[实用新型]一种汽车悬架减振控制系统

说明书

本实用新型公开了一种汽车悬架减振控制系统，主要由车轮、转向节、位移传感器、车体、上弹簧加速度传感器、悬挂臂、磁流变阻尼器、螺旋弹簧、横向和纵向加速度传感器以及电子控制单元等组成。转向节固定在车轮上；位移传感器、磁流变阻尼器和螺旋弹簧垂直固定安装在车体与悬挂臂之间；上弹簧加速度传感器固定在车体上方；悬挂臂垂直支撑在转向节上。本实用新型将传感器检测到的信号分别输入到电子控制单元的天棚乘坐舒适控制部分、下弹簧控制部分、滚动位置控制部分和俯仰位置控制部分。通过目标电流计算部分输出控制电流，进而改变阻尼力，使减振控制系统达到令人满意的乘坐舒适性。本实用新型非常适用于汽车悬架减振场合。

技术领域

本实用新型涉及一种控制系统，尤其涉及一种汽车悬架减振控制系统。

背景技术

目前常用的汽车悬架减振控制系统是在悬架设置的位移传感器中输出检测的车辆侧倾角，并且由相应的致动器控制侧倾角来判断与预定目标值是否一致。也就是说，在车辆发生滚动后，由致动器抑制滚动。这种控制响应有延迟，在侧倾角控制过程中会导致汽车乘坐舒适性的恶化。

另外，基于车辆的行驶状态，汽车悬架减振控制系统有选择地进行改善车辆乘坐舒适性的控制和提高车辆行驶稳定性的位移控制。在控制切换过程中，阻尼器的阻尼力会突然改变，从而给驾乘人员带来不平稳的驾驶及乘坐体验。

基于此，有必要设计一种新型汽车悬架减振控制系统，该控制系统可根据各传感器输入的信号，计算出合适的电流输入到阻尼器电磁线圈中，从而控制阻尼力，进而提高汽车悬架减振性能。

发明内容

为了克服背景技术所述汽车悬架减振控制系统存在的问题，本实用新型提供一种汽车悬架减振控制系统。上弹簧加速度传感器将检测的上弹簧加速度通过积分装置整合为上弹簧的垂直速度，然后输入到天棚乘坐舒适控制部分；位移传感器将检测的磁流变阻尼器位移直接输入到下弹簧控制部分，同时通过微分装置Ⅰ整合为磁流变阻尼器速度，然后分别输入到天棚乘坐舒适控制部分、目标电流计算部分及下弹簧控制部分；横向加速度传感器将检测的横向加速度通过微分装置Ⅱ整合为横向加速度导数值，然后输入到滚动位置控制部分；纵向加速度传感器将检测的纵向加速度通过微分装置Ⅲ整合为纵向加速度导数值，然后输入到俯仰位置控制部分。在接收到通过微分装置整合的磁流变阻尼器速度后，滚动位置控制部分输出滚动控制目标阻尼力；俯仰位置控制部分输出俯仰位置目标阻尼力；滚动控制目标阻尼力和俯仰位置目标阻尼力输入到目标电流计算部分中；目标电流计算部分输出滚动控制电流和俯仰控制电流；滚动控制电流和俯仰控制电流通过增益装置相加，获得滚动/俯仰控制电流；将滚动/俯仰控制电流输入到优先选择装置中，优先选择装置将天棚乘坐舒适控制部分输入的天棚控制电流和滚动/俯仰控制电流两者比较，选取较大者输入到增益装置；通过下弹簧控制部分输出的下弹簧控制电流输入到增益装置；增益装置将两者电流相加，然后输入到磁流变阻尼器的电磁线圈中，进而控制阻尼力的大小，使汽车悬架减振控制系统达到令人满意的乘坐舒适性。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括：车轮(1)、转向节(2)、位移传感器(3)、车体(4)、上弹簧加速度传感器(5)、悬挂臂(6)、磁流变阻尼器(7)、螺旋弹簧(8)、横向加速度传感器(9)、纵向加速度传感器(10)及电子控制单元(11)；悬架悬挂在四轮汽车的车轮(1)上；转向节(2)固定在车轮(1)上；位移传感器(3)垂直固定安装在车体(4)与悬挂臂(6)之间；上弹簧加速度传感器(5)固定安装在车体(4)上方；悬挂臂(6)左端通过铰链固定连接在转向节(2)上，其右端通过铰链连接在车体(4)上；磁流变阻尼器(7)垂直固定安装在车体(4)与悬挂臂(6)之间；螺旋弹簧(8)垂直固定安装在车体(4)与悬挂臂(6)之间；横向加速度传感器(9)和纵向加速度传感器(10)固定在车体(4)上。电子控制单元(11)分别用于接收位移传感器(3)信号、上弹簧加速度传感器(5)信号、横向加速度传感器(9)信号及纵向加速度传感器(10)信号；基于上述信号，电子控制单元(11)控制磁流变阻尼器(7)中电磁线圈的电流大小，进而改变输出阻尼力。