CN206856429U - 自适应电控液压主动悬挂系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自适应电控液压主动悬挂系统，由机械结构部分、液压控制部分和电气控制部分组成。由于本实用新型机械结构部分中的升降油缸伸缩可对悬挂高度进行调，液压控制部分中的阻尼阀组可调节阻尼缸的回油阻尼大小进而调节阻尼刚度；电气控制部分中的倾角传感器、油缸高度传感器、加速度传感器可对车辆运行状态进行实时监测；油缸上装有高度传感器，可实时监测各个油缸伸出的高度，控制器对各传感器的数据进行采集并判断，进而自动调整悬度高度和阻尼刚度来改善车辆的乘坐舒适性和操作稳定性，使得本实用新型乘坐舒适性和操作稳定性更佳。

Description

自适应电控液压主动悬挂系统

技术领域

本实用新型涉及汽车领域，特别是涉及一种自适应电控液压主动悬挂系统。

背景技术

悬挂系统是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称，其功能是传递作用在车轮和车架之间的力和力矩，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并衰减由此引起的震动，以保证汽车平顺行驶。悬挂系统应有的功能是支持车身，改善乘坐的感觉，不同的悬挂设置会使驾驶者有不同的驾驶感受。外表看似简单的悬挂系统综合多种作用力，决定着汽车的稳定性、舒适性和安全性，是现代汽车十分关键的部件之一。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种可调悬挂高度与阻尼刚度、乘坐舒适性和操作稳定性更佳的自适应电控液压主动悬挂系统。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：

本实用新型是一种自适应电控液压主动悬挂系统，由机械结构部分、液压控制部分和电气控制部分组成；

所述的机械结构部分包括车轮、非簧载部分、弹簧、簧载部分、升降油缸、阻尼缸；所述的车轮上方的非簧载部分通过弹簧、升降油缸与簧载部分连接，车轮上方的非簧载部分同时也通过阻尼缸与簧载部分连接；

所述的液压控制部分包括液压泵、取力器、油箱、升降控制阀组、阻尼阀组、蓄能器；所述的取力器通过轴连接带动液压泵运转，液压泵通过管道与升降控制阀组连接，液压泵从油箱吸油并输出液压油供给升降控制阀组，升降控制阀组通过管道与机械结构部分中的升降油缸连接；所述的阻尼阀组与机械结构部分中的阻尼缸连接，阻尼阀组上设置有比例阀，可分别对阻尼缸两腔的回油节流孔大小进行比例调节，从而实现阻尼缸阻尼刚度的双向无级调节；所述的蓄能器与阻尼阀组连接，蓄能器用于储存阻尼缸某一腔的回油并对另一腔进行补油；

所述的电气控制部分包括控制器、倾角传感器、油缸高度传感器、加速度传感器；所述的控制器通过信号线分别与倾角传感器、油缸高度传感器、加速度传感器电连接。

所述的非簧载部分上设置有弹簧安装座，弹簧的下端放置在弹簧安装座上；所述的升降油缸安装在弹簧内，与弹簧串联连接；升降油缸缸筒端面的法兰与弹簧的上端贴平，升降油缸的活塞杆与簧载部分通过球头连接，升降油缸内置有高度传感器，用于监测各个油缸的伸出高度。

所述的阻尼缸下端与非簧载部分铰接，上端与簧载部分铰接。

所述的电气控制部分还包括两个双轴倾角传感器；一个双轴倾角传感器安装在车架前部，用于测量车头部位的前后及左右倾斜角度，另一个双轴倾角传感器安装在车架后部，用于测量车尾部位的前后及左右倾斜角度。

本实用新型是一种自适应电控液压主动悬挂系统，由机械结构部分、液压控制部分和电气控制部分组成；

所述的机械结构部分包括车轮、非簧载部分、弹簧、簧载部分、升降油缸、阻尼缸；所述的车轮上方的非簧载部分通过弹簧、升降油缸与簧载部分连接，车轮上方的非簧载部分同时也通过阻尼缸与簧载部分连接；

所述的液压控制部分包括液压泵、取力器、油箱、升降控制阀组、阻尼阀组、蓄能器；所述的取力器通过轴连接带动液压泵运转，液压泵通过管道与升降控制阀组连接，液压泵从油箱吸油并输出液压油供给升降控制阀组，升降控制阀组通过管道与机械结构部分中的升降油缸连接；所述的阻尼阀组与机械结构部分中的阻尼缸连接，阻尼阀组上设置有比例阀，可分别对阻尼缸两腔的回油节流孔大小进行比例调节，从而实现阻尼缸阻尼刚度的双向无级调节；所述的蓄能器与阻尼阀组连接，蓄能器用于储存阻尼缸某一腔的回油并对另一腔进行补油；

