CN207842580U - 一种iahc智能电控悬架系统以及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种IAHC智能电控悬架系统，属于汽车领域。其安装于车辆上，包括：CAN总线、压力传感器、四个高度传感器、旋钮开关、点火开关、储气罐、打气泵、ECU、四个空气弹簧、排气阀、分配阀以及五个电磁阀，所述CAN总线、四个高度传感器、压力传感器、旋钮开关、点火开关、五个电磁阀、打气泵以及排气阀分别与ECU通信连接；所述四个空气弹簧通过空气管路连接分配阀，所述储气罐通过空气管路连接分配阀，所述五个电磁阀设置于空气管路上，所述打气泵与分配阀连接，所述排气阀连接于打气泵上。与现有技术相比，其具有自动化程度高、更加智能的优点。

Description

一种IAHC智能电控悬架系统以及车辆

技术领域

本实用新型属于汽车领域，具体而言，涉及一种IAHC（Intelligent AutomaticHeight Control）智能电控悬架系统以及车辆。

背景技术

空气悬架以其具有质量轻，刚度可变等钢板弹簧悬架不可比拟的优势迅速被广大消费者认可，在国外，空气悬架系统在重型货车上的使用率超过百分之八十，在高速客车和豪华城市客车上已百分之百采用，很多轿车也安装了这个系统。一辆高品质的SUV既要拥有轿车的舒适性，又要兼顾越野车的通过性能，空气悬挂系统是实现这个目标的最佳选择。

目前国内大部分汽车悬架采用的还是钢板弹簧悬架，当然也有很多主机厂商开始规划在部分车型上配套空气悬架系统，但是采用的均为国外引进的空气悬架系统，国内缺乏自主研发；且现有的空气悬架系统成本高、不够智能。鉴于此，本实用新型提供一种IAHC智能电控悬架系统以及车辆。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种IAHC智能电控悬架系统以及车辆，其具有自动化程度高、更加智能的优点。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种IAHC智能电控悬架系统以及车辆，安装于车辆上，包括：CAN总线、压力传感器、四个高度传感器、旋钮开关、点火开关、储气罐、打气泵、ECU、四个空气弹簧、排气阀、分配阀以及五个电磁阀，所述CAN总线、四个高度传感器、压力传感器、旋钮开关、点火开关、五个电磁阀、打气泵以及排气阀分别与ECU通信连接；所述四个空气弹簧通过空气管路连接分配阀，所述储气罐通过空气管路连接分配阀，所述五个电磁阀设置于空气管路上，所述打气泵与分配阀连接，所述排气阀连接于打气泵上；

所述CAN总线与所述ECU连接，用于将CAN信号发送给所述ECU进行处理；

所述压力传感器设置于所述分配阀内，用于实时采集分配阀内公共管路或空气弹簧或储气罐内的压力信号，将所述压力信号转换为AD值发送给所述ECU进行处理；

所述四个高度传感器安装于车辆的前桥和后桥上，用于实时采集所述车辆的车身高度值并发送给所述ECU进行处理；

所述旋钮开关与所述ECU连接，用于接收用户所选择的车辆的高度模式，其中，所述车辆的高度模式包括高位模式、中位模式、低位模式以及维修模式；

所述打气泵和排气阀分别与所述ECU连接，分别用于接收ECU的控制命令，向分配阀中的公共管路中充气或将分配阀中公共管路中的气体泄出，以控制分配阀中公共管路的气压；

所述五个电磁阀用于根据ECU的相关控制命令打开或关闭，使空气在分配阀中的公共管路与储气罐与空气弹簧之间由气压高的一方流向气压低的一方，从而调节空气弹簧内的气压大小以调整车辆的车身高度；

所述ECU用于判断所述AD值是否高于一设定的高压阈值，若所述AD值高于设定的高压阈值，则停止打气泵的工作，并打开所述排气阀将分配阀中的公共管路泄压到一定值后关闭；

