CN116061845B - 一种用于汽车底盘的减震骨架 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于汽车底盘的减震骨架，涉及汽车减震器技术领域，本发明是通过同步的感应减震过程中的实时震动参数，并综合归一化计算生成对应结果，通过对结果进行分析比较生成警报处理操作，预提醒及其防止减震骨架出现断裂问题，同时对结果进行进一步深度分析并生成分配集合，通过对全部分配集合的归一化量化分析处理得到第一衰变预检信号和第二衰变预检信号，从而判断生成预警信号，通过预警信号件对应的减震感应单元标记为提醒元件，并生成预警文本，通过预警文本提醒驾驶人员对减震骨架进行维修更换，使减震骨架更加智能化。
Description
技术领域
本发明涉及汽车减震器技术领域，尤其涉及一种用于汽车底盘的减震骨架。
背景技术
减震器主要用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击，在经过不平路面时，虽然吸震弹簧可以过滤路面的震动，但弹簧自身还会有往复运动，而减震器就是用来抑制这种弹簧跳跃的，减震器太软，车身就会上下跳跃，减震器太硬就会带来太大的阻力，妨碍弹簧正常工作，传统减震器或减震骨架只能进行单向减震降震缓冲，且无法同步的对其减震过程中的参数进行智能化处理分析，判断对应核心部件是否在经过高度颠簸路段中损坏和耗损其无法实现预警和警报的功能，导致减震骨架智能化程度较低；
针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。
发明内容
本发明的目的在于：在基于多方位减震的基础上，且通过同步的感应减震过程中的实时震动参数综合归一化计算生成对应结果，通过对结果进行分析比较生成警报处理操作，预提醒及其防止减震骨架出现断裂问题，同时对结果进行进一步深度分析并生成分配集合，通过对全部分配集合的归一化量化分析处理得到第一衰变预检信号和第二衰变预检信号，从而判断生成预警信号，通过预警信号件对应的减震感应单元标记为提醒元件，并生成预警文本，通过预警文本提醒驾驶人员对减震骨架进行维修更换，使减震骨架更加智能化。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于汽车底盘的减震骨架，包括减震感应单元、警示监控单元和注册登录单元；
减震感应单元，用于汽车减震且感应减震过程中的减震信息，且将感应到的减震信息发送到警示监控单元；
警示监控单元，用于接收减震信息并监管减震感应单元对其进行警示判定，当判定减震感应单元处于警示时，将此减震感应单元标记为警示元件，并生成警示文本，且将警示文本发送到汽车的中控平台和手机终端处显示，以警示驾驶人员；其中警示文本包括减震感应单元的序号和位置；
注册登录单元，用于驾驶人员通过手机终端提交人员信息进行注册并将注册成功的人员信息发送至中控平台内存储，同时中控平台将注册成功的驾驶人员标记为注册人员，同时将接收到人员信息的时刻标记为注册人员的注册时刻。
进一步的，警示监控单元包括信息接收单元、数据储存单元和动态警报单元；
信息接收单元，用于接收减震信息并将其转发给数据储存单元储存；其中减震信息包括垂直减震震动信息和水平缓冲震动信息，其中垂直减震震动信息为垂直减震震动频率值和垂直减震震动幅度值；而水平缓冲震动信息为水平缓冲震动频率值和水平缓冲震动幅度值；
数据储存单元，用于接收数据并储存；
动态警报单元，通过数据储存单元实时调取的垂直减震震动频率值、垂直减震震动幅度值、水平缓冲震动频率值和水平缓冲震动幅度值，然后经归一化公式得到震动基准；
且将震动基准与预设阈值进行比较，当震动基准小于预设阈值的最小值时，则设备正常；
