[发明专利]一种水陆两栖车辆独立悬架系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种水陆两栖车辆独立悬架系统及控制方法，包括升降部和驱动部，所述升降部包括设置于每个车轴两端的升降机构；每个升降机构结构上包括上横臂、上横臂与轮边连接T型轴、一级缓冲限位块、二级限位座、下横臂、悬架油缸、下横臂与轮边连接轴；所述升降部同时应用于车辆陆上行驶时支撑车体。驱动部为液压控制系统，包括对应升降部每个升降机构的悬架液压控制单元、以及通油管路；所述悬架液压控制单元控制升降部的悬架油缸的伸缩，包括调高阀组、位移传感器和蓄能器。本发明中悬架系统具有提高越野车辆的通过性和改善平顺性，同时可实现水陆两栖车的陆上升降、水上提轮等功能，悬架系统还能兼作车辆行驶时转向主销的功能。

技术领域

本发明涉及汽车悬架技术领域，具体为一种水陆两栖车辆独立悬架系统及控制方法。

背景技术

水陆两栖特种汽车是一种既可在陆地上行驶，又可在水上浮渡航行的两用车辆，具有跨域快速机动的特点。面对未来陆军多元化的两栖任务需求，迫切需要发展一种具有高通过性和高机动性的两栖运输装备，作为对现有两栖装备的有效补充，提升陆军岛礁防护和守卫能力、提高界江巡查和管控能力、增强河流湖泊抢险救灾能力。同时，新型水陆两栖运输车作为对现有两栖装备的有效补充，可在其他军兵种型号上推广使用，相关技术经过验证也可以在国内相关型号上进行推广。

水上减阻技术是高速水陆两栖车的核心技术，浸在水中的车轮及悬架装置会产生巨大的水上行驶阻力，高航速两栖车欲获得高航速必须收起车轮并使之高于水面。

国内外水陆两栖车辆采用了许多先进的车轮收放技术，但存在轮胎无法完全收起，影响船体造型，轮胎在水中阻力无法消除，继而影响车辆在水中行驶速度，大吨位独立悬架的两栖车辆还无应用，大吨位轮胎可提起的非独立悬架需额外增加一套提升装置，牺牲安装空间。采用独立悬架结构，便于船体空间布置和防水密封。

专利申请“一种控制臂总成”(申请号：CN201410400773.9)提供了应用于车辆的独立悬架结构，然而该结构以及现有技术中的其他结构上下横臂为分体组装式，工艺复杂，仅适用于油气弹簧布置于上横臂上，且对中布置，无法实现油气弹簧布置于下横臂及偏置，对于油气弹簧上支点超高的车辆不适用。该结构上横臂与转向节回转轴转动副与转向主销转动副无法共线布置，限制了摆臂长度，不利于小空间车辆布置。

发明内容

根据新一代水陆两栖车水陆航行任务特性，考虑结构轻量化、减小水阻、水陆两栖行驶等要求，本发明提供一种水陆两用车辆独立悬架系统及控制方法，达到收放车轮的目的，具有一套独立的液压系统保证车辆在水中收起轮胎和陆地上车身高度调节能力。技术方法如下所述：

作为本发明的第一个方面，在于提供一种水陆两栖车辆独立悬架系统，包括升降部和驱动部，所述升降部包括设置于每个车轴两端的升降机构，所述升降机构一端连接至车轮、另一端连接至车体；每个升降机构结构上包括上横臂、上横臂与轮边连接T型轴、一级缓冲限位块、二级限位座、下横臂、悬架油缸、下横臂与轮边连接轴；所述升降部同时应用于车辆陆上行驶时支撑车体。

所述上横臂和下横臂的外端连接至轮边转向节，内端通过销轴结构可旋转地连接至车体；一级缓冲限位块安装于上横臂上，二级限位座安装于车体上、位于上横臂上方；一级缓冲限位块和二级限位座作为限位机构，车辆在陆上行驶时通过一级缓冲限位块和二级限位座接触，限制车辆在不平路面行驶时车桥的上跳量。

优选的，上横臂与轮边连接T型轴一端固定连接轮边转向节上支点，另一端通过回转轴孔和转向销轴连接上横臂；下横臂与轮边连接轴一端固定连接轮边转向节上支点，另一端通过回转轴孔和转向销轴连接下横臂；悬架油缸上部通过支架与车体连接，下部通过销轴与下横臂连接，用以支撑车体和作为升降的执行元件。

优选的，所述上横臂与轮边连接T型轴和下横臂与轮边连接轴的中心轴位于同一直线上。