[发明专利]一种四线式空气悬架车身高度传感器及车身高度控制方法

说明书

本发明公开一种四线式空气悬架车身高度传感器及车身高度控制方法，包括底壳、摆臂回转轴、连杆和上盖，底壳与上盖组成的空腔，环形电阻片安装于空腔内，空腔内布置了低位报警开关和滑动触头，旋转拨叉驱动滑动触头，使滑动触头可以沿环形电阻片来回滑动，旋转拨叉和摆臂分别与摆臂回转轴固定，摆臂与连杆的小端连接，连杆的大端与底座连接。空气悬架车辆动态行驶时，车身与车桥之间的高度将发生变化，使得安装于两者间的高度传感器的连杆和摆臂会产生相对运动，从而摆臂回转轴驱动拨针带动滑动触头沿环形电阻片滑动，信号输出端口用作表征车身高度的电压信号随之实时变化。将为空气悬架控制器实时监测或调节车身高度提供了输入信号。

技术领域

本发明涉及车辆悬架技术，具体涉及一种四线式空气悬架车身高度传感器及车身高度控制方法。

背景技术

随着人民生活水平的提高和汽车技术的快速发展，对于重要的交通工具汽车能满足人们的各种出行要求。而空气悬架具有“S”型的非线性刚度特性、固有频率低和高度可主动控制等特点，可以极大提高汽车综合性能，因此空气悬架的设计、研究和应用开发已经成为业界热点问题。

相对于传统悬架，空气悬架车身高度是通过控制充气及放气电磁阀工作状态来减少或增加空气弹簧内气体量实现，进而协同控制前、后、左及右等四支空气悬架高度使得底盘具有适宜高度和较小的侧倾角和俯仰角，而悬架高度能否精确检测将直接决定了车辆综合性能。而现在常用的光电耦合空气悬架高度传感器存在非直接测量和判断规则复杂等，系统难以实时控制响应，针对上述问题研制出一种能够解决上述缺陷的技术方案。

发明内容

本发明在于克服现有空气悬架高度传感器的不足之处，提出一种四线式空气悬架车身高度传感器及车身高度控制方法，利用汽车行驶时车桥与车身的高度差发生变化，使得连接于两者间的连杆和摆臂作相应运动，从而驱动转轴旋转，带动转针及滑动触头沿线性环形电阻片往复运动，从而使输出电压随转轴的转角呈线性变化，用输出电压表征的空气悬架高度也作相应变化。具体方案如下：

一种四线式空气悬架车身高度传感器，包括底壳、摆臂回转轴、旋转拨叉、连杆和上盖，其特征在于，底壳与上盖组成的空腔，环形电阻片安装于空腔内，空腔内布置了低位报警开关和滑动触头，旋转拨叉驱动滑动触头，使滑动触头可以沿环形电阻片来回滑动，摆臂回转轴的两端分别安装在底壳和上盖的中心孔处，旋转拨叉和摆臂分别与摆臂回转轴固定，连杆一侧为小端设置，另一侧为大端设置，摆臂与连杆的小端连接，连杆的大端与底座连接。

进一步改进在于，还包括接地端口、低位报警端口、信号输出端口和稳压电源端口，所述稳压电源端口通过导线连接在环形电阻片上端，接地端口通过导线连接在环形电阻片下端，信号输出端口通过导线连接滑动触头，低位报警端口通过导线连接低位报警开关(6)。

进一步改进在于，稳压电源端口外接5V稳压电源，信号输出端口外接空气悬架控制器，接地端口外接于车身搭铁，低位报警端口外接报警灯和12V报警电源。

进一步改进在于，底壳安装于空气悬架车架，底座放置于空气悬架纵向臂。

进一步改进在于，空气悬架车身高度为0时，信号输出电压为0V，最大空气悬架车身高度h_full对应信号输出电压为5V，空气悬架高度h_fact时，信号输出电压V＝5×h_fact÷h_full伏。

一种四线式空气悬架车身高度的控制方法，其特征在于，包含空气悬架车身高度升降控制方法及空气悬架车身高度维持不变方法；

空气悬架车身高度升降控制方法根据工程设计需要设置n档空气悬架车身高度，相对应的每档参考电压空气悬架底盘需要进行升降时，控制器根据输入的目标档高度电压与当前档高度电压进行比较，得偏差量

(1)若ΔV′＞0，输出充气电磁阀PWM脉冲宽度指令，空气悬架车身高度下降直到满足ΔV′＝0；