当震动基准大于预设阈值的最大值时，则产生警报信号，当产生警报信号后进行警报提醒操作，警报提醒操作为编辑警报文本发送到中控平台和手机终端；
当震动基准小于等于预设阈值的最大值，且震动基准大于等于预设阈值的最小值时，则将震动基准减去预设阈值的最小值，从而生成偏离结果；
且将偏离结果发送到数据储存单元储存。
进一步的，警示监控单元还包括衰变检测单元，衰变检测单元用于调取数据储存单元内的全部偏离结果，然后将偏离结果与异常阈段进行划分匹配生成对应的分配集合；
获取全部分配集合中数据的总值并将其分别和修正因子一相乘，然后将相乘的积进行相加得到衰变总值；获取全部分配集合中数据的个数并将其分别和修正因子二相乘，然后将相乘的积进行相加得到衰变个数；
然后将衰变总值与预设衰变总值进行比较，当衰变总值与预设衰变总值大于预设总值时，则生成第一衰变预检信号，反之，则不产生信号；
当衰变个数与预设衰变个数进行比较，当衰变个数大于预设衰变个数时，则生成第二衰变预检信号，反之，则不产生信号；
当第一衰变预检信号和第二衰变预检信号均生成时，则生成预警信号，反之，则不产生信号；
当生成预警信号后进行预警提醒操作，预警提醒操作为编辑预警文本，还将预警文本发送到汽车的中控平台和处显示。
进一步的，减震感应单元包括安装板、垂直减震组件、桥架、水平缓冲组件和连接件，所述垂直减震组件安装于安装板和桥架之间，且垂直减震组件对称设有两个，且垂直减震组件分设于水平缓冲组件的两侧，所述水平缓冲组件安装于安装板的中部，且水平缓冲组件与垂直减震组件传动连接，所述连接件对称安装于桥架的底端。
进一步的，所述垂直减震组件包括垂直缸体，所述垂直缸体固定安装于桥架的顶面，所述垂直缸体内设有垂直震动传感器、减震弹簧和减震滑块，所述垂直震动传感器固定设有垂直缸体内，所述减震弹簧设于垂直震动传感器和减震滑块之间，所述减震滑块的外端与垂直缸体的内壁滑动连接，且减震滑块远离减震弹簧的一端固定设有减震滑杆，所述减震滑杆远离减震滑块的一端滑动贯穿垂直缸体的内部延伸到其外部并与安装板的底面固定连接。
进一步的，所述水平缓冲组件包括水平分箱，所述水平分箱固定设于安装板的底面中部，且水平分箱内设有中心块，所述中心块固定设于水平分箱的中部，且中心块的两侧固定嵌设有水平震动传感器，两个所述水平震动传感器的相背端抵接有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧远离水平震动传感器的一侧抵接有缓冲滑块，所述缓冲滑块滑动设于水平分箱内，且缓冲滑块相邻于缓冲弹簧的两侧铰接有铰接杆，所述铰接杆远离缓冲滑块的一端与垂直缸体铰接。
进一步的，所述铰接杆的端部转动设有轴杆，其中一组所述轴杆与缓冲滑块固定连接，且此轴杆远离缓冲滑块的一端滑动贯穿水平分箱的内部延伸到其外部，其中另一组所述轴杆与垂直缸体固定焊接，所述水平分箱开设有适配轴杆滑动的限位滑道。
进一步的，所述中心块开设有线孔。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明在基于多方位减震的基础上，通过同步的感应减震过程中的实时震动参数综合归一化计算生成对应结果，通过对结果进行分析比较生成警报处理操作，预提醒及其防止减震骨架出现断裂问题，同时对结果进行进一步深度分析并生成分配集合，通过对全部分配集合的归一化量化分析处理得到第一衰变预检信号和第二衰变预检信号，从而判断生成预警信号，通过预警信号件对应的减震感应单元标记为提醒元件，并生成预警文本，通过预警文本提醒驾驶人员对减震骨架进行维修更换，使减震骨架更加智能化，功能更加强大，解决了传统减震骨架只能进行单向减震降震缓冲，且无法同步的对其减震过程中的参数进行智能化处理分析实现预警和警报的功能，导致减震骨架智能化程度较低的问题。