所述ECU还用于在所述AD值不高于一设定的低压阈值时，启动所述打气泵工作向分配阀中公共管路中充气或打开储气罐空气管路中的电磁阀由储气罐向分配阀中公共管路中充气，待气压达到规定值后停止打气泵工作或关闭储气罐控制管路中的电磁阀；

所述ECU还用于接收用户所选择的车辆的高度模式信息，并根据各高度模式的设定信息来调整所述车辆的高度；还可用于根据CAN信息来自动切换不同的高度模式，并根据不同的驾驶模式调整车身高度。

作为一种优选的技术方案，所述ECU还用于判断实时采集到的车身高度值是否高于第一设定值，若车身高度值不高于第一设定值，则继续判断车身高度值是否低于第二设定值，若车身高度值不低于第二设定值，则维持车身的高度不变。

作为一种优选的技术方案，所述ECU用于接收CAN总线发送的车速信息，ECU根据车速的高低对车身进行高度调整。

作为一种优选的技术方案，所述ECU用于接收CAN总线发送的地理位置信息，并根据地理位置信息实时记忆车身高度，当车辆再次经过上述位置点时，ECU根据记忆自动对车身进行高度调整。

作为一种优选的技术方案，所述ECU用于接收CAN总线发送的车门打开信号，ECU根据车门打开信号发出禁止车身高度调整的控制命令。

作为一种优选的技术方案，所述ECU用于接收CAN总线发送的制动信号，ECU根据制动信号发出禁止车身高度调整的控制命令。

一种车辆，所述车辆安装有以上所述的IAHC智能电控悬架系统。

有益效果：

本实用新型根据ECU控制打气泵、储气罐、分配阀和电磁阀的协同工作来向空气弹簧中充气实现车身高度的上升，通过排气阀和分配阀以及电磁阀的协同工作把空气弹簧中的空气排出实现车身高度下降，最终使车身达到预定高度；此外，ECU连接CAN总线，可根据CAN总线发送的CAN信号如车速信号、方向盘转角信号、门碰信号、制动信号等对车身高度进行调整，自动化程度好，智能化程度高，进而使车身安全性能更好。

附图说明

图1为一种IAHC智能电控悬架系统的结构示意图。

具体实施方式

为进一步对本实用新型的技术方案进行公开说明，下面结合附图对IAHC智能电控悬架系统以及车辆进行清楚、完整的说明。

需要说明的是，本说明书中所引用的如“上”、“内”、“中”、“左”、“右”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴，合先叙明。

请参照附图1，本实用新型提供一种IAHC智能电控悬架系统100，安装于车辆上，包括：CAN总线101、压力传感器107、四个高度传感器102、旋钮开关103、点火开关104、储气罐（图中未示出）、打气泵110、ECU105、四个空气弹簧（图中未示出）、排气阀109、分配阀106以及五个电磁阀108，所述CAN总线101、四个高度传感器102、压力传感器107、旋钮开关103、点火开关104、五个电磁阀108、打气泵110以及排气阀109分别与ECU105通信连接；所述四个空气弹簧通过空气管路连接分配阀106，所述储气罐通过空气管路连接分配阀106，所述五个电磁阀108设置于空气管路上，所述打气泵110与分配阀106连接，所述排气阀109连接于打气泵110上；具体地，五个电磁阀108中，四个空气弹簧空气管路中的为左前电磁阀、右前电磁阀、左后电磁阀、右后电磁阀；储气罐空气管路中的为充气电磁阀。

所述CAN总线101与所述ECU105连接，用于将CAN信号发送给所述ECU105进行处理；具体地，CAN信号包括车速信号、方向盘转角信号、门碰信号、制动信号、油门信号，ECU105在接收到CAN总线101发送的信号进行处理后会发出相应的控制信号。