所述的电气控制部分包括控制器、倾角传感器、油缸高度传感器、加速度传感器；所述的控制器通过信号线分别与倾角传感器、油缸高度传感器、加速度传感器电连接。

所述的非簧载部分上设置有弹簧安装座，弹簧的下端放置在弹簧安装座上；所述的升降油缸安装在弹簧内，与弹簧串联连接；升降油缸缸筒端面的法兰与弹簧的上端贴平，升降油缸的活塞杆与簧载部分通过球头连接，升降油缸内置有高度传感器，用于监测各个油缸的伸出高度。

所述的阻尼缸下端与非簧载部分铰接，上端与簧载部分铰接。

所述的电气控制部分还包括两个双轴倾角传感器；一个双轴倾角传感器安装在车架前部，用于测量车头部位的前后及左右倾斜角度，另一个双轴倾角传感器安装在车架后部，用于测量车尾部位的前后及左右倾斜角度。

采用上述方案后，由于本实用新型由机械结构部分、液压控制部分和电气控制部分组成，机械结构部分中的升降油缸伸缩可对悬挂高度进行调，液压控制部分中的阻尼阀组可调节阻尼缸的回油阻尼大小进而调节阻尼刚度；电气控制部分中的倾角传感器、油缸高度传感器、加速度传感器可对车辆运行状态进行实时监测；油缸上装有高度传感器，可实时监测各个油缸伸出的高度，控制器对各传感器的数据进行采集并判断，进而自动调整悬度高度和阻尼刚度来改善车辆的乘坐舒适性和操作稳定性，使得本实用新型乘坐舒适性和操作稳定性更佳。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型机械结构部分的正视图；

图3是本实用新型机械结构部分的侧视图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型是一种自适应电控液压主动悬挂系统，由机械结构部分100、液压控制部分200和电气控制部分300组成；

如图1-图3所示，所述的机械结构部分100包括车轮1、非簧载部分2、弹簧3、簧载部分9、升降油缸10、阻尼缸14。所述的车轮1上方的非簧载部分2通过弹簧3、升降油缸10与簧载部分9连接，车轮1上方的非簧载部分2同时也通过阻尼缸14与簧载部分9连接。在本实施例中，所述的非簧载部分2上设置有弹簧安装座，弹簧3的下端放置在弹簧安装座上；所述的升降油缸10安装在弹簧3内，与弹簧3串联连接；升降油缸10缸筒端面的法兰与弹簧3的上端贴平，升降油缸10的活塞杆与簧载部分9通过球头连接，升降油缸10内置有高度传感器12，用于监测各个油缸的伸出高度。所述的阻尼缸14下端与非簧载部分2铰接，上端与簧载部分9铰接。

如图1、图2所示，所述的液压控制部分200包括液压泵4、取力器5、油箱6、升降控制阀组8、阻尼阀组15、蓄能器16。所述的取力器5通过轴连接带动液压泵4运转，液压泵4通过管道与升降控制阀组8连接，液压泵4从油箱6吸油并输出液压油供给升降控制阀组8，升降控制阀组8通过管道与机械结构部分中的升降油缸10连接，升降控制阀组8用于控制升降油缸10活塞杆的伸缩，升降控制阀组8上装有举升和下降电磁阀；升降油缸10活塞杆伸出时，悬挂升高；活塞杆缩回时，悬挂降低；所述的阻尼阀组15与机械结构部分中的阻尼缸14连接，阻尼阀组15上设置有比例阀，可分别对阻尼缸14两腔的回油节流孔大小进行比例调节，从而实现阻尼缸14阻尼刚度的双向无级调节；所述的蓄能器16与阻尼阀组15连接，蓄能器16用于储存阻尼缸14某一腔的回油并对另一腔进行补油；四个车轮的悬挂高度和阻尼刚度可单独调节。

所述的电气控制部分300包括控制器7、倾角传感器11、油缸高度传感器12、加速度传感器13和两个双轴倾角传感器图中未视。所述的控制器7通过信号线分别与倾角传感器11、油缸高度传感器12、加速度传感器13电连接。加速度传感器13安装在车架上，用于测量车辆的加减速状态；高度传感器12安装在各个升降油缸10内，用于监测各个油缸的伸出高度；控制器7对各传感器的数据进行采集并判断，进而自动调整悬度高度和阻尼刚度来改善车辆的乘坐舒适性和操作稳定性。所述的一个双轴倾角传感器安装在车架前部簧载部分，用于测量车头部位的前后及左右倾斜角度，另一个双轴倾角传感器安装在车架后部簧载部分用于测量车尾部位的前后及左右倾斜角度。