附图说明
图1示出了本发明的结构框图；
图2示出了减震感应单元的主视图；
图3示出了垂直减震组件的结构图；
图4示出了水平缓冲组件的结构图；
图例说明：1、安装板；2、垂直减震组件；3、桥架；4、水平缓冲组件；5、连接件；201、垂直缸体；202、垂直震动传感器；203、减震弹簧；204、减震滑块；205、减震滑杆；401、水平分箱；402、中心块；403、水平震动传感器；404、缓冲弹簧；405、缓冲滑块；406、铰接杆；407、轴杆；408、限位滑道；409、线孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。
实施例1
如图1-图4所示，一种用于汽车底盘的减震骨架，包括减震感应单元、警示监控单元和注册登录单元，其中警示监控单元包括信息接收单元、数据储存单元、动态警报单元和衰变检测单元；
注册登录单元用于驾驶人员通过手机终端提交人员信息进行注册并将注册成功的人员信息发送至中控平台内存储，同时中控平台将注册成功的驾驶人员标记为注册人员，同时将接收到人员信息的时刻标记为注册人员的注册时刻；
减震感应单元，减震感应单元用于垂直减震、环形减震和水平缓冲，从而降低震动对汽车底盘及其汽车的影响，还用于感应其垂直减震和水平缓冲过程中的震动信息；
警示监控单元用于监管减震感应单元并对其整体信息进行警示判定，当判定减震感应单元处于警示时，将此减震感应单元标记为警示元件，并生成警示文本，且将警示文本发送到汽车的中控平台和手机终端处显示，警示文本用于警示驾驶人员对减震骨架进行检测；警示文本包括减震感应单元的序号和位置；警示文本包括预警文本和警报文本；
其中减震感应单元包括安装板1、垂直减震组件2、桥架3、水平缓冲组件4和连接件5，垂直减震组件2安装于安装板1和桥架3之间，且垂直减震组件2对称设有两个，且垂直减震组件2分设于水平缓冲组件4的两侧，水平缓冲组件4安装于安装板1的中部，且水平缓冲组件4与垂直减震组件2传动连接，连接件5对称安装于桥架3的底端，安装板1通过螺栓固定安装于汽车底盘处，桥架3通过连接件5与两个减震器适配安装，从而将减震骨架安装于汽车底盘上形成多连杆悬架，桥架3以弧形状，用于降低其应力；
垂直减震组件2包括垂直缸体201，垂直缸体201固定安装于桥架3的顶面，垂直缸体201内设有垂直震动传感器202、减震弹簧203和减震滑块204，垂直震动传感器202固定设有垂直缸体201内，减震弹簧203设于垂直震动传感器202和减震滑块204之间，减震滑块204的外端与垂直缸体201的内壁滑动连接，且减震滑块204远离减震弹簧203的一端固定设有减震滑杆205，减震滑杆205远离减震滑块204的一端滑动贯穿垂直缸体201的内部延伸到其外部并与安装板1的底面固定连接；
桥架3感应到底面不平产生震动时，弧形桥架3会向外或向内、扩展或收缩，以弧形应力抵消部分震动，然后桥架3将震动传给垂直缸体201，从而使减震滑杆205向垂直缸体201做垂直往复收缩运动，当减震滑杆205向垂直缸体201做垂直往复收缩运动后带动与其固定的减震滑块204在垂直缸体201内做垂直往复滑动，减震滑块204在垂直缸体201内做垂直往复滑动后使与其抵接的减震弹簧203收缩或扩展，其中减震弹簧203收缩或扩展的过程中反向作用力抵消部分震动，同时减震弹簧203收缩或扩展的过程中反向作用力传递给垂直震动传感器202，使垂直震动传感器202感应到减震弹簧203的震动信息，从而生成垂直减震震动信息；
