[实用新型]油气悬挂液压系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，涉及油气悬架技术，具体涉及一种用于越野车等车辆的油气悬挂液压系统。

背景技术

悬挂(悬架)是现代车辆的重要总成之一，是车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间的一切传力连接装置的总称。它的功能是把路面作用于车轮上的垂直反力(支撑力)、纵向反力(牵引力和制动力)和侧向反力以及这些反力所造成的力矩都要传递到车架(或承载式车身)上，以保证车辆的正常行驶。

油气悬架具有良好的非线性阻尼特性，结构简单，性能可靠，目前已经被载重车辆、工程车辆及一些军用车辆普遍采用。油气悬架系统结构主要包括液压缸、蓄能器以及节流孔和单向阀，油气悬架以惰性气体作为其弹性介质，靠液压油的不可压缩性来传递力，在油缸与蓄能器的连接油路中设置节流孔与单向阀，其代替了通常悬架系统的减振器元件，使油气悬架集弹性元件和减振器功能于一体，具有传统悬架的基本性能，同时具有车辆所需要的非线性特性，形成了独立的悬架系统。利用油液经过小孔的节流损失衰减振动能量，从而实现悬架的衰减振动、缓和路面冲击的基本作用。另外，安装有油气悬架的车辆可以实现最小离地间隙不随载荷的变化而变化，而且在一定程度上可以减小车身的俯仰角振动和侧倾振动，油气悬架具有较大的压缩刚度，避免了非悬架部分对车体的撞击，提高了车辆的行驶平顺性。因此，良好的油气悬架的非线性刚度特性和阻尼特性能够使车辆具有良好的行驶平顺性及越野性能，这是传统的被动悬架难以实现的。油气悬挂与其它悬挂形式相比虽然具有明显的优越性，但仍旧属于传统的被动悬挂范畴，其阻尼参数一经选定，便无法再进行更改，从车辆的舒适性和操纵稳定性来看，只能针对不同路况采取某种折中方案，限制了系统性能的充分发挥，使得现有的油气悬挂存在以下问题：

①动行程小。在路面状况恶劣条件下，由于油气悬架缸的阻尼参数已选定好，无法更改，从而导致车辆质心和驾驶员处的振动加速度较大，限制了越野速度的提高。②在车辆俯仰振动时，阻尼力明显不足，当车辆受到一个或多个冲击时，或者由于路面不平度的激励时，将会在某种速度下出现俯仰共振的危险工况。此时，较高的加速度作用于驾驶员和车内乘员。这种阻尼力不足的悬挂系统不但造成乘员乘坐环境恶劣，而且会导致车载设备和行动部件过早损坏。③冲击负荷过大。车轮运动至行程终点时，油气悬架缸不能充分减轻冲击负荷。④可靠性低。液压减振器或者摩擦式减振器的使用寿命都比较短，通常因为过热、漏油或者机械磨损而引起损坏或失效，但是这种失效并没有引起人们足够的重视，导致车体俯仰振动更加趋向恶化。

发明内容

针对传统油气悬架缸的节流孔和单向阀在油气悬架缸结构中，其阻尼参数一经选定，便无法再进行更改的缺陷，本实用新型在油气悬挂系统中引入了液压传动与控制技术，以克服所述的缺陷。

为了实现上述任务，本实用新型采用以下技术方案：

一种油气悬挂液压系统，包括油气弹簧和液压控制元件，所述的油气弹簧包括蓄能器、节流阀、单向阀、二位二通电比例阀、悬架缸；所述的液压控制元件包括第一溢流阀、二位二通电磁换向阀、三位四通电磁换向阀、第二溢流阀、背压阀、液压泵、过滤器以及油箱；

所述的悬架缸的缸筒安装在汽车车轮与车桥之间，悬架缸的活塞杆连接在车架上，油箱设置在汽车内部，所述的液压泵安装在油箱上，过滤器位于液压泵和油箱之间；所述的液压泵通过三位四通电磁换向阀与悬架缸连接，其中，三位四通电磁换向阀的A口连接所述的悬架缸的无杆腔，B口封闭，T口连接所述的背压阀的进油口，P口连接所述的第一溢流阀的进油口，背压阀和第一溢流阀的出油口均连接所述的油箱；

所述的蓄能器依次通过二位二通电比例阀、二位二通电磁换向阀与悬架缸连接，其中：所述的节流阀和单向阀串联后并联在二位二通电比例阀的A2口和P2口上，二位二通电比例阀的A2口连接所述的蓄能器，P2口连接二位二通电磁换向阀的A1口，二位二通电磁换向阀的P1口与悬架缸的无杆腔连接；所述的第二溢流阀的进油口与所述的A1口连接，第二溢流阀的出油口连接所述的油箱。

进一步地，所述的三位四通电磁换向阀的上电磁铁通电、下电磁铁断电时，其工作在上位，即三位四通电磁换向阀的P口与B口连接，A口与T口连接；所述的三位四通电磁换向阀的上电磁铁断电、下电磁铁通电时，其工作在下位，即P口与A口连接，B口与T口连接。

进一步地，所述的三位四通电磁换向阀采用o型中位机能。

进一步地，所述的单向阀中允许液压油流过的方向为朝向蓄能器的方向。