双通道侧向刚度半主动油气悬架的利记博彩app_3

文档序号:10385949阅读:来源:国知局
后的各种变阻尼主动控制提供了一种全新的基础性架构。
[0048]6、依托隔离式双气室油气悬挂缸结构特性(完整的悬缸内腔系统以及独立外部控制回路),整个悬架控制系统按照双通道设定:以角度同步控制阀为核心建立“状态控制通道”,连接、控制左/右悬挂缸的两个外部控制回路。以流量随动阀为核心建立“压力/流量随动通道”,连接、控制左/右悬挂缸的两个悬缸内腔系统。两控制通道以及所包含的系统及回路间彼此独立,确保系统工作的稳定性和可靠性。
[0049]几点说明:
[0050]1、本专利构建左/右对称结构,整个系统实现最完整的功能和特性,包括反压对置刚度特性,双系统、双通道控制,变刚度控制、变阻尼控制、高度控制、行程控制、侧倾角度、侧倾刚度控制等,并保持开放性的结构。具有多级控制、组合控制、同步控制、反向控制、安全控制等特点。
[0051]2、新型的双气室反压对置悬挂缸结构保持完整、简洁的悬缸内腔结构,以及缸筒内腔与活塞杆内腔之间完整的关联,构建完整的悬缸内腔系统及独立的外部控制回路。悬缸内腔系统提供悬挂缸的主体参数,外部控制回路提供系统的控制参数。独立的悬缸内腔系统与外部控制回路结构,确保悬架系统工作的稳定性和可靠性;
[0052]3、悬缸内腔系统的压力作用面积和阻尼流量面积为缸筒内腔面积。外部控制回路的压力作用面积和阻尼流量面积为副油腔面积。外部控制回路与悬缸内腔系统构成双气室反压对置结构,除补偿与修正悬缸内腔系统压力特性的缺陷和不足外,还形成悬挂缸的双向压力特性及过零平衡点,并可对悬挂缸的行程及刚度进行有效控制。参见图16、17、18、19。
[0053]4、本例的变阻尼自适应控制,是基于悬缸内腔的完整结构,以及缸筒内腔与活塞杆内腔之间的相对位置、速度、压力、流量等完整的结构及关联。内控阀组是基于系统内部压力的一种变阻尼控制机构,实现的是双点、稳态的变阻尼流量控制。F = f(p,v)。图15为在空/满载状态下,系统自动匹配的两条阻尼特性曲线。本例的变阻尼控制流量面积为缸筒内腔面积,已经达到了缸体结构的最大状态。
[0054]内控阀组的核心是构建了以内部压力为控制输入的阀芯组件及可变阻尼结构,形成内部可变阻尼通道。阀芯组件内部包含一个用于系统识别的密闭压力腔,内部以弹簧提供阀芯基准压力推动阀芯运动。阀芯基准压力设定在悬挂缸空载压力与满载压力之间。阀芯上布置有内/外两组阻尼孔和单向阀,与阀芯座圈配合形成固定阻尼通道和可控阻尼通道,固定阻尼通道长通。阀芯伸出时可控阻尼通道开启,阀芯缩回时可控阻尼通道关闭。阀芯组件还包含有阻尼腔、阻尼环,用于控制阀芯自身的稳态响应。图11为内控阀组结构详图。
[0055]对内控阀组的几点说明:
[0056]①.在缸体内部构建的可变阻尼结构、可变阻尼通道以及自动控制结构,以悬缸内腔系统压力作为变阻尼控制的输入参数,F = f(p,v)。
[0057]②.阀芯基准压力用于识别系统内部的空载压力与满载压力,并与系统压力叠加推动阀芯保持伸出与缩回两个特定的位置。因此,是一个典型的双点变阻尼控制,见图15。
[0058]③.阀芯组件中的阻尼腔、阻尼环,用于控制阀芯自身的稳态响应。系统内部的压力波动与压力冲击,不会造成阀芯的瞬态启动和刚性撞击。因此,系统是一个稳态控制,
[0059]④.本例是目前唯一基于双气室反压对置结构下,实现外部主动控制与内部变阻尼自动控制的悬挂缸结构,为今后的技术发展提供了一个全新的基础油气悬挂缸结构。
[0060]5、本专利为现有文献及产品之外的首次提出。作为机械/液压控制方式下的主动控制油气悬架结构,具有明显的创新特性和应用价值。
[0061 ]本专利-双通道侧向刚度半主动油气悬架,基于油气悬架,以机械、液压的方式,通过特定的结构与控制原理实现油气悬架侧倾刚度的半主动控制。对于现存复杂、昂贵的电子控制主动悬架系统具有良好地应用范围和使用价值。
【附图说明】
[0062]图1-活塞杆上置,单气室双油腔结构示意图;
[0063]图2-活塞杆下置,单气室双油腔结构示意图;
[0064]图3-活塞杆上置,单气室三油腔结构示意图;
