衡阀上的开关口连接。
进一步地，所述油泵的出油口还连接溢流阀的进油口；所述溢流阀的出油口通过油管与油箱连接。
进一步地，所述油泵的出油口还连接电磁切换阀的进油口；电磁切换阀的出油口通过油管有油箱连接。
进一步地，所述电磁切换阀的进油口处连接第一压力传感器。
进一步地，所述平衡阀的出油口与升降油缸之间设有充油单向阀。
进一步地，所述充油单向阀与升降油缸之间设有蓄能器；所述充向单向阀的出油口还通过闭锁阀与蓄能器相连接。
进一步地，油泵的出油口连接过滤器的进油口；过滤器的出油口连接所述第一单向阀。
进一步地，所述高度调节阀组的出油口处设有第二压力传感器。
本公开至少一实施例提供了基于上述任一项所述一种油气悬架升降液压系统的升降方法，该方法包括如下过程：
油泵将液压油从油箱中吸出，通过管路上的单向阀经进入每个高度调节阀组的进油口,后进入双向电磁阀，此时双向电磁阀上的第一电磁阀得电，双向电磁阀的第一通道打开，油液进入第一通道经过平衡阀后经高度调节阀组的出油口直接充入油缸，使得油缸伸长，车身多个点位同时升高。
进一步地，油泵将液压油从油箱吸出，通过管路上的单向阀经进入每个高度调节阀组的进油口,后进入双向电磁阀，此时双向电磁阀上的第二电磁阀得电，双向电磁阀的第二通道打开，油液通过第二通道进入比例减压阀，比例减压阀将油液压力进行减压使油液压力达到预定值，经过减压后的油液顶开平衡阀上的开关口，使得油缸中的油经高度调节阀组的出油口回流，油缸长度缩短，车身多个点位同时降低。
上述公开的实施例取得的有益效果如下：
(1)、本公开液压升降系统中，每组双向电磁阀中的第一流道通过平衡阀连接油缸，既可以实现单个点位独立上升，又可以实现多个点位同时上升；同时每组双向电磁阀的第二流道出油口连接比例减压阀和平衡阀，通过控制第二流道的开通，使得经过减压后的液压油冲开双向电磁阀上的开关，既可以实现单个点位独立下降，又可以实现多个点位同时下降。
(2)、与传统的油气悬架升降液压系统相比，本公开的液压系统的优势在于对不同载荷下车身下降速率的控制。当车辆载荷增大时，可以通过电控系统控制高度调节阀组内比例减压阀的阻力大小，使得经比例减压阀后油液的压力降低，进而顶开平衡阀上的开关口处压力也降低，平衡阀的开口度减小，下降速率便可降低；反之当车辆载荷减小时，通过电控系统控制比例减压阀后油液的压力升高，进而顶开平衡阀上的开关口处压力也升高，平衡阀的开口度增大，下降速率便可升高，车辆前后载荷的不一致也可通过此方法，通过控制前、后平衡阀的开口度大小，使得车身前后下降速率一致。
(3)、本公开的液压系统通过设置多组高度调节阀组，每组之间互不干涉，且每组对应一组升降油缸，这样当其中一组出现问题时，只需要对改组进行检修即可，与传统的溢流阀组和高度调节阀往往集成于一体或者几组高度调节阀集成于一体相比，检修更加方便。
附图说明
构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。
图1为本公开实施例提供的一种油气悬架调高液压系统结构图；
图2为本公开实施例提供的溢流阀组结构示意图；
图3为本公开实施例提供的高度调节阀组结构示意图。
图中：1、油箱，2、油泵，3、第一单向阀，4、过滤器，5、溢流阀组，6、高度调节阀组，7、充油单向阀，8、油缸，9、闭锁阀，10、蓄能器，11、电磁切换阀，12、第一压力传感器，13、第二单向阀，14、溢流阀，15、双向电磁阀，16、平衡阀，17、比例减压阀，18、第二压力传感器，19、第三单向阀。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本公开使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
