[发明专利]故障后功能不丧失的二级减振主动悬架及工作方法

权利要求书

1.一种故障后功能不丧失的二级减振主动悬架，包括由第一油缸(9)、第一活塞杆(10)、第一可调节流阀(8)、第二蓄能器(5)、第一电磁阀(7)以及第一蓄能器(6)组成的传统减振结构，第一活塞杆(10)上端将第一油缸(9)内部隔成上下两个腔室，第一活塞杆(10)下端与车轮(11)固定联结，第一油缸(9)的上腔室经液压管路依次串联第一可调节流阀(8)、第二蓄能器(5)、第一电磁阀(7)以及第一蓄能器(6)，其特征是：还包括由第二油缸(3)、第二活塞杆(2)、永磁同步电机(13)、泵或马达(19)、第二可调节流阀(18)、惯容螺旋管(15)、第二电磁阀(14)以及第三蓄能器(16)组成的主动或反共振减振结构，第二油缸(3)的底部和第一油缸(9)的顶部共用，第二活塞杆(2)将第二油缸(3)内部隔成上下两个腔室，第二活塞杆(2)的上端与车身(1)固定联结，第二油缸(3)的下腔室通过液压管路依次串联泵或马达(19)、第二可调节流阀(18)、由惯容螺旋管(15)与第二电磁阀(14)组成的并联油路以及第三蓄能器(16)，泵或马达(19)的输入输出轴与永磁同步电机(13)输入输出轴同轴联结；在第一油缸(9)和第二油缸3上固定连接悬架第三质量(4)。

2.根据权利要求1所述的一种故障后功能不丧失的二级减振主动悬架，其特征是：悬架第三质量(4)固定套在第一油缸(9)和第二油缸(3)外部，与第一油缸(9)和第二油缸(3)的中心轴共线。

3.根据权利要求1所述的一种故障后功能不丧失的二级减振主动悬架，其特征是：第一蓄能器(6)、第二蓄能器(5)、第三蓄能器(16)采用气囊式蓄能器、弹簧式蓄能器或者活塞式蓄能器。

4.根据权利要求1所述的一种故障后功能不丧失的二级减振主动悬架，其特征是：车身(1)上设有车身加速度传感器(22)，悬架第三质量(4)上设有悬架第三质量加速度传感器(21)，车轮(11)上设有车轮加速度传感器(12)，三个传感器通过信号线与控制器(17)相连，控制器(17)分别通过控制线与第一可调节流阀(8)、第一电磁阀(7)、永磁同步电机(13)、第二可调节流阀(18)和第二电磁阀(14)相连。

5.根据权利要求1所述的一种故障后功能不丧失的二级减振主动悬架，其特征是：悬架第三质量(4)的质量大小是不超过车轮(11)质量1.5-2.5倍的最大值。

6.根据权利要求1所述的一种故障后功能不丧失的二级减振主动悬架，其特征是：泵或马达(19)以及永磁同步电机(13)引起的惯容与惯容螺旋管(15)的惯容之和是汽车满载质量的0.9-1.1倍。

7.根据权利要求1所述的一种故障后功能不丧失的二级减振主动悬架，其特征是：主动或反共振减振结构的刚度为汽车满载质量(75-85)倍，固有频率f₂₀为在1-1.5之间选取。

8.根据权利要求1所述的一种故障后功能不丧失的二级减振主动悬架，其特征是：当第一可调节流阀(8)处于中等流通状态，其在被动工作模式下阻尼值等于汽车满载质量2.5-3.5倍，当第二可调节流阀(18)处于小等流通状态，其在被动工作模式下阻尼值等于汽车满载质量7-9倍。

9.一种如权利要求1所述的故障后功能不丧失的二级减振主动悬架的工作方法，其特征是：当所述的主动或反共振减振结构出现故障，悬架处于被动减振工作模式，第一电磁阀(7)处于常开状态、第一可调节流阀(8)处于中等流通状态、第二电磁阀(14)处于常闭状态、第二可调节流阀(18)处于最小流通状态；当车轮(11)的向上或向下振动经过传统减振结构时，第二蓄能器(5)及第一蓄能器(6)产生的刚度对车轮(11)振动进行一次隔振，第一可调节流阀(8)对车轮(11)振动进行第一次被动减振，悬架第三质量(4)对车轮(11)振动动能进行一次吸收，第二可调节流阀(18)对车轮(11)振动进行第二次被动减振，第三蓄能器(16)产生的刚度与泵或马达(19)、永磁同步电机(13)以及惯容螺旋管(13)产生的惯容和对车轮(11)振动进行一次反共振减振。

10.一种如权利要求1所述的故障后功能不丧失的二级减振主动悬架的工作方法，其特征是：当所述的主动或反共振减振结构无故障，悬架处于主动减振工作模式，第一电磁阀(7)关闭、第一可调节流阀(8)处于大流通状态、第二电磁阀(14)开启、第二可调节流阀(18)处于最大流通状态，车轮(11)的向上或向下振动经过传统减振结构时，第二蓄能器(5)产生的刚度对车轮(11)振动进行第一次隔振，第一可调节流阀(8)对车轮(11)振动进行一次减振，悬架第三质量(4)对车轮(11)振动动能进行一次吸收，第三蓄能器(16)产生的刚度对车轮(11)振动进行第二次隔振，永磁同步电机(13)经泵或马达(19)输出主动控制力矩，对车轮(11)振动进行一次主动减振。