[0065]图4-活塞杆下置,单气室三油腔结构示意图;
[0066]图5-活塞杆下置,单气室三油腔结构示意图;
[0067]图6-活塞杆上置,单气室三油腔压力补偿式结构示意图;
[0068]图7-活塞杆下置,双气室正向串联三油腔结构示意图;
[0069]图8-活塞杆下置,双气室反向对置三油腔结构示意图;
[0070]图9-活塞杆下置,双气室反向对置三油腔结构示意图;
[0071]图10本专利-隔离式双气室悬挂缸结构示意图;
[0072]图11本专利-悬挂缸变阻尼内控阀组结构放大图;
[0073]图12-传统单气室以及串联双气室悬挂缸刚度特性曲线图;
[0074]图13-传统双气室反压对置结构悬挂缸刚度特性曲线图;
[0075]图14-传统油气悬挂缸阻尼特性曲线图;
[0076]图15本专利-悬挂缸压力控制变阻尼特性曲线图;
[0077]图16本专利-隔离式双气室悬挂缸刚度特性曲线图;
[0078]图17本专利-外部控制回路刚度控制特性图;
[0079]图18本专利-悬缸内腔系统刚度控制特性图;
[0080]图19本专利-外部控制回路与悬缸内腔系统等压/同步刚度控制特性图[0081 ]图20本专利-隔离式双气室悬挂缸结构以及基本系统/回路构成图;
[0082]图21本专利-双通道侧向刚度半主动油气悬架系统结构图;
[0083]图22本专利-双通道侧向刚度半主动油气悬架左转系统结构图;
[0084]图23本专利-双通道侧向刚度半主动油气悬架右转系统结构图;
【具体实施方式】
[0085]本专利,双通道侧向刚度半主动油气悬架,采用左右对称布局结构,包括方向盘1、角度同步控制阀2、流量随动阀3、悬挂缸8、储能器15、控制阀16、管路17、管路18。所述悬挂缸8,包括活塞杆1、活塞11、内控阀组12、缸筒13、密封座圈14。所述缸筒13、活塞杆1及活塞11在悬挂缸8内部围成悬缸内腔20(无杆腔)。所述缸筒13、密封座圈14及活塞杆10、活塞11在悬挂缸8腰部侧壁间围成副油腔21 (有杆腔)。所述副油腔21充注液压油,与悬缸内腔20完全隔离。所述悬缸内腔20通过活塞杆10底部的内控阀组12分隔为缸筒内腔22和活塞杆内腔23。所述缸筒内腔22中充注液压油,活塞杆内腔23中充注液压油和氮气。所述缸筒内腔22和活塞杆内腔23,通过内控阀组12上的阻尼通道连通,形成悬挂缸8完整的悬缸内腔系统30。所述缸筒内腔22底部设有外部控制接口 31。所述副油腔21,在缸筒13靠近密封座圈14的位置设置连接口,通过管路17外接储能器15和控制阀16,形成悬挂缸8独立的外部控制回路40。所述控制阀16上设有外部控制接口 41。所述外部控制回路40与悬缸内腔系统30完全隔离,彼此独立。图20为所述悬挂缸8的内部结构以及基本系统/回路构成图,图10为结构示意图。
[0086]所述外部控制回路40中的副油腔21与悬缸内腔系统30中的缸筒内腔22形成双气室反压对置结构。所述储能器15,内部充注液压油和氮气。所述副油腔21,作为外部控制悬挂缸状态、行程与刚度的目标环节。所述控制阀16,除作为外部控制悬挂缸状态、行程与刚度的输入端口外,也作为外部控制回路40自身的阻尼/流量控制元件。
[0087]所述内控阀组12,为压力控制自动变阻尼组件,安装在活塞杆10的底部。通过感知悬缸内腔系统30的压力实现对悬挂缸空/满载状态下的自动变阻尼控制。图11为内控阀组12的详细结构图。图15为内控阀组12自动变阻尼控制曲线。
[0088]以角度同步控制阀2分别连接左/右悬挂缸外部控制回路40的外部控制接口41,形成以角度同步控制阀2为核心的“状态控制通道”,连接、控制左/右悬挂缸的两个外部控制回路40。以流量随动阀3,通过管路18分别连接左/右悬挂缸悬缸内腔系统30的外部控制接口 31,形成以流量随动阀3为核心的“压力/流量随动通道”,连接、控制左/右悬挂缸的两个悬缸内腔系统30。“状态控制通道”/“压力/流量随动通道”以及所包含的外部控制回路40/悬缸内腔系统30之间彼此独立,确保系统工作的稳定性和可靠性。所述角
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