在本公开的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。
如图1所示，本公开实施例公开的一种油气悬架调高液压系统主要包括油箱1、油泵2、第一单向阀3、过滤器4、溢流阀组5、高度调节阀组6、充油单向阀7、油缸8、闭锁阀9以及蓄能器10。
具体的，本实施例中油泵2中的吸油口与油箱1连接，油泵2出油口与单向阀3进油口连接，单向阀3出油口与过滤器4进油口相连接，过滤器4出油口与溢流阀组中的5的P口连接，溢流阀组5的出油口P1与高度调节阀组6的进油口P相连接，溢流阀组5的回油口T与高度调节阀组6的回油口T经三通连接后回到油箱，高度调节阀组6的出油口A经过充油单向阀7后，分别与油缸8和闭锁阀10通过三通相连接，闭锁阀10后接蓄能器9。
进一步地，油箱1的作用为储存液压油、观察液位、检测油温以及回油过滤；油泵2将液压油吸入后泵出，形成具有一定压力的油液；然后油液通过第一单向阀3和过滤器4进入溢流阀组5内，其中第一单向阀3防止液压油回流：过滤器4将杂质进行过滤保证进入各个阀组的油液纯净。溢流阀组5的作用为设定溢流压力，溢流阀组5的回油口T通过油管与油箱连接，当油液压力超过该溢流压力后油液自动溢流，从而保护整套液压系统；油液进入高度调节阀组6后，通过电动控制各个电磁阀的动作以控制油液流动方向从而使油缸8伸长或缩短；其中每个油缸8的顶部都与车辆的一角连接，高度调节阀组6的出油口连接充油单向阀7的进油口，充油单向阀7的出油口连接油缸8，设置充油单向阀7的目的是当此液压系统电控失效后，可手动对油缸8进行充放油；油缸8为此液压系统的执行元件，通过油缸8伸长或缩短继而实现车身高度的升高与降低；充油单向阀7和油缸8之间还设有蓄能器10，蓄能器10的出入口连接闭锁阀9；闭锁阀9的作用为需要时将蓄能器闭锁，从而使油缸8和车架之间变成刚性连接；蓄能器10为正常行车时悬架系统的弹性元件。
如图2所示，本实施例公开的溢流阀组5主要包括电磁切换阀11、第一压力传感器12、第二单向阀13以及溢流阀14。
进一步地，油箱中的液压油出来之后，经过过滤器4后从溢流阀组5中的P口进入，经过第一单向阀13流出，进而流入每个高度调节阀组6中。当进入溢流阀组5的P口处油液压力过大的时候，可通过溢流阀14进行卸压，卸压之后的油液通过溢流阀组5的T口流回到油箱中，起到卸压作用。第一压力传感器12实时监测进入整个液压系统的油液压力，起监测及检修作用。电磁切换阀11起到切换油路的作用，当不使用本液压系统时，使油液直接回到油箱，防止溢流阀14一直工作导致过热。
进一步地，从溢流阀组5的P1口流出的液压油分别进入4个高度调节阀6的P口，如图3所示，以其中一个高度调节阀6为例，流进高度调节阀中的液压油会通过双向电磁阀15流入到平衡阀16进油口处并联的第三单向阀19中，后从高度调节阀组6中的A口流出，最后流入油缸8中。
如图3所示，本实施例中公开的高度调节阀组6主要包括双向电磁阀15、平衡阀16、比例减压阀17、第二压力传感器18以及第三单向阀19，其中第三单向阀19与平衡阀16并联，且连接同一进油口和同一出油口；
本实施例中的双向电磁阀15内设有第一流道和第二流道，第一流道设有第一进油口和第一出油口，第二流道设有第二进油口和第二出油口。所述双向电磁阀内设有移动的阀芯，在双向电磁阀的的两侧设有电控开关，当右侧电控开关通电的时候，第一流道开通，当左侧电控开关通电的时候，第一流道的进油口与第二流道的出油口相连通；第一流道的出油口与第二流道的进油口相连通。