本实用新型的工作原理

1、悬挂高度调节：

取力器5通过轴连接带动液压泵4运转，液压泵4从油箱6吸油，输出液压油供给升降控制阀组8。升降控制阀组8阀组上装有举升和下降电磁阀。

升降控制阀组8内装的举升电磁阀得电动作时，压力油经过举升电磁阀进入升降油缸10下腔，油缸活塞杆伸出，悬挂升高；

升降控制阀组8内装的下降电磁阀得电动作时，升降油缸10下腔液压油经过下降电磁阀流回油箱，油缸活塞杆缩回，悬挂降低。

四个车轮的悬挂高度可单独调节。

2、阻尼刚度调节：

阻尼阀组15上设置有比例阀，可分别对阻尼缸两腔的回油节流孔大小进行比例调节，从而实现阻尼刚度的双向无级调节。

悬挂降低时，阻尼缸14压缩，阻尼阀组15比例阀通过对阻尼缸14无杆腔回油进行节流控制阻尼刚度。同时，蓄能器16储存无杆腔的回油并对有杆腔进行补油。

悬挂升高时，阻尼缸14拉升，阻尼阀组15比例阀通过对阻尼缸14有杆腔回油进行节流控制阻尼刚度。同时，蓄能器16储存有杆腔的回油并对无杆腔进行补油。

四个车轮悬挂的阻尼刚度可单独调节。

3、自适应电控实施例：

防刹车点头：刹车时，控制器7通过对加速度传感器13的值进行采集，主动调节左前轮和右前轮的两个阻尼缸14刚度，并实时抬高它们的悬挂，防止刹车时，车头下压现象。

防加速抬头：刹车时，控制器7通过对加速度传感器13的值进行采集，主动调节左后轮和右后轮的两个阻尼缸14刚度，并实时抬高它们的悬挂，防止加速时，车头抬起现象。

防过弯侧倾：转弯时，控制器7通过对两个倾角传感器11的值进行采集，主动调节车辆外侧两个车轮的阻尼刚度，并实时抬高它们的悬挂，防止转弯时，车辆出现侧倾。

舒适性和操控性的自动调整：车速较快时，控制器7发出指令自动降低悬挂高度以增加车辆的操作稳定性；车速较慢时，控制器7发出指令自动抬高悬挂高度以增加车辆的乘坐舒适性。悬挂的高低通过油缸高度传感器12监测。

舒适性和操控性的手动调整：控制器7设有手动模式，驾驶员可通过手动降低或抬高悬挂以调整乘坐的舒适性或操作稳定性。

本实用新型的重点就在于：可调悬挂高度，可调阻尼刚度，自适应电控，液压悬挂。

以上所述，仅为本实用新型较佳实施例而已，故不能以此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型专利涵盖的范围内。

Claims (4)

1.一种自适应电控液压主动悬挂系统，其特征在于：由机械结构部分、液压控制部分和电气控制部分组成；

所述的机械结构部分包括车轮、非簧载部分、弹簧、簧载部分、升降油缸、阻尼缸；所述的车轮上方的非簧载部分通过弹簧、升降油缸与簧载部分连接，车轮上方的非簧载部分同时也通过阻尼缸与簧载部分连接；

所述的液压控制部分包括液压泵、取力器、油箱、升降控制阀组、阻尼阀组、蓄能器；所述的取力器通过轴连接带动液压泵运转，液压泵通过管道与升降控制阀组连接，液压泵从油箱吸油并输出液压油供给升降控制阀组，升降控制阀组通过管道与机械结构部分中的升降油缸连接；所述的阻尼阀组与机械结构部分中的阻尼缸连接，阻尼阀组上设置有比例阀，可分别对阻尼缸两腔的回油节流孔大小进行比例调节，从而实现阻尼缸阻尼刚度的双向无级调节；所述的蓄能器与阻尼阀组连接，蓄能器用于储存阻尼缸某一腔的回油并对另一腔进行补油；

所述的电气控制部分包括控制器、倾角传感器、油缸高度传感器、加速度传感器；所述的控制器通过信号线分别与倾角传感器、油缸高度传感器、加速度传感器电连接。

2.根据权利要求1所述的自适应电控液压主动悬挂系统，其特征在于：所述的非簧载部分上设置有弹簧安装座，弹簧的下端放置在弹簧安装座上；所述的升降油缸安装在弹簧内，与弹簧串联连接；升降油缸缸筒端面的法兰与弹簧的上端贴平，升降油缸的活塞杆与簧载部分通过球头连接，升降油缸内置有高度传感器，用于监测各个油缸的伸出高度。

3.根据权利要求1所述的自适应电控液压主动悬挂系统，其特征在于：所述的阻尼缸下端与非簧载部分铰接，上端与簧载部分铰接。

4.根据权利要求1所述的自适应电控液压主动悬挂系统，其特征在于：所述的电气控制部分还包括两个双轴倾角传感器；一个双轴倾角传感器安装在车架前部，用于测量车头部位的前后及左右倾斜角度，另一个双轴倾角传感器安装在车架后部，用于测量车尾部位的前后及左右倾斜角度。