所述压力传感器107设置于所述分配阀106内，用于实时采集分配阀106内公共管路或空气弹簧或储气罐内的压力信号，将所述压力信号转换为AD值发送给所述ECU105进行处理；具体地，压力传感器107检测分配阀106中公共管理内的压力信号，当公共管路内压力大于14bar时，系统自动开启排气阀109排气，当公共管理内压力大于0.5bar时，系统提醒司机管路内气体泄露，需把车辆开往维修店检测；当储气罐的空气管路中电磁阀108打开时，储气罐向空气弹簧供气时，探测的压力为储气罐压力，实时记录；当打气泵110向空气弹簧供气时，探测的压力为空气弹簧的压力，实时记录。

所述四个高度传感器102安装于车辆的前桥和后桥上，用于实时采集所述车辆的车身高度值并发送给所述ECU105进行处理；具体地，四个高度感应器为左前高度传感器、右前高度传感器、左后高度传感器、右后高度传感器，可根据高度传感器102的变化量和持续时间识别道路的恶劣情况，当识别到车辆进入恶劣路面后，车身高度自动上升，等系统识别过了恶劣路面后，车身再将回至原先高度。

所述旋钮开关103与所述ECU105连接，用于接收用户所选择的车辆的高度模式，其中，所述车辆的高度模式包括高位模式、中位模式、低位模式以及维修模式；通过旋钮开关103选择，模式之间可以随时切换，另外，在维修模式下，系统脱离对车身高度的控制，防止维修时车身高度调节伤害到维修员。三种模式切换时，ECU105通过控制打气泵110和分配阀106的协同工作向空气弹簧中充气实现车身高度的上升；反之，ECU105通过控制分配阀106和排气阀109的协同工作来把空气弹簧中的空气排出来实现车身高度的下降，最终使车身达到预设高度。

车身上升时，先后桥升，再前桥升；车身下降时，先前桥降，再后桥降；系统调整时，先充气再排气；打气泵110的持续运转时间不超过五分钟，排气阀109打开持续时间不超过一分钟。

所述打气泵110和排气阀109分别与所述ECU105连接，分别用于接收ECU105的控制命令，向分配阀106中的公共管路中充气或将分配阀106中公共管路中的气体泄出，以控制分配阀106中公共管路的气压；

所述五个电磁阀108用于根据ECU105的相关控制命令打开或关闭，使空气在分配阀106中的公共管路与储气罐与空气弹簧之间由气压高的一方流向气压低的一方，从而调节空气弹簧内的气压大小以调整车辆的车身高度；

所述ECU105用于判断所述AD值是否高于一设定的高压阈值，若所述AD值高于设定的高压阈值，则停止打气泵110的工作，并打开所述排气阀109将分配阀106中的公共管路泄压到一定值后关闭；

所述ECU105还用于在所述AD值不高于一设定的低压阈值时，启动所述打气泵110工作向分配阀106中公共管路中充气或打开储气罐空气管路中的电磁阀108由储气罐向分配阀106中公共管路中充气，在本实施例中，储气罐自身的补气只有在发动机工作模式且系统处于空闲状态的情况下才会启动，待气压达到规定值后停止打气泵110工作或关闭储气罐控制管路中的电磁阀108；

在本实施方式中，预先设定的高压阈值或低压阈值可以由用户进行自定义，也可以由车辆在出厂时由厂家统一进行设定，在此不做限定。

所述ECU105还用于接收用户所选择的车辆的高度模式信息，并根据各高度模式的设定信息来调整所述车辆的高度；还可用于根据CAN信息来自动切换不同的高度模式，并根据不同的驾驶模式调整车身高度。

所述ECU105还用于判断实时采集到的车身高度值是否高于第一设定值，若车身高度值不高于第一设定值，则继续判断车身高度值是否低于第二设定值，若车身高度值不低于第二设定值，则维持车身的高度不变。在本实施方式中，第一设定值和第二设定值可以根据用户自己设定，也可以由系统固定，在此不做限定。

