[发明专利]车体主动平衡减震系统及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车车体的平衡减震系统，特别是涉及一种汽车车体主动平衡减震系统及控制方法。

背景技术

随着社会的高速发展，汽车已经不仅仅只是代步工具，在新的使用理念中，人们对汽车的要求也越来越高，尤其是汽车的通过性与舒适性，然而现在存在的矛盾是：一般轿车舒适性较好，但是由于其底盘较低，离地间隙小导致车辆通过性不好，而越野车底盘高，离地间隙大，但是其舒适性又难以与轿车相媲美，虽然现在有介于越野车与轿车之间的SUV车型，但并不能满足驾驶者的需求，而且SUV在高速高不过轿车，越野性能有远不如专门的越野车辆，与人们理想的车辆——平坦路面要有轿车的性能，户外又要有较强的通过性，高速时还要保持车辆的稳定性——相差很远。

公告号为CN201224308Y的中国实用新型专利公开了一种汽车车身自动平衡装置，包括液压泵，与所述液压泵相连通的油箱和蓄能器，四个车轮和车轮架相应连接处分别设有与所述油箱和蓄能器相连通的升降油缸，与所述升降油缸连通的管路上设有控制所述升降油缸升降的电磁阀，所述汽车上还安装有控制所述电磁阀开闭的汽车倾斜检测装置，当汽车车身倾斜时，通过与液压泵连通的油箱向蓄能器内供油，使蓄能器的油压维持高压状态，通过汽车倾斜检测装置检测车身的平衡状态，升高或降低车架使车身保持平衡，需要时可同时升高车架，这样可以增大车身的离地间隙，提高车辆的路面通过性，由于车身始终保持平衡，乘坐舒适。

公开号为CN1749050A的中国发明专利申请文件公开了一种汽车离地间隙的自动调整升降装置，涉及一种汽车部件，主要解决小型汽车离地间隙过小而通过能力不足和易遭水淹的问题。它包括设置在车轮连接件和车体之间的液压减振器组件，减震器弹簧上限位盘固定在一液压升降装置的上端，所述的液压升降装置套置于减震器活塞杆上，其上端触及车体件，减震器弹簧位于上限位盘与下限位盘之间，液压升降装置连接液压管路及控制开关。本发明增大离地间隙为10-20cm，根据不同车型，如果再对汽车原配的液压减振器做一些相应的改造，增大距离可高达15-30cm，从而大大提高了小型汽车的通过性和抗水淹能力。适于带液压螺旋弹簧减振器型的小型汽车。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种车体主动平衡减震系统，其通过减震装置上一平衡缸的升降动作，实现车体的升降和平衡；当各减震装置平衡缸独立动作时实现各车轮的对不平路面的适应；当各减震装置平衡缸同时动作时实现车辆离去间隙的调整，以适应车辆在不同行驶速度时的稳定性需要和通过性要求。同时，本发明提供一种使用所述车体主动平衡减震系统的控制方法，通过控制器处理由高度传感器获取和车体高度值、由水平传感器获取的车体水平信号值以及由速度传感器获取的行驶速度值，对所述减震装置进行动作控制实现车辆在不同行驶速度情况下的离地间隙和车体平衡的自动调节。 

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种车体主动平衡减震系统，包括液压泵、设置在车架与车轮之间的减震装置、和控制所述各减震装置的电磁阀；所述减震装置包括与车轮连接的阻尼缸、套设在阻尼缸中并与阻尼缸中阻尼活塞连接的平衡缸、套设在平衡缸中并与车架连接的平衡活塞、套设并连接于所述阻尼缸和平衡缸之间的减震弹簧；还包括控制平衡缸动作的控制系统；所述控制系统包括控制器；连接到控制器并传递离地间隙信号的高度传感器；连接到控制器并传递车辆行驶速度信号的速度传感器；和连接到控制器并传递车身水平信号的水平传感器；在所述控制器中预设有至少一个速度阈值和对应的离地间隙值。通过该减震系统可自动控制使车辆同时具有较好的通过性、稳定性和舒适性。

作为一种优选的技术方案，在所述平衡缸中设有一拉紧弹簧；所述拉紧弹簧连接于所述阻尼活塞与所述平衡活塞之间。在平衡缸出油降低减震器高度时起助力作用。

为了提高车身水平的控制精度，所述高度传感器和水平传感器分别设置在各车轮的减震装置上。具体地，所述水平传感器为一陀螺水平仪，其通过一A/D转换器连接于所述控制器。

1.       为了有效使用所述平衡减震系统实现车辆的平衡和基于离地间隙的车辆稳定性调整，一种平衡减震系统的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：

（1）接通电源，控制器控制液压泵工作加压；

（2）手动输入一间隙预存值，或高度传感器检测并记录间隙预存值；