[发明专利]轮式装甲车油气弹簧调节装置及调节方法

说明书

技术领域

本发明涉及车辆的车高调节系统，具体涉及一种轮式装甲车油气弹簧调节装置及其调节方法。

背景技术

油气弹簧集弹性元件和阻尼元件于一体，选用惰性气体作为弹性介质，最大压力可达30MPa，使其单位质量储能比很大，使得车辆固有振动频率低，减振和缓冲性能好，并具有优越的非线性弹性特性和比较良好的减振性能，基本能够满足工程越野车辆的平顺性要求。相比于其他类型的悬架系统，采用油气弹簧的油气悬架系统具有非线性变刚度、结构紧凑、可调节车姿等显著的特点，是一种性能比较理想的悬架系统。目前，国外有关油气弹簧及油气悬架技术已经形成了较为成熟的产品，其自动调节机构已应用到各种工程车辆和特种车辆中。国内在此方面的研究起步较晚，与国外差距很大，其调节控制机构为油压手动调节，需要测量车辆的高度，程序复杂，调节不方便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轮式装甲车油气弹簧调节装置及调节方法，以实现对车身升降、侧倾和俯仰等姿态的控制，提高车辆的通过性能以及行驶平顺性。

本发明所述的轮式装甲车油气弹簧调节装置，包括液压执行系统，所述液压执行系统包括油箱、液压泵和分别对应设在各车轮悬架的油气弹簧，所述液压执行系统还包括分别与油气弹簧对应连接的三位四通换向阀，所述三位四通换向阀的进油口与液压泵连通，回油口通过管路与油箱连通，工作油口通过管路与油气弹簧连接；所述调节装置还包括电控系统，该电控系统包括CPU处理模块，驱动和功率模块以及分别对应安装在各车轮悬架处的车身高度传感器，CPU处理模块，接收驾驶员所设定的车姿调节信号以及车身高度传感器所采集的各车轮悬架的高度信号，将其处理为控制信号；驱动和功率模块，将控制信号放大传输至液压执行系统，控制三位四通换向阀工作，实现相应油气弹簧的充/放油。

进一步的，所述电控系统还包括位于驾驶室内的显示交互面板，在显示交互面板上设有数码管、对应于各车轮悬架的悬架升降开关以及高度档位选择开关，该显示交互面板通过信号传输线与CPU处理模块连接。

进一步的，在所述液压泵的出油口连接设有溢流阀，在所述三位四通换向阀的进油口与液压泵间的管路上还设有两位四通换向阀。

进一步的，所述液压泵由分动箱提供动力驱动。

进一步的，所述车身高度传感器为非接触式传感器，其结构简单、使用寿命长，其通过电感测量原理确定高度的变化。

本发明所述的轮式装甲车油气弹簧调节方法，CPU处理模块根据驾驶员所输入的车姿调节信号，处理得到控制信号，经驱动和功率模块放大后传输至液压执行系统，通过对液压执行系统中相应换向阀工作位的操控，实现相应油气弹簧的充/放油，以调节各车轮悬架的高度。

进一步的，所述显示交互面板接收各高度传感器所感应的高度信号，并通过数码管显示各车轮悬架的离地高度，为驾驶员提供直观数据，驾驶员通过该显示交互面板向CPU处理模块发出车姿调节信号。

进一步的，所述方法包括手动调节方式和自动调节方式；手动调节方式包括如下步骤：驾驶员根据需要通过显示交互面板上的悬架升降开关向CPU处理模块发出对一个或多个车轮悬架的直接升/降信号；

CPU处理模块将控制信号经驱动和功率模块放大后传输至液压执行系统，通过对液压执行系统中相应的一个或多个换向阀工作位的操控，实现相应油气弹簧的充/放油，以调节所选择的一个或多个车轮悬架的离地高度；通过该手动调节方式，能够对各悬架进行独立调节或对多个悬架进行并行调节；

自动调节方式包括如下步骤：

在CPU处理模块内预设至少一级车轮悬架高度档位；

驾驶员通过显示交互面板上的高度档位选择开关向CPU处理模块发出一级车轮悬架高度档位选择信号；

CPU处理模块接收到档位选择信号，将通过高度传感器采集到的各个车轮悬架的实时高度与预设的该级车轮悬架高度档位中的各个车轮悬架的规定高度相比较，CPU处理模块根据各车轮悬架的高度差值处理得到控制信号，控制信号经驱动和功率模块放大后传输至液压执行系统，通过对液压执行系统中相应换向阀工作位的操控，实现相应油气弹簧的充/放油，从而将各车轮悬架调整至该级车轮悬架高度档位所规定的各车轮悬架的高度，通过该自动调节方式，能够自动的将各车轮悬架调节至预定的高度值。