[发明专利]一种包含负刚度装置的车辆悬架系统及其控制方法有效
申请号: | 201810295541.X | 申请日: | 2018-03-30 |
公开(公告)号: | CN108608821B | 公开(公告)日: | 2021-02-12 |
发明(设计)人: | 徐兴;汤赵;王峰;孙晓强;汪若尘;汪少华 | 申请(专利权)人: | 江苏大学 |
主分类号: | B60G17/015 | 分类号: | B60G17/015;B60G17/08 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 212013 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 包含 刚度 装置 车辆 悬架 系统 及其 控制 方法 | ||
1.一种包含负刚度装置的车辆悬架系统,其特征在于,包括检测机构、控制单元和执行机构;
所述执行机构包括液压泵(17)、电磁阀a(15)、电磁阀b(16)、电磁阀c(21)、电磁阀d(22)和负刚度装置;所述负刚度装置包括左缸(23)和右缸(9);所述左缸(23)与右缸(9)分别对称安装在车身(6)的两侧;所述左缸(23)与右缸(9)均包括缸体、活塞(14)和弹性元件;所述弹性元件设置在缸体内,所述活塞(14)安装在缸体内,且活塞(14)的端面与弹性元件接触,活塞(14)的推杆与车身(6)铰接;缸体的底部与底盘车桥(5)铰接;所述弹性元件包括油气隔膜(11)、高压气体和液压油(13);所述油气隔膜(11)的一端设有高压气体,另一端设有液压油(13);所述液压泵(17)分别与左缸(23)和右缸(9)连接;所述电磁阀a(15)安装于右缸(9)的出油口与油箱(19)之间连接的管路上,电磁阀b(16)安装于右缸(9)进油口与液压泵(17)出油口之间连接的管路上,电磁阀c(21)安装于左缸(23)进油口与液压泵(17)出油口之间连接的管路上,电磁阀d(22)安装于左缸(23)出油口与油箱(19)之间连接的管路上;
所述检测机构检测车身高度信息、左缸(23)的液体压力和右缸(9)的液体压力;所述控制单元分别与检测机构、电磁阀a(15)、电磁阀b(16)、电磁阀c(21)、电磁阀d(22)和液压泵(17)连接;控制单元接收检测机构的信号,并根据车身高度h判断车身(6)振动幅度大小,当车身(6)处于平衡位置时,车身高度为h0,车身(6)离开平衡位置的最大高度为Δh,当车身高度h在h0-Δh与h0+Δh之间时,车身(6)为小幅度振动,控制单元控制电磁阀a(15)和电磁阀d(22)闭合,电磁阀b(16)、电磁阀c(21)和液压泵(17)打开,液压泵(17)将液压油泵到左缸(23)和右缸(9);当车身高度h小于h0-Δh或大于h0+Δh时,车身(6)为大幅振动,控制单元控制电磁阀a(15)和电磁阀d(22)打开,左缸(23)和右缸(9)的液压油经电磁阀a(15)和电磁阀d(22)流向油箱(19)。
2.根据权利要求1所述的包含负刚度装置的车辆悬架系统,其特征在于,所述检测机构包括车身高度传感器(2)、液压传感器a(4)和液压传感器b(8);所述车身高度传感器(2)用于检测车身高度信息;所述液压传感器a(4)用于检测左缸(23)的液体压力;液压传感器b(8)用于检测右缸(9)的液体压力。
3.根据权利要求1所述的包含负刚度装置的车辆悬架系统,其特征在于,所述控制单元为ECU(1)包括输入模块、判断模块和输出模块;
所述输入模块与检测机构连接,用于接收检测机构的车身高度信号和液体压力信号;所述判断模块根据车身高度判断车身(6)振动幅度大小,并向输出模块发出指令,所述输出模块与执行机构连接,分别控制电磁阀a(15)、电磁阀b(16)、电磁阀c(21)、电磁阀d(22) 和液压泵(17)的工作。
4.根据权利要求1所述的包含负刚度装置的车辆悬架系统,其特征在于,所述油气隔膜(11)在高压气体压力的推动下推动液压油(13)的体积为V,所述活塞(14)移动的距离为d,d与体积V之间的关系可用公式
表示,其中,S表示活塞(14)的横截面积。
5.根据权利要求1所述的包含负刚度装置的车辆悬架系统,其特征在于,所述液压泵(17)与车载电源(20)连接,液压泵(17)与车载电源(20)之间安装电磁继电器(18),所述电磁继电器(18)与控制单元连接。
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