水平缓冲组件4包括水平分箱401，水平分箱401固定设于安装板1的底面中部，且水平分箱401内设有中心块402，中心块402固定设于水平分箱401的中部，且中心块402的两侧固定嵌设有水平震动传感器403，两个水平震动传感器403的相背端抵接有缓冲弹簧404，缓冲弹簧404远离水平震动传感器403的一侧抵接有缓冲滑块405，缓冲滑块405滑动设于水平分箱401内，且缓冲滑块405相邻于缓冲弹簧404的两侧铰接有铰接杆406，铰接杆406远离缓冲滑块405的一端与垂直缸体201铰接，中心块402开设有线孔409，从而便于水平震动传感器403线缆布局；
当桥架3将震动传给垂直缸体201时，还将震动通过铰接杆406传递给缓冲滑块405，使震动分力，降低震感，且使缓冲滑块405沿水平分箱401做垂直往复运动，缓冲滑块405沿水平分箱401做垂直往复运动后使与其抵接的缓冲弹簧404发身弹性收缩或扩张，当缓冲弹簧404进行弹性收缩或扩张过程中，其中一部分反向作用力反向作用于缓冲滑块405和铰接杆406，从而对震动进行缓冲，降低震动影响，且另一部反向作用力作用于水平震动传感器403表面，使水平震动传感器403感应到缓冲弹簧404的震动情况，从而生成水平缓冲震动信息；
铰接杆406的端部转动设有轴杆407，其中一组轴杆407与缓冲滑块405固定连接，且此轴杆407远离缓冲滑块405的一端滑动贯穿水平分箱401的内部延伸到其外部，其中另一组轴杆407与垂直缸体201固定焊接，水平分箱401开设有适配轴杆407滑动的限位滑道408，轴杆407在限位滑道408内滑动，从而保持缓冲时的稳定性；
本发明的工作过程及原理如下：
步骤一：驾驶人员通过手机终端提交人员信息进行注册并将注册成功的人员信息发送至中控平台内存储，同时中控平台将注册成功的驾驶人员标记为注册人员，同时将接收到人员信息的时刻标记为注册人员的注册时刻；
步骤二：减震感应单元将实时感应到的垂直减震震动信息和水平缓冲震动信息发送到警示监控单元的信息接收单元处；
其中垂直减震震动信息为垂直减震震动频率值和垂直减震震动幅度值；而水平缓冲震动信息为水平缓冲震动频率值和水平缓冲震动幅度值；
信息接收单元接收到垂直减震震动信息和水平缓冲震动信息后将其转发给数据储存单元储存；
步骤三：动态警报单元通过数据储存单元实时调取的垂直减震震动频率值、垂直减震震动幅度值、水平缓冲震动频率值和水平缓冲震动幅度值，然后将其分别标定为Wt、Et、Rt和Qt，其中t为时间；Wt、Et、Rt和Qt均为变量，经归一化公式：
，得到震动基准A；其中e1、e2、e3和e4为权重修正系数，且
；
权重修正系数使计算的结果更加的接近真实值；震动基准越大说明在设备减震达到极限后其减震效率越差，从而对设备的影响就越大；
且将震动基准A与预设阈值a进行比较，当震动基准A小于预设阈值a的最小值时，则设备正常，当震动基准A大于预设阈值a的最大值时，则产生警报信号，当产生警报信号后进行警报提醒操作，警报提醒操作为编辑警报文本发送到中控平台和手机终端提醒驾驶人员靠边停车，检查汽车悬架是否出现明显断裂的问题，如未发现建议驾驶人员到最近售后检测汽车底板的支撑悬架是否出现裂纹的问题；
当震动基准A小于等于预设阈值a的最大值，且震动基准A大于等于预设阈值a的最小值时，则将震动基准A减去预设阈值a的最小值，从而生成偏离结果；
且将偏离结果发送到数据储存单元储存；
步骤四：衰变检测单元调取数据储存单元内全部偏离结果，然后将偏离结果与异常阈段进行划分匹配生成对应的分配集合；偏离结果通过异常阈段匹配到对应的分配集合，偏离结果越大则造成的负面效果越大，减震骨架衰变的程度就越高越快；
获取全部分配集合中数据的总值并将其分别和修正因子一相乘，然后将相乘的积进行相加得到衰变总值；获取全部分配集合中数据的个数并将其分别和修正因子二相乘，然后将相乘的积进行相加得到衰变个数；