所述ECU105用于接收CAN总线101发送的车速信息，ECU105根据车速的高低对车身进行高度调整。具体地，当车身处于高位时，速度大于40Km/h并持续6s车身降低到中位模式，低于35Km/h并持续2s恢复至高位模式；速度大于100Km/h并持续6s车身降低到低位模式，低于80Km/h并持续6s恢复至中位模式，低于35Km/h并持续2s恢复至高位模式；当车身处于中位模式时，速度大于100Km/h并持续6s车身降低到低位模式，低于80Km/h并持续6s恢复至中位模式，低于35Km/h并持续2s恢复至中位模式；当车身处于低位模式时，在车速低于35Km/h保持高度不变，当速度高于35Km/h并持续6s恢复至中位模式，当速度再次大于100Km/h并持续6s车身降低到低位模式，低于80Km/h并持续6s恢复至中位模式，当速度低于10Km/h，恢复至低位模式。

所述ECU105用于接收CAN总线101发送的地理位置信息，并根据地理位置信息实时记忆车身高度，当车辆再次经过上述位置点时，ECU105根据记忆自动对车身进行高度调整。具体地，通过CAN总线101发过来的地图位置信息，来记忆某个路段的车身高度，当车辆再次行使到这个位置点的时候，车身自动调整为上一次驾驶员在这个位置切换的高度。

所述ECU105用于接收CAN总线101发送的车门打开信号，ECU105根据车门打开信号发出禁止车身高度调整的控制命令。具体地，当四个车门或行李箱盖任意一个开启时，ECU105抑制对车身高度的调整。

所述ECU105用于接收CAN总线101发送的制动信号，ECU105根据制动信号发出禁止车身高度调整的控制命令。

静态定义：速度小于35Km/h，静态实时调整控制方式以桥控的方式进行，即对于前桥，当前高度和右前高度的平均值超过设定值10mm并持续2s后,系统开始对前桥进行高度调整，后桥同理，静态调整优先储气罐供气，当储气罐气压小于9bar时，停止储气罐供气，由打气泵110直接供气，静态时，当制动踏板塔下时，系统停止对车身高度的调整。

动态定义：速度大于或等于35Km/h，四轮独立调整，调整周期为120s,当一个扫描周期到的时候，系统检测四个高度传感器102的数值，当它们滤波后的数值偏离设定值8mm时，系统将进行充、排气动作，以便恢复车身高度至设定值，动态模式时，系统需要供气时，打气泵110启动，直接向空气弹簧供气；储气罐不参与控制，车辆运行过程中，当出现故障时，车辆保持在故障前状态运行，ECU105不控制空气弹簧充排气。排除故障后，系统重新上电，恢复正常后ECU105恢复正常；动态时，当方向盘转角大于30度时或当油门踏板开度大于60%时，系统停止对车身高度的调整；动态时，当制动踏板踩下时，系统停止对车身高度的调整。

车辆启动后，车辆点火开关104打开后，系统首先进行自检，自检无问题后，系统进入到上次关闭发动机前的高度模式或缺省到“中位”，系统监测4个高度传感器102高度信号，若某一信号偏离设定高度模式的静态公差后，系统将自动充气或排气，而充气时先储气罐供气，储气罐供气不足，再打气泵110启动对其高度进行控制。

休眠与唤醒：车辆点火开发关闭后，ECU105继续工作控制车身高度，此时只排不充，静止2分钟后进入休眠状态，休眠时不会对车身高度进行调节，唤醒条件为点火开关104ON。

一种车辆，所述车辆安装有以上所述的IAHC智能电控悬架系统100。

本实用新型根据ECU105控制打气泵110、储气罐、分配阀106和电磁阀108的协同工作来向空气弹簧中充气实现车身高度的上升，通过排气阀109和分配阀106以及电磁阀108的协同工作把空气弹簧中的空气排出实现车身高度下降，最终使车身达到预定高度；此外，ECU105连接CAN总线101，可根据CAN总线101发送的CAN信号如车速信号、方向盘转角信号、门碰信号、制动信号等对车身高度进行调整，自动化程度好，智能化程度高，进而使车身安全性能更好。

