[发明专利]车辆悬挂系统以及悬挂安装车辆部件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及车辆领域，更具体地说，涉及一种车辆悬挂系统以及悬挂安装车辆部件的方法。

背景技术

农用和建筑用机器通常需要在非常崎岖不平的地形上行驶。在这些情况下，驾驶员将遭受强烈的振荡和碰撞。这些强烈的振荡和碰撞通过车体和座椅施加到驾驶员身上。为了减轻加载到驾驶员身上的振动，座椅通常配备有被动式悬挂系统(passivesuspensionsystems)。通常气动弹簧和液压减振器以及导向器用于此以连接座椅到车体，进而减少垂直加速度(verticalacceleration)的传递。然而，这些被动式悬挂系统很快到达其物理极限值，对于低频振荡尤其是如此。在该频率范围内，断裂(disruption)的传递几乎是不可能减少的，甚至，在某些情况下，还会增加。

在这些情况下，对驾驶员的舒适度的改进仅能通过使用主动式悬挂系统来实现。在主动式悬挂系统中，通常使用各种控制元件来取代被动式元件，例如弹簧和减振器。在已知的农用和建筑用机器的主动式悬挂系统中，使用液压或电子控制元件干预座椅的运动来降低来自车辆的、施加到驾驶员身上的破坏性的垂直加速度。

已知的液压控制元件包括传统的双作用(double-action)汽缸。该汽缸具有连接用于在行驶过程中测定所需的液压动能(hydraulicpower)的控制单元。操作该主动式系统所需的总功率包括支撑驾驶员的静态分量和主动降低悬挂系统的传动性(transmissiveness)的动态分量。由于高能量要求，必须的液压动能在悬挂系统之外提供。该液压控制元件因此总是连接到车辆的适合的液压机载动能系统(hydraulicon-boardpowersystem)。在车辆中使用未装备的该类型的系统因此极大地受限或者受阻。另外，这需要使用位于控制元件内或外的具有相对较窄横截面节段的对应的高压管线。因为液压机液体将流过该系统，这将造成极大的噪声。

在大多数例子中，已知的电控元件包括具有下游传输的传统的线性驱动器或传统的电动发动机。该线性驱动器可以防止在座椅导向器中或位于座椅底部和座椅表面之间。所述发动机/传输组合安装到剪式结构的中部，且通常用作座椅导向器。与液压控制元件相比，电控元件更节能，因为其能效更高。在悬挂系统所描述的安装环境中，其所需的电能约为总液压能量的一半。

然而，在发动机/传输组合的控制元件中，所需的总电能稍微偏高，这是因为使用强减轻传输将降低能效。另外，所需的电能较大程度上取决于座椅的垂直位置。

在全部的已知电控元件中，在主动式操作中产生较高的电流。并且在迅速加速或座椅表面负载的制动过程中，也需要提供或是释放较高的电流。为了在驾驶员的振荡隔离(oscillationinsulation)过程中，以主动操作获得与被动操作相比更显著的改进，需要超大型的电控元件回路。另外，该类型的回路需要悬挂系统具有足够的通风以保证在上述迅速负载改变过程中控制元件保持在可接受的操作温度。

上述液压和电子主动式悬挂系统的另一缺陷在于，在操作所需的液压或电能中断或者切换时，其缺少鲁棒性(robustness)。由于没有并联的被动式元件，当关闭时这些系统没有减震(oscillation-reducing)效果，因此没有故障安全功能。这将驾驶员的安全置于危险中。

因此，在某些已知的主动式系统中，电控元件安装在悬挂系统中且与被动式元件并联。这为系统提供了故障安全功能。但是在主动式系统中，控制元件需要应用额外的能量分量以克服被动式元件的作用力。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于车辆座椅的悬挂系统，特别是用于多用途运载车座椅的悬挂系统。该用于车辆座椅的悬挂系统具有液压或电能系统，且同时更加节能并不易产生故障。

本发明的目地是通过一种用于车辆座椅的悬挂系统，特别是用于多用途运载车座椅的悬挂系统实现的。该用于车辆座椅的悬挂系统包括至少第一和第二部件，所述两个部件相对彼此可振荡移动地安装且弹簧加载；闭合液压气动回路(circuit)，所述闭合液压气动回路包括与所述两个部件中至少一个部件连接的至少一个控制元件，以及在此串联的至少一个第一液压气动弹簧，所述回路中的液压介质的液压压力通过设置在所述控制元件的作用表面转换成在所述两个部件之间作用的力，所述液压压力取决于所述第一液压气动弹簧的气体体积中的气压。

液压气动悬挂系统通过液压和气压组合执行阻尼和悬挂功能。液压气动弹簧因此具有用于气体的体积部分和用于液压介质的体积部分，两种介质通过例如隔膜彼此隔离。所述气体形成主动式悬挂元件。