然后将衰变总值与预设衰变总值进行比较，当衰变总值与预设衰变总值大于预设总值时，则生成第一衰变预检信号，反之，则不产生信号；
当衰变个数与预设衰变个数进行比较，当衰变个数大于预设衰变个数时，则生成第二衰变预检信号，反之，则不产生信号；
当第一衰变预检信号和第二衰变预检信号均生成时，则生成预警信号，反之，则不产生信号；
当生成预警信号后进行预警提醒操作，预警提醒操作具体为将与之对应的减震感应单元标记为提醒元件，并生成预警文本，且将预警文本发送到汽车的中控平台处显示，预警文本用于提醒驾驶人员需要；预警文本包括减震感应单元的序号和位置；通常在汽车底盘设置四个本发明，其设于汽车底盘的四个拐角处；
综合上述技术方案：本发明在基于多方位减震缓冲的基础上，其中多方位减震为水平、垂直和弧形等方向，通过同步的感应减震过程中的实时震动参数综合归一化计算生成对应结果，通过对结果进行分析比较生成警报处理操作，预提醒及其防止减震骨架出现断裂问题，同时对结果进行进一步深度分析并生成分配集合，通过对全部分配集合的归一化量化分析处理得到第一衰变预检信号和第二衰变预检信号，从而判断生成预警信号，通过预警信号件对应的减震感应单元标记为提醒元件，并生成预警文本，通过预警文本提醒驾驶人员对减震骨架进行维修更换，使减震骨架更加智能化，功能更加强大；在预警或警报更换减震骨架的过程中，通常只需要对减震弹簧、缓冲弹簧、铰接杆、桥架等核心部件进行拆卸更换即可，无需对全部部件进行更换，从而降低资源的浪费。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种用于汽车底盘的减震骨架，其特征在于，包括减震感应单元、警示监控单元和注册登录单元；
减震感应单元，用于汽车减震且感应减震过程中的减震信息，且将感应到的减震信息发送到警示监控单元；
警示监控单元，用于接收减震信息并监管减震感应单元对其进行警示判定，当判定减震感应单元处于警示时，将此减震感应单元标记为警示元件，并生成警示文本，且将警示文本发送到汽车的中控平台和手机终端处显示，以警示驾驶人员；其中警示文本包括减震感应单元的序号和位置；
注册登录单元，用于驾驶人员通过手机终端提交人员信息进行注册并将注册成功的人员信息发送至中控平台内存储，同时中控平台将注册成功的驾驶人员标记为注册人员，同时将接收到人员信息的时刻标记为注册人员的注册时刻；
警示监控单元包括信息接收单元、数据储存单元和动态警报单元；
信息接收单元，用于接收减震信息并将其转发给数据储存单元储存；其中减震信息包括垂直减震震动信息和水平缓冲震动信息，其中垂直减震震动信息为垂直减震震动频率值和垂直减震震动幅度值；而水平缓冲震动信息为水平缓冲震动频率值和水平缓冲震动幅度值；
数据储存单元，用于接收数据并储存；
动态警报单元，通过数据储存单元实时调取的垂直减震震动频率值、垂直减震震动幅度值、水平缓冲震动频率值和水平缓冲震动幅度值，然后经归一化公式得到震动基准；
且将震动基准与预设阈值进行比较，当震动基准小于预设阈值的最小值时，则设备正常；
当震动基准大于预设阈值的最大值时，则产生警报信号，当产生警报信号后进行警报提醒操作，警报提醒操作为编辑警报文本发送到中控平台和手机终端；
当震动基准小于等于预设阈值的最大值，且震动基准大于等于预设阈值的最小值时，则将震动基准减去预设阈值的最小值，从而生成偏离结果；
且将偏离结果发送到数据储存单元储存；
警示监控单元还包括衰变检测单元，衰变检测单元用于调取数据储存单元内的全部偏离结果，然后将偏离结果与异常阈段进行划分匹配生成对应的分配集合；
获取全部分配集合中数据的总值并将其分别和修正因子一相乘，然后将相乘的积进行相加得到衰变总值；获取全部分配集合中数据的个数并将其分别和修正因子二相乘，然后将相乘的积进行相加得到衰变个数；
