[发明专利]一种主动控制动力总成悬置系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种主动控制动力总成悬置系统及控制方法，通过监控车速、发动机转速、传动装置上方加速度，根据车速Vec、发动机转速Rpm以及传动装置振动加速度Acc确定空气弹簧目标压力Pt、空气弹簧节流阀目标开度Ct，作用于辅助横梁与传动装置之间的空气弹簧，通过控制空气弹簧内部压力、空气弹簧节流阀开度，实现辅助支撑与传动装置连接刚度、阻尼特性的主动调节。

技术领域

本发明属于商用车及工程机械动力总成减振技术领域，具体涉及一种主动控制动力总成悬置系统及控制方法。

背景技术

随着经济的发展和高速公路网的日益完善，长途货车越来越多，驾驶员为保证货物安全与按时到达目的地，往往需要在车上长时间工作与休息。商用车行驶的道路条件比乘用车恶劣，动力总成产生的振动和噪声较为强烈，而动力总成悬置系统是提高整车NVH性能的一个重要零件，承担着减振降噪的作用。

变速箱悬置作为动力总成悬置系统中的辅助悬置，保证发动机及变速箱飞轮壳静态弯矩满足使用要求，同时能提高发动机悬置零部件使用寿命。变速箱悬置横梁作为变速箱悬置中重要的支撑元件，所以对于其强度提出更高要求。

重型卡车变速箱工况恶劣，对变速箱辅助支撑的要求也相应在提高，恶劣工况及超载情况下，动力悬置振动较大，辅助支撑结果不合理会造成横梁断裂，橡胶悬置块撕裂等一系列问题，影响车辆行驶安全性；且普通橡胶悬置和橡胶液压悬置受橡胶特性及自身结构所限，刚度、阻尼特性设计成型后即随之固定，无法适应车辆多工况隔振需求，无法从根本上消除动力总成的低频共振和高频噪声。

现有技术存在以下缺陷：现有技术中国专利CN203292888公开一种新型动力总成悬置系统，其中悬架通过螺栓和软垫与车架固定连接，软垫出产设计成型后，刚度、阻尼特性随即固定，车辆实际运行过程中，悬架软垫刚度、阻尼特性无法随发动机工况、路况实时变化，隔振效果较弱。悬架上设有可调整悬架高度的调整螺母，属于被动控制调整，调整起来费时费力，不能主动控制悬架与变速器之间相对位置。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种主动控制动力总成悬置系统及控制方法，具备主动调节悬置刚度、阻尼特性。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

第一方面，提供一种动力总成悬置系统，包括：传动装置支架、辅助横梁和空气弹簧；

发动机和传动装置连接在一起形成动力总成，车架位于发动机和传动装置的两侧；

传动装置支架两端固定连接安装在传动装置上且传动装置支架中部与传动装置之间留有开口的容置腔；辅助横梁两端分别与车架相连且辅助横梁中部穿设在传动装置支架与传动装置之间；所述传动装置支架与辅助横梁之间连接设置有空气弹簧。

在一些实施例中，所述传动装置支架为倒“U”型结构，固定连接在传动装置的上表面。优选地，所述传动装置支架的容置腔开口方向面向车架。

在一些实施例中，所述辅助横梁为具有折弯结构的长条形板，所述辅助横梁中部的宽度小于容置腔的对应长度，辅助横梁一端固定在其中一侧车架上，辅助横梁另一端固定在另一侧车架上。

优选地，所述辅助横梁与传动装置支架垂直设置，呈“十字型”布置。

在一些实施例中，所述空气弹簧上端连接传动装置支架，下端连接辅助横梁；所述空气弹簧上设置有空气弹簧进气口、空气弹簧排气口、空气弹簧节流阀；空气供给装置出气口通过管道连接至空气弹簧进气口，空气弹簧排气口通过管道连接至空气供给装置的进气口，用于通过空气弹簧进气口、空气弹簧排气口实现空气弹簧内部压力调节，从而调节空气弹簧刚度；空气辅助气室通过空气弹簧节流阀与空气弹簧相连，用于通过空气弹簧节流阀开度调节空气弹簧阻尼；

在一些实施例中，所述的动力总成悬置系统，还包括加速度传感器，所述加速度传感器设置在传动装置上，用于监测传动装置振动加速度。