[发明专利]一种基于空气弹簧的车身姿态调节系统与方法

说明书

本发明公开了一种基于空气弹簧的车身姿态调节系统与方法，调节系统包含车辆传感器模块、前处理模块、总控制模块、调节模块、语音提示模块和紧急手动按钮；车辆传感器模块包含四个车身高度传感器和加速度传感器；调节模块包含四个空气弹簧和附加气室；空气弹簧包含气囊、气压传感器、排气电动阀和进气电动阀。工作时，总控制模块根据四个车身高度传感器、加速度传感器、四个空气弹簧的气压传感器、紧急手动按钮的感应数据控制四个空气弹簧的排气电动阀、四个空气弹簧的进气电动阀、语音提示模块工作。本发明有利于驾驶员提前根据路况进行操作,提高了车辆悬架系统对不同路况的适应能力,保证了行车的安全性。

技术领域

本发明涉及汽车安全领域，尤其涉及一种基于空气弹簧的车身姿态调节系统与方法。

背景技术

空气悬架因其独特的优点在车辆上得到了越来越广泛的应用,其性能主要取决于悬架参数,而传统被动空气悬架的刚度在设计时一旦选定便无法更改。在遇到一些较为颠簸的路面时,空气悬架的空气弹簧的自振频率会很高,不能很好的起到减振作用,影响乘客乘坐舒适性及司机驾驶感受。为了提高乘客乘坐的舒适性,可以增大空气弹簧中气囊的有效体积,气囊的有效体积增大后,相同路况下车辆的振动振幅将会减小。

目前，市场上已有的空气弹簧都是通过电控自动调节车身的，即由控制器发出的电信号控制的，而由控制器发出的电信号来控制控制阀具有一定的局限性,例如在山区行驶时,弯道较多,车辆转弯时会有较大的侧倾,为了保证行车安全,需要提前关闭控制阀,但由于控制器电信号的发出不具备提前性,可能在转弯时才会发出控制电磁阀关断的信号,这对行车时不利的。再者,由于控制器发出信号的行为不具备主观性,无法智能地在行车舒适性与抗侧倾性能之间选择。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种基于空气弹簧的车身姿态调节系统与方法。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种基于空气弹簧的车身姿态调节系统，包含车辆传感器模块、前处理模块、总控制模块、调节模块、语音提示模块和紧急手动按钮；

所述车辆传感器模块包含四个车身高度传感器和加速度传感器；

所述四个车身高度传感器安装四个车轮处的车架上，用于检测车架在四个车轮处和地面之间的距离，并将其传递给所述前处理模块；

所述加速度传感器设置在车辆的悬架上，用于采集车身加速度，并将其传递给所述前处理模块；

所述调节模块包含四个空气弹簧和附加气室；所述四个空气弹簧分别设置在汽车的四个悬架处，分别用于调整四个悬架的姿态；

所述空气弹簧包含气囊、气压传感器、排气电动阀和进气电动阀；所述气囊上设有进气孔和排气孔，其中，所述排气孔通过管道和外界相联通，进气孔通过管道和附加气室相联通；所述气压传感器设置在气囊中，用于感应气囊中的气压并将其传递给所述前处理模块；所述排气电动阀分别设置在排气孔和外界相联通的管道中，用于在打开时使得气囊朝外界放气、进而使得空气弹簧弹性变小，改善乘车舒适性；所述进气电动阀分别设置在进气孔和附加气室相联通的管道中，用于在打开时使得附加气室对气囊充气、进而使得空气弹簧弹性变大，增强车身的抗侧倾能力；

所述前处理模块用于对接收到的车架在四个车轮处和地面之间的距离、车身加速度、四个空气弹簧气囊中的气压进行模拟数字信号转换、滤波、剔除异常数据后，传递至所述总控制模块；

所述语音提示系统用于对驾驶员发出预警提示；

所述紧急手动按钮设置在车辆的驾驶室，用于输入紧急切换指令给所述总控制模块；