然后将衰变总值与预设衰变总值进行比较，当衰变总值大于预设衰变总值时，则生成第一衰变预检信号，反之，则不产生信号；
当衰变个数与预设衰变个数进行比较，当衰变个数大于预设衰变个数时，则生成第二衰变预检信号，反之，则不产生信号；
当第一衰变预检信号和第二衰变预检信号均生成时，则生成预警信号，反之，则不产生信号；
当生成预警信号后进行预警提醒操作，预警提醒操作为编辑预警文本，还将预警文本发送到汽车的中控平台和处显示；
减震感应单元包括安装板（1）、垂直减震组件（2）、桥架（3）、水平缓冲组件（4）和连接件（5），所述垂直减震组件（2）安装于安装板（1）和桥架（3）之间，且垂直减震组件（2）对称设有两个，且垂直减震组件（2）分设于水平缓冲组件（4）的两侧，所述水平缓冲组件（4）安装于安装板（1）的中部，且水平缓冲组件（4）与垂直减震组件（2）传动连接，所述连接件（5）对称安装于桥架（3）的底端；
所述垂直减震组件（2）包括垂直缸体（201），所述垂直缸体（201）固定安装于桥架（3）的顶面，所述垂直缸体（201）内设有垂直震动传感器（202）、减震弹簧（203）和减震滑块（204），所述垂直震动传感器（202）固定设有垂直缸体（201）内，所述减震弹簧（203）设于垂直震动传感器（202）和减震滑块（204）之间，所述减震滑块（204）的外端与垂直缸体（201）的内壁滑动连接，且减震滑块（204）远离减震弹簧（203）的一端固定设有减震滑杆（205），所述减震滑杆（205）远离减震滑块（204）的一端滑动贯穿垂直缸体（201）的内部延伸到其外部并与安装板（1）的底面固定连接；
所述水平缓冲组件（4）包括水平分箱（401），所述水平分箱（401）固定设于安装板（1）的底面中部，且水平分箱（401）内设有中心块（402），所述中心块（402）固定设于水平分箱（401）的中部，且中心块（402）的两侧固定嵌设有水平震动传感器（403），两个所述水平震动传感器（403）的相背端抵接有缓冲弹簧（404），所述缓冲弹簧（404）远离水平震动传感器（403）的一侧抵接有缓冲滑块（405），所述缓冲滑块（405）滑动设于水平分箱（401）内，且缓冲滑块（405）相邻于缓冲弹簧（404）的两侧铰接有铰接杆（406），所述铰接杆（406）远离缓冲滑块（405）的一端与垂直缸体（201）铰接；
所述铰接杆（406）的端部转动设有轴杆（407），其中一组所述轴杆（407）与缓冲滑块（405）固定连接，且此轴杆（407）远离缓冲滑块（405）的一端滑动贯穿水平分箱（401）的内部延伸到其外部，其中另一组所述轴杆（407）与垂直缸体（201）固定焊接，所述水平分箱（401）开设有适配轴杆（407）滑动的限位滑道（408）；
所述中心块（402）开设有线孔（409）。
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Denomination of invention: A shock-absorbing framework for automotive chassis Granted publication date: 20230707 Pledgee: Zhejiang Fuyang Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Dongqiao sub branch Pledgor: Hangzhou Fuyang Jinyi metal products Co.,Ltd. Registration number: Y2024980016494 |