[发明专利]多轴车辆油气悬架调平装置及方法

权利要求书

1.一种多轴车辆油气悬架调平装置，该装置包括油箱（1）、油泵（2）、公用储能器（3）、车轮（6）、油气弹簧组件（7），其特征在于：该装置是通过油气弹簧耦连的方式将两轴或多轴车辆的悬架转化为三点支撑，实现基于三点控制的车载平台调平方式；它还包括一个控制面板（13）、一个微处理器（14），至少三个连接在油液管路（17）上并与微处理器（14）电连接的充放油控制阀（4），一个连接在油液管路（17）上并与微处理器（14）电连接的耦连阀（5），设置在每个悬架上横臂（20）与车身（16）之间的高度传感器（12），一个固定于车身（16）上的倾角传感器（15），所述的高度传感器（12）与倾角传感器（15）通过信号线（33）与微处理器（14）电连接，所述的微处理器（14）由解算器与控制器两部分组成。

2.根据权利要求1所述的一种多轴车辆油气悬架调平装置，其特征在于：所述的油气弹簧组件（7）具有充放油及闭锁功能，它由油气弹簧储能器（9）、油气弹簧工作缸（10）、活塞组件（11）和闭锁阀（8）构成，所述的闭锁阀（8）设置在油气弹簧储能器（9）和工作缸（10）之间并与微处理器（14）电连接。

3.根据权利要求1所述的一种多轴车辆油气悬架调平装置，其特征在于：所述的悬架上横臂（20）和车身（16）之间设置有一个传感器连接臂，传感器连接臂由铰接在一起的连杆（21）和摇臂（22）组成；所述的高度传感器（12）由定子和转子两部分组成，其中定子固结在车身（16）上，转子与摇臂（22）铰接，连杆（210一端与摇臂（22）铰接，一端与悬架上横臂（20）铰接。

4.根据权利要求1所述的一种多轴车辆油气悬架调平装置，其特征在于：所述的耦连阀（5）连通两个或多个油气弹簧组件（7），使两个或多个油气弹簧组件（7）简化为一个支撑点，实现基于三点调平原理的调平方式，两轴车辆可以采用前轴耦连正三角支撑或后轴耦连倒三角支撑方式，多轴车辆可以根据载荷分布与各油气弹簧组件之间的距离选择相应的耦连方式，最后转化为三点支撑。

5.一种采用权利要求1所述多轴车辆油气悬架调平装置实现多轴车辆油气悬架调平的方法，其特征在于：

该方法包括以下步骤：

①、驾驶员通过设置在驾驶室中的控制面板给微处理器发出车身调平指令，微处理器控制高度传感器采集各悬架的高度信息，控制倾角传感器采集车身俯仰角与侧倾角信息；

②、将高度传感器采集的各悬架高度信息与倾角传感器采集车身俯仰角、侧倾角信息传递给微处理器中的解算器，解算器根据当前的车身姿态和各悬架的行程余量求出能够调至的最平状态，以及调平至此状态三个支撑点应该举升的最终高度H_az、H_bz、H_cz；解算器将目标状态的俯仰角、侧倾角以及三个支撑点的应举升高度返回控制面板并显示在显示屏上；

驾驶员判断车辆当前姿态能调至的最平状态是否符合车载仪器的工作要求，如果不符合要求，则车辆前行重新寻找调平位置；如果满足要求，驾驶员按下执行按钮，将三个悬架应举升的目标高度H_az、H_bz、H_cz传递给控制器；

③、控制器接受解算器传来的三个悬架应举升的目标高度H_az、H_bz、H_cz，同时接收高度传感器测得的各悬架高度实时信息，将实测的三个支撑点高度与解算高度进行比较，如果某支撑点实测高度低于解算高度，则控制器发出指令给充放油控制阀使该支撑点对应的油气弹簧组件充油，该支撑点举升；如果某支撑点实测高度高于解算高度，则控制器发出指令给充放油控制阀使该支撑点对应的油气弹簧组件放油，该支撑点下降；

④、如果初始时车身倾角较大，为降低车身载荷转移、车轮外倾等因素造成的影响，采用多次解算分段调平的方法：在车身接近调平状态，即车身俯仰角、侧倾角减小至程序设定的重新解算范围时，控制器控制各传感器重新采集车身姿态信息，解算器重新解算目标高度，控制器按照重新解算出的目标高度控制各油气弹簧组件进行充油或放油。