进一步地，所述第一流道的进油口高度调节阀组6的P口相连接，第一流道的出油口与高度调节阀组6的A口相连接；第二流道的进油口通过油管连接油箱1，第二流道的出油口连接比例减压阀17的进油口；比例减压阀17的出油口与平衡阀16上的开关口相连接。第二压力传感器18的作用为实时监测各点位油缸的压力即负载压力。
所以当油缸8进行长度伸长的时候，电控开关的右侧通电，流经双向电磁阀15中的液压油通过第一流道流出，流入平衡阀16旁的第三单向阀19中，继而通过充油单向阀7对油缸充油进行顶升动作；当油缸8进行长度缩短的时候，电控开关的左侧通电，流经双向电磁阀15中的液压油会通过第二流油道的出油口流入比例减压阀17中，比例减压阀17将油液压力进行减压使油液压力达到预定值，所述比例减压阀17的输出端连接平衡阀16右侧的开关口，当减压后的油液顶开平衡阀16上的开关口的时候，使得油缸8中的油经高度调节阀组16中的A口回流，再经过双向电磁阀上的第一流道的出油口和第二流道的进油口进入油箱中，此时油缸8放油进行下降动作。
需要说明的就是，当车辆载荷增大时，本实施例中升降液压系统可以通过车辆上电控系统控制高度调节阀组内比例减压阀的阻力大小，使得经比例减压阀后油液的压力降低，进而顶开平衡阀上的开关口处压力也降低，平衡阀的开口度减小，下降速率便可降低；反之当车辆载荷减小时，通过电控系统控制比例减压阀后油液的压力升高，进而顶开平衡阀上的开关口处压力也升高，平衡阀的开口度增大，下降速率便可升高，车辆前后载荷的不一致也可通过此方法，通过控制前、后平衡阀的开口度大小，使得车身前后下降速率一致。
除此之外，本公开另外一些实施例还公开了基于上述油气悬架升降液压系统的升降方法，具体包括如下过程：
某个点位单侧升高时的工作步骤：
油泵2将液压油从油箱1中吸出，形成具有一定压力的油液，经第一单向阀3、过滤器4后进入溢流阀组5中的P口，进入P口的油液压力传递给第一压力传感器12，油液后经溢流阀组5中的出油口P1流出，然后进入某一个高度调节阀组6的P口,后经进入双向电磁阀15，此时双向电磁阀15右侧的电磁阀得电，油液经过平衡阀16旁的第三单向阀19后经高度调节阀组6的A口直接充入油缸8，使得油缸8伸长，车身单侧升高。
某个点位单侧降低时的工作步骤：
油泵2将液压油从油箱1吸出，行程具有一定压力的油液，经第一单向阀3、过滤器4后进入溢流阀组5中的P口，进入P口的油液压力传递给第一压力传感器12，油液后经溢流阀组5中的出油口流出，然后进入某一个高度调节阀组6的P口,后经进入双向电磁阀15，此时双向电磁阀15左侧的电磁阀得电，油液进入比例减压阀17，比例减压阀17将油液压力进行减压使油液压力达到预定值，经过减压后的油液顶开平衡阀18上的开关口，使得油缸8中的油经高度调节阀组6的A口回流，回流后液压油通过双向电磁阀流回油箱中，此时油缸长度缩短，车身单侧降低。
4个点位同时升高时的工作步骤：
油泵2将液压油从油箱1吸出，行程具有一定压力的油液，经单向阀3、过滤器4后进入溢流阀组5的P口，进入P口的油液压力传递给第一压力传感器12，油液后经溢流阀组5的出油口P1流出，然后进入全部4个高度调节阀组6的P口,后进入双向电磁阀15，此时双向电磁阀15右侧的电磁阀得电，油液经过平衡阀16旁的第三单向阀19后经高度调节阀组16的A口直接充入油缸8，使得油缸8伸长，车身四个点位同时升高。
4个点位同时降低时的工作步骤：
