[实用新型]阻尼力可精确控制的馈能液压减震器系统

说明书

技术领域

本发明涉及到液压传动领域；主动悬架及减震器阻尼力精确计算和控制；振动能 量回收和转化。

背景技术

汽车等机动车辆在行驶过程中，由于道路的高低不平，加减速和转弯都能引起车 辆的震动，从而给乘客和驾驶人员以及货物造成颠簸和冲击，影响舒适性、平顺性和稳定 性。为了消除振动和冲击，就需要用减震器来消耗振动能量，从而使震动快速停下来。

现有减震器主要是利用减震器在伸缩过程中，液压油流过内部阻尼孔来消耗振动 能量，这样减震器在使用过程中把消耗的振动能变为热能，使减震器和液压油温度升高，从 而使液压油的粘度降低，造成阻尼力大小不断发生变化；另外，随着使用时间延长，阻尼孔 孔径会因磨损变大，阻尼力也会进一步减少，影响减震效果。

现有主动悬架，虽然可以调节减震器阻尼力大小，但它是通过改变阻尼孔大小来 实现，而且不能准确计算出阻尼力大小，只是根据工况来改变阻尼力大小，这样调节准确度 较差，效果有限。

现有减震器消耗的振动能量最终都转变为热能被消耗掉，没有有效的利用和回 收，浪费能源，本发明针对上述问题和缺陷，发明了精确控制阻尼力大小的馈能液压减震 器，利用液压传动、电控技术及传感技术来实现。

发明内容

本发明公开了一种阻尼力大小可精确控制的液压减震器系统，可用于主动悬架或 半主动悬架，通过控制单元来实现，同时对悬架簧载质量在车辆行驶中产生的震动能量进 行回收和再利用。

现有减震器阻尼力大小虽然可以调节，但不能准确计算出阻尼力大小，所以不能 进行精确控制，本发明的阻尼力大小可精确控制的液压减震器系统可在任何工况下计算出 减震器阻尼力的大小，并可通过控制单元加以控制调节阻尼力大小，使车辆在任何工况下 都能达到最佳的减震效果，从而提高车辆舒适性和稳定性。

本发明的阻尼力大小可精确控制的液压减震器系统包括：减震回路，馈能回路，控 制回路。

上述阻尼力大小可精确控制的液压减震器系统，所述减震回路包括减震液压缸、4 个单向阀、液压油箱、液压储能器、电控顺序阀、液压管路及管接头等；减震液压缸上腔和下 腔分别通过2个单向阀来控制液压油的进出，在减震液压缸工作过程中，活塞下行时，减震 液压缸上腔与液压油箱相连的单向阀接通，与电控顺序阀相连的单向阀关闭，液压油在大 气压力作用下从液压油箱给上腔补液压油；减震液压缸下腔与液压油箱相连的单向阀关 闭，与电控顺序阀相连的单向阀接通，液压油流入减震液压系统中，随着活塞下移，减震液 压系统中油液压力不断升高，当油液压力大于电控顺序阀调定压力时，电控顺序阀打开，高 压的液压油通过液压管道进入馈能回路，从而实现液压能量的回收和再利用，液压油压力 大小有电控顺序阀控制和调节，减震液压缸阻尼力大小等于活塞截面积乘以液压油压力， 活塞截面积一定，液压油压力大小有油压传感器测得并把测得的电信号传给控制单元；同 样的原理，当减震液压缸活塞上移时，液压缸下腔通过单向阀从液压油箱补油，液压缸上腔 的液压油通过单向阀供给减震液压系统中，当减震液压系统中油液压力大于电控顺序阀调 定压力时，电控顺序阀开启，高压油供给馈能回路；这样，随着减震液压缸活塞不断往复运 动，就把作用在减震液压缸上的振动能量转化为液压油的压力能，通过馈能回路来实现能 量的回收和再利用。

液压储能器的作用是稳定液压油压力，确保在电控顺序阀开、闭过程中减震液压 缸油压稳定，从而提高控制精度。

每一个循环减震液压缸消耗的能量等于阻尼力大小乘上活塞有效行程。

上述阻尼力大小可精确控制的液压减震器系统，所述馈能回路包括液压储能器， 流量控制阀，液压马达，发电装置等组成；液压储能器作用是储存液压能并稳定馈能回路油 压；流量控制阀作用是控制供给液压马达流量大小，从而控制和调节液压马达的转速；液压 马达是把液压能转变为机械能；发电装置是把液压马达产生的机械能再变成电能储存起来 供用电设备使用。