[发明专利]一种带有可变容积附加气室的油气悬架及其控制方法

摘要

本发明属于汽车悬架技术领域的一种带有可变容积附加气室的油气悬架及其控制方法；包括检测机构、执行机构、附加气室、附加液压缸、油气悬架、油箱和电子控制单元，通过对车速、车身垂直加速度、汽车横向加速度、附加气室下腔以及高压储油罐的液体压力信号的检测，电子控制单元通过控制执行机构实现附加气室液压油压力的调节；附加液压缸利用汽车振动时的能量产生高压液压油，来调节附加气室内氮气的压力，从而调节油气悬架的刚度，附加液压缸不仅起到减震器的作用，同时减少了能源的浪费；本发明具有较宽的刚度调节范围，同时由于节流孔具有阻尼作用，因此使汽车具有更好的平顺性，有利于提高乘坐的舒适性。

主权项

一种带有可变容积附加气室的油气悬架，其特征在于，包括检测机构、执行机构、附加气室(20)、附加液压缸(7)、高压储油罐(14)、供油系统、油气悬架(6)和电子控制单元(1)；所述检测机构包括车速传感器(2)、车身加速度传感器(3)、车身横向加速度传感器(4)和液体压力传感器b(19)；所述执行机构包括电磁阀a(8)、电磁阀c(18)、电磁阀d(17)和节流孔(5)；所述附加气室(20)由活塞a(2002)分为装有高压氮气的附加气室上腔(2001)和装有高压液压油的附加气室下腔(2003)；所述液体压力传感器b(19)设在附加气室下腔(2003)内；所述附加液压缸(7)由单向阀c(704)分为附加液压缸上腔(705)和附加液压缸下腔(703)；附加液压缸上腔(705)的直径小于附加液压缸下腔(703)；所述附加液压缸上腔(705)和附加液压缸下腔(703)之间装有单向阀c(704)；所述附加液压缸上腔(705)通过液压管路与附加气室下腔(2003)连通，附加液压缸下腔(703)分别通过液压管路与高压储油罐(14)和附加气室下腔(2003)连通；所述电磁阀a(8)设在所述高压储油罐(14)和附加气室下腔(2003)之间的液压管路上；所述电磁阀c(18)和电磁阀d(17)依次设在所述附加液压缸下腔(703)与高压储油罐(14)之间的液压管路上；所述电磁阀d(17)与附加液压缸下腔(703)之间的液压管路上设有单向阀b(16)；所述高压储油罐(14)通过液压管路与供油系统连接；供油系统与电子控制单元(1)电连接；所述油气悬架(6)的储能器上腔(601)与附加气室上腔(2001)通过气压管道连接；所述节流孔(5)位于附加气室上腔(2001)与储能器上腔(601)之间的气压管道上；所述电子控制单元(1)包括输入模块、运算模块、电磁阀控制模块、阻尼器控制模块和输出模块组成；所述输入模块与所述检测机构电连接、且用于接收车速传感器(2)的车速信号，车身加速度传感器(3)的垂直加速信号、车身横向加速度传感器(4)的横向加速度信号和液压压力传感器b(19)的液体压力信号，并送到运算模块，运算模块根据车速信号、垂直加速信号和横向加速度信号计算悬架所需的刚度和阻尼，根据液体压力信号判断附加气室上腔(2001)内氮气的压力是否满足刚度要求，并将运算的结果传送到电磁阀控制模块和阻尼器控制模块，电磁阀控制模块和所述阻尼器控制模块分别生成控制指令、并将控制指令传送到输出模块，所述输出模块与所述执行机构电连接，所述输出模块根据电磁阀控制模块生成的指令控制电磁阀a(8)、电磁阀c(18)和电磁阀d(17)的开关；所述输出模块根据阻尼器控制模块生成的指令控制节流孔(5)的开关。