[发明专利]悬架阀组、油气悬架控制系统和方法及车辆

说明书

本发明涉及车辆工程领域，公开了一种悬架阀组、油气悬架控制系统和方法及车辆，所述油气悬架控制系统包括对称设置的悬架油缸(2)；左蓄能器(31)和右蓄能器(32)，该左蓄能器(31)和右蓄能器(32)的油腔分别连通于对侧悬架油缸的有杆腔并能够选择性连通于本侧悬架油缸(21)的无杆腔以将油气悬架选择为刚性状态或柔性状态；进油油路(4)和回油油路(5)，所述悬架油缸(2)的无杆腔分别能够选择性连通于所述进油油路(4)或所述回油油路(5)，其中，当所述油气悬架选择为刚性状态时，至少一侧所述悬架油缸(2)的有杆腔能够选择性连通于回油油路(5)。本发明的油气悬架控制系统和方法能够在刚性状态下实现升降操作。

技术领域

本发明涉及车辆工程领域，具体地，涉及一种油气悬架控制系统和方法。此外，本发明还涉及悬架阀组和包括上述油气悬架控制系统的车辆。

背景技术

悬架是车架(或承载式车身)与车桥之间的一切传力连接装置的总称，用于把路面作用于车轮上的各种力及这些力形成的力矩传递到车架(或承载式车身)上，以保证车辆的正常行驶。

其中，采用了蓄能器、悬架油缸以及控制悬架状态和动作形式的悬架阀组等的油气悬架技术由于具有优越的非线性弹性特征和良好的减振性能，能够很好地满足工程车辆的平顺性要求，因而广泛应用于如重型工程车辆等工程车辆中。通常地，油气悬架系统具有刚性和柔性两种模式。当车辆正常行驶时，油气悬架系统处于柔性模式，可以利用液压油在系统中的流动而吸收振动能量，具有良好的减振效果；当车辆承受较大负载并低速、短距离移动时，油气悬架系统需要处于刚性模式，以能够承受所述较大负载，此时，悬架油缸中的液压油几乎被封闭而不再具有减振效果，同时无法实现悬架油缸的活塞杆的伸缩。

例如，图1所示为现有技术中一种油气悬架控制系统的连接示意图。其中，车桥1上设置有悬架系统中的起主要支撑作用的悬架油缸2，该悬架油缸2包括对称设置在车桥1两侧的左悬架油缸21和右悬架油缸22。为了能够使该油气悬架系统具有柔性和刚性两种工作模式，左悬架油缸21和右悬架油缸22各自的无杆腔分别通过设置有刚柔性切换阀6的刚柔性切换油路7连接于蓄能器3的的油腔，从而切换所述刚柔性切换阀6的工作位置能够在两种工作模式间切换，以满足不同工况的需求。同时，悬架油缸2的有杆腔分别与对侧的蓄能器3的油腔连通。

为了实现升降操作，进油油路4通过设置有进油开关阀801的油路连接于悬架油缸2的无杆腔，回油油路5通过设置有回油开关阀802的油路连接于悬架油缸2的无杆腔。

当车辆正常行驶时(正常负载)，通过切换刚柔性切换阀6而使蓄能器3的油腔与本侧悬架油缸2的无杆腔及对侧悬架油缸2的有杆腔连通，使油气悬架形成为柔性状态。在负载及路面反作用力作用下，悬架油缸2内的液压油能够被排出至蓄能器3中，该蓄能器3也能够向悬架油缸2内补充液压油。液压油的这种流动能够将车辆振动的能量转化为热能，从而起到减振效果。

在柔性状态下，两侧油缸之间形成为“交叉连接”，即，左悬架油缸21的无杆腔与右悬架油缸22的有杆腔连通，右悬架油缸22的无杆腔与右悬架油缸21的有杆腔连通。从而，当一侧悬架油缸2承受的负载较大时(如曲线行驶时)，其无杆腔将能够向对侧悬架油缸2的有杆腔传递相应的压力，使两侧悬架油缸2实际承受的负载趋于相同，以有效提高了车辆的抗侧倾性能。并且，由于同侧进油开关阀81和回油开关阀82在柔性状态下不能同时处于打开状态，无法实现两侧悬架油缸2的同时升降操作，而“交叉连接”恰可以使得两侧悬架油缸2内的油液实现互流。

以图1中的悬架油缸2的升降操作为例，打开进油开关阀81，并关闭回油开关阀82，进油油路4可以向该悬架油缸2的无杆腔供给液压油，驱动活塞杆升高。尽管由于回油开关阀82的关闭而使得该悬架油缸2的有杆腔内的液压油无法回流至回油油路5，但其可以通过对侧的刚柔性切换阀6而进入对侧悬架油缸2的无杆腔内，从而实现举升操作。