油泵2将液压油从油箱1吸出，行程具有一定压力的油液，经单向阀3、过滤器4后进入溢流阀组5的P口，进入P口的油液压力传递给第一压力传感器12，油液后经溢流阀组5的出油口P1流出，然后进入全部4个高度调节阀组6的P口,后经进入双向电磁阀15，此时双向电磁阀15左侧的电磁阀得电，油液进入比例减压阀17，比例减压阀17将油液压力进行减压使油液压力达到预定值，经过减压后的油液顶开平衡阀16上的开关口，使得油缸8中的油经高度调节阀组的A口回流，每组回流后液压油通过双向电磁阀15流回油箱1中，油缸8长度缩短，车身四个点位同时降低。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (9)

1.一种油气悬架升降液压系统的升降方法，所述系统包括油箱、油泵、以及高度调节阀组；
所述油箱与油泵连接；油泵的出油口通过第一单向阀分别与若干个高度调节阀组的进油口相连接；所述高度调节阀组包括双向电磁阀、比例减压阀、第二单向阀以及平衡阀；其中第二单向阀与平衡阀并联，且连接同一进油口和同一出油口；所述双向电磁阀内设有可通过控制连通的第一流道和第二流道；所述高度调节阀组的进油口连接双向电磁阀的第一流道的入口相连接，第一流道出口与第二单向阀的进油口相连接，第二单向阀的出油口与升降油缸相连接；第二流道的进油口与油箱相连接；第二流道的出油口连接比例减压阀的进油口；比例减压阀的出油口与平衡阀上的开关口连接；
其特征在于，所述升降方法为：
油泵将液压油从油箱中吸出，通过管路上的单向阀经进入每个高度调节阀组的进油口,后进入双向电磁阀，此时双向电磁阀上的第一电磁阀得电，双向电磁阀的第一通道打开，油液进入第一通道经过平衡阀后经高度调节阀组的出油口直接充入油缸，使得油缸伸长，车身多个点位同时升高。
2.如权利要求1所述的一种油气悬架升降液压系统的升降方法，其特征在于，所述油泵的出油口还连接溢流阀的进油口；所述溢流阀的出油口通过油管与油箱连接。
3.如权利要求1所述的一种油气悬架升降液压系统的升降方法，其特征在于，所述油泵的出油口还连接电磁切换阀的进油口；电磁切换阀的出油口通过油管与油箱连接。
4.如权利要求3所述的一种油气悬架升降液压系统的升降方法，其特征在于，所述电磁切换阀的进油口处连接第一压力传感器。
5.如权利要求1所述的一种油气悬架升降液压系统的升降方法，其特征在于，所述平衡阀的出油口与升降油缸之间设有充油单向阀。
6.如权利要求5所述的一种油气悬架升降液压系统的升降方法，其特征在于，所述充油单向阀与升降油缸之间设有蓄能器；所述充油单向阀的出油口还通过闭锁阀与蓄能器相连接。
7.如权利要求1所述的一种油气悬架升降液压系统的升降方法，其特征在于，油泵的出油口连接过滤器的进油口；过滤器的出油口连接所述第一单向阀。
8.如权利要求1所述的一种油气悬架升降液压系统的升降方法，其特征在于，所述高度调节阀组的出油口处设有第二压力传感器。
9.如权利要求1所述的一种油气悬架升降液压系统的升降方法，其特征在于：
油泵将液压油从油箱吸出，通过管路上的单向阀经进入每个高度调节阀组的进油口,后进入双向电磁阀，此时双向电磁阀上的第二电磁阀得电，双向电磁阀的第二通道打开，油液通过第二通道进入比例减压阀，比例减压阀将油液压力进行减压使油液压力达到预定值，经过减压后的油液顶开平衡阀上的开关口，使得油缸中的油经高度调节阀组的出油口回流，油缸长度缩短，车身多个点位同时降低。
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