[发明专利]一种馈能型主动空气悬架系统及其控制方法

摘要

本发明提供了一种馈能型主动空气悬架系统及其控制方法，该系统包括空气弹簧减震器、气压执行机构、检测机构、高压储存罐、空气压缩机、低压储存罐、气压马达、电机/发电机和电子控制单元ECU，通过所述电子控制单元ECU控制所述电机/发电机是以发电机的模式进行回收能量，还是以电机模式根据阻尼需求控制电机的转速和转向，带所述动气压马达转动调节空气弹簧阻尼，使阻尼的达到操纵稳定性和乘坐舒适性要求；同时实现了空气弹簧阻尼调节和能量回收，提高车辆的操控性，稳定性和舒适性又有利提高能量的利用率。

主权项

一种馈能型主动空气悬架系统，其特征在于，包括空气弹簧减震器(1)、检测机构、气压马达(14)、发电设备和电子控制单元ECU(19)；所述空气弹簧减震器(1)包括主气室(101)和副气室(102)；所述副气室(102)上设有单向阀(3)，所述主气室(101)与所述气压马达(14)通过气压管道连接，所述主气室(101)与所述气压马达(14)之间的气压管道上设有电磁阀a(2)，所述气压马达(14)通过气压管道与所述副气室(102)相连通，所述气压马达(14)与所述副气室(102)之间的气压管道上设有电磁阀e(15)；所述发电设备包括电机/发电机(12)、整流电路(8)和蓄电池(9)；所述气压马达(14)与所述电机/发电机(12)连接，所述电机/发电机(12)通过所述整流电路(8)与所述蓄电池(9)电连接；所述检测机构包括气体压力传感器a(17)、气体压力传感器b(16)、高度传感器(4)和垂直加速度传感器(18)，所述气体压力传感器a(17)和所述高度传感器(4)设于所述主气室(101)内，所述气体压力传感器b(16)设于所述副气室(102)内；所述垂直加速度传感器(18)安装在车轮与车身之间；所述电子控制单元ECU(19)包括输入模块、运算模块、压力控制模块、电机/发电机控制模块和输出模块；所述输入模块与所述气体压力传感器a(17)、所述气体压力传感器b(16)、高度传感器(4)和所述垂直加速度传感器(18)电连接，所述输入模块用于接收所述气体压力传感器a(17)和所述气体压力传感器b(16)检测的气体压力信号，所述高度传感器(4)检测的高度信号，以及所述垂直加速度传感器(18)检测的垂直加速度信号，并将气体压力信号、高度信号和垂直加速度信号传送给所述运算模块；所述运算模块用于根据气体压力信号比较所述主气室(101)与所述副气室(102)之间的压力大小，根据高度信号和垂直加速度信号计算所述空气弹簧减震器(1)所需的阻尼大小，并计算出所述气压马达(4)所需的转速，并将压力大小结果传送到所述压力控制模块，将压力大小和阻尼大小以及转速的结果传送到所述电机/发电机控制模块；所述压力控制模块用于根据压力大小的结果生成压力控制指令，并传送到所述输出模块，所述输出模块分别与所述电磁阀a(2)和所述电磁阀e(15)电连接，所述输出模块用于根据压力控制指令控制所述电磁阀a(2)和所述电磁阀e(15)的开启和关闭；所述电机/发电机控制模块用于根据压力大小和阻尼大小以及转速的结果生成所述电机/发电机(12)的模式控制指令和电机转速控制指令，并传送到所述输出模块，所述输出模块还与所述电机/发电机(12)电连接，所述输出模块还用于根据所述电机/发电机(12)的模式控制指令控制所述电机/发电机(12)为电机模式或发电机模式，根据电机转速控制指令控制所述电机/发电机(12)的电机转速。