本实用新型并不局限于上述实施形式，如果本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型权利要求和等同技术范围内，本实用新型也包括这些变形和改动。

Claims (7)

1.一种IAHC智能电控悬架系统，安装于车辆上，其特征在于：包括：CAN总线、压力传感器、四个高度传感器、旋钮开关、点火开关、储气罐、打气泵、ECU、四个空气弹簧、排气阀、分配阀以及五个电磁阀，所述CAN总线、四个高度传感器、压力传感器、旋钮开关、点火开关、五个电磁阀、打气泵以及排气阀分别与ECU通信连接；所述四个空气弹簧通过空气管路连接分配阀，所述储气罐通过空气管路连接分配阀，所述五个电磁阀设置于空气管路上，所述打气泵与分配阀连接，所述排气阀连接于打气泵上；

所述CAN总线与所述ECU连接，用于将CAN信号发送给所述ECU进行处理；

所述压力传感器设置于所述分配阀内，用于实时采集分配阀内公共管路或空气弹簧或储气罐内的压力信号，将所述压力信号转换为AD值发送给所述ECU进行处理；

所述四个高度传感器安装于车辆的前桥和后桥上，用于实时采集所述车辆的车身高度值并发送给所述ECU进行处理；

所述旋钮开关与所述ECU连接，用于接收用户所选择的车辆的高度模式，其中，所述车辆的高度模式包括高位模式、中位模式、低位模式以及维修模式；

所述打气泵和排气阀分别与所述ECU连接，分别用于接收ECU的控制命令，向分配阀中的公共管路中充气或将分配阀中公共管路中的气体泄出，以控制分配阀中公共管路的气压；

所述五个电磁阀用于根据ECU的相关控制命令打开或关闭，使空气在分配阀中的公共管路与储气罐与空气弹簧之间由气压高的一方流向气压低的一方，从而调节空气弹簧内的气压大小以调整车辆的车身高度；

所述ECU用于判断所述AD值是否高于一设定的高压阈值，若所述AD值高于设定的高压阈值，则停止打气泵的工作，并打开所述排气阀将分配阀中的公共管路泄压到一定值后关闭；

所述ECU还用于在所述AD值不高于一设定的低压阈值时，启动所述打气泵工作向分配阀中公共管路中充气或打开储气罐空气管路中的电磁阀由储气罐向分配阀中公共管路中充气，待气压达到规定值后停止打气泵工作或关闭储气罐控制管路中的电磁阀；

所述ECU还用于接收用户所选择的车辆的高度模式信息，并根据各高度模式的设定信息来调整所述车辆的高度；还可用于根据CAN信息来自动切换不同的高度模式，并根据不同的驾驶模式调整车身高度。

2.根据权利要求1所述的IAHC智能电控悬架系统，其特征在于：所述ECU还用于判断实时采集到的车身高度值是否高于第一设定值，若车身高度值不高于第一设定值，则继续判断车身高度值是否低于第二设定值，若车身高度值不低于第二设定值，则维持车身的高度不变。

3.根据权利要求1所述的IAHC智能电控悬架系统，其特征在于：所述ECU用于接收CAN总线发送的车速信息，ECU根据车速的高低对车身进行高度调整。

4.根据权利要求1所述的IAHC智能电控悬架系统，其特征在于：所述ECU用于接收CAN总线发送的地理位置信息，并根据地理位置信息实时记忆车身高度，当车辆再次经过上述位置点时，ECU根据记忆自动对车身进行高度调整。

5.根据权利要求1所述的IAHC智能电控悬架系统，其特征在于：所述ECU用于接收CAN总线发送的车门打开信号，ECU根据车门打开信号发出禁止车身高度调整的控制命令。

6.根据权利要求1所述的IAHC智能电控悬架系统，其特征在于：所述ECU用于接收CAN总线发送的制动信号，ECU根据制动信号发出禁止车身高度调整的控制命令。

7.一种车辆，其特征在于:所述车辆上安装有上述权利要求1-6中任意一项所述的IAHC智能电控悬架系统。