[发明专利]一种多模式切换的新型液压互联馈能悬架机构

说明书

本发明设计了一种多模式切换的新型液压互联馈能悬架机构，包括：1、设计互联液压缸换向装置，实现不同模式下液压回路中油液的不同流向；2、在液压互联回路中嵌入整流桥，以保证高压油始终从一个方向流入和流出液压马达；3、在液压互联回路中加入馈能系统，把系统因俯仰和侧倾运动所损失的动能回收再利用；4、在液压互联回路中加入增压系统，实现系统压力主动调节功能；与传统被动悬架相比，本发明可以显著地提高车辆的抗侧倾能力、抗俯仰能力以及改变车身离地间隙，有效地提高了车辆的操纵稳定性、平顺性和通过性，契合人们对车辆越来越多的功能的需求，具有广阔的市场前景。

技术领域

本发明涉及一种多模式切换的新型液压互联馈能悬架机构，尤其涉及多模式切换的液压互联系统以及主动增压系统和互联液压系统的能量回收。

背景技术

操纵稳定性不仅影响汽车驾驶的操纵方便程度，而且也是决定高速汽车安全行驶的一个主要性能，被称为“高速车辆的生命线”。近年来，全世界车祸事故报道越渐频繁，2004年NHTSA提供的数据显示美国近三分之一的车祸事故起源于车身侧翻，尤其体现在货车、SUV和客车等高质心车辆上，当车辆转弯时伴随着车辆的侧倾，当加速起步或者紧急制动时车辆发生严重的俯仰，而悬架在保证车辆安全方面起着关键作用。

随着汽车工业的不断发展和人民生活水平的提高，人们对出行体验的要求越来越高，要求乘坐汽车时，能够有足够的乘坐舒适性。但是，车辆在起步、加速或者制动时，会出现抬头或者点头现象，影响车内乘客的乘坐舒适性。此外，在弯道处，加速或者制动会造成车辆轴荷的转移，会改变车辆的稳定性因数K，影响车辆的操纵稳定性。

传统车辆的被动悬架，一旦装机，就无法改变车辆的离地间隙，在夏天多雨季节，对于车辆离地间隙较小的车辆，非常容易造成发电机进水的情况，导致发电机损坏；车辆在高速公路上行驶时，需要降低车辆的质心，来提高车辆的操纵稳定性，显然被动悬架无法实现。

针对车辆侧翻和俯仰问题，大量学者进行了相应研究，并针对设计了不同悬架结构，其中液压互联悬架(Hydraulic interconnected suspension,HIS)系统由于其卓越的操纵稳定性能和不错的行驶平顺性能，与传统悬架相比，液压互联悬架由于其结构形式具有提高车辆抗侧翻运动和抗俯仰运动的特点，可以使车辆在极限工况下仍保持相对稳定和安全，受到了国内外学者广泛关注。

除了安全问题，悬架振动能量回收是实现车辆能源节约的有效途径之一，传统悬架减振器在工作时，悬架受到路面的激振开始上下振动产生机械能，这部分机械能最终转化为热能，消散在空气当中。液压互联悬架在其液压管路当中嵌入一个发电装置，很好的把车辆在侧倾运动、俯仰运动以及车轮的垂向跳动等运动过程中所损失掉的动能转化为电能存储在超级电容当中。

液压互联悬架一般由双作用液压缸、蓄能器、换向阀、液压管路等组成。液压缸上部与车身或者车架相连，活塞杆与车桥相连。

本发明针对货车、SUV和客车等高质心车辆的特殊工作环境，为了解决车辆的侧倾、俯仰以及调整车身离地间隙设计了一种新型多模式切换的液压互联馈能悬架。通过控制器对转阀和电磁换向阀的控制，有效地提高了车辆的抗侧倾运动、抗俯仰运动能力和改变车辆的离地间隙；同时在液压互联悬架系统当中装备了主动增压系统，有效地提高了车辆的极限性能；此外，还加入了馈能系统，可以将高压液压油的动能转换为电能，实现能量回收，储存在超级电容中供其他车载电器使用，对于电动车还能增加车辆的续航里程，达到低碳环保的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多模式切换的新型液压互联馈能悬架机构，以解决目前被动液压互联悬架系统的升降不同步、车身姿态调节干涉的问题以及能量回收问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种多模式切换的新型液压互联馈能悬架机构，包括液压换向装置、整流桥、馈能系统、增压系统、车身姿态监测装置及四个单出杆双作用液压缸；