CN209683382U - 一种基于慢主动悬架的主动侧倾控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于慢主动悬架的主动侧倾控制装置，包括检测模块、中央处理模块、控制模块、执行模块、被控车辆和控制器，所述控制器的内部安装有中央处理模块和控制模块，所述检测模块的输出端与中央处理模块的输入端电性连接，中央处理模块的输出端与控制模块的输入端电性连接，控制模块的输出端与执行模块的输入端电性连接。本实用新型采用的慢主动悬架系统，由液压缸与传统被动悬架弹簧减振器组串联构成，由于被动元件能够较好地缓冲地面的高频冲击，因此液压缸只需要在低频段工作，基于该慢主动悬架的车身主动侧倾系统具有改装方便，结构紧凑，能耗相对较低，成本适中等优点，从而可以实现车身逆向侧倾控制。

Description

一种基于慢主动悬架的主动侧倾控制装置

技术领域

本实用新型涉及汽车主动安全行驶技术领域，具体为一种基于慢主动悬架的主动侧倾控制装置。

背景技术

现有技术中与本实用新型作用类似的技术有一种主动悬架控制装置，该主动悬架控制装置包括：微控制器，以及分别与微控制器通讯连接的超声波传感器、车轮纵向加速度传感器和车身纵向加速度传感器。主动悬架控制装置通过加速度传感器采集车身纵向加速度和车轮纵向加速度计算出减震器的目标电流，提前控制调节输出至减震器的控制电流，使得减震器的输入电流达到目标电流，有效地提前改变减震器的阻尼，可以对前方路况进行充分的预判处理，实现对减震器进行自动控制，使得汽车通过前方不平路段时降低车内的震感；这种装置采用主动悬架来降低车内的震感，相对来说，主动悬架结构复杂，成本高，能耗大，本实用新型采用慢主动悬架作为主动侧倾的控制执行机构，降低了成本及复杂程度，减少了能耗，结构简单，容易实现，提高了执行效率。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于慢主动悬架的主动侧倾控制装置，以解决上述背景技术中提出主动悬架结构复杂，成本高，能耗大的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于慢主动悬架的主动侧倾控制装置，包括检测模块、中央处理模块、控制模块、执行模块、被控车辆和控制器，所述控制器的内部安装有中央处理模块和控制模块，所述检测模块的输出端与中央处理模块的输入端电性连接，中央处理模块的输出端与控制模块的输入端电性连接，控制模块的输出端与执行模块的输入端电性连接，所述检测模块的内部安装有侧倾检测装置，侧倾检测装置为侧倾角传感器，中央处理模块的内部安装有中央处理器，控制模块的内部安装有悬架控制器，执行模块的内部安装有慢主动悬架，所述慢主动悬架分别安装在被控车辆的左前悬架、右前悬架、左后悬架、右后悬架处，且侧倾角传感器安装在慢主动悬架上，慢主动悬架包括油泵、油箱、伺服阀、液压缸。

优选的，所述悬架控制器的输出端与慢主动悬架中伺服阀的输入端电性连接。

优选的，所述液压缸安装在被控车辆左前悬架、右前悬架、左后悬架、右后悬架中的弹簧减震器的上方。

优选的，所述油箱通过管道与伺服阀的输入端连接，管道上安装有油泵，伺服阀的输出端通过管道与液压缸的输入端连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本装置采用的慢主动悬架系统，由液压缸与传统被动悬架弹簧减振器组串联构成，由于被动元件能够较好地缓冲地面的高频冲击，因此液压缸只需要在低频段工作，基于该慢主动悬架的车身主动侧倾系统具有改装方便，结构紧凑，能耗相对较低，成本适中等优点，从而可以实现车身逆向侧倾控制。

附图说明

图1为本实用新型的控制系统结构示意图；

图2为本实用新型的慢主动悬架结构示意图。

图中：1、检测模块；2、侧倾检测装置；3、中央处理模块；4、中央处理器；5、控制模块；6、悬架控制器；7、执行模块；8、慢主动悬架；9、被控车辆；10、油泵；11、油箱；12、伺服阀；13、液压缸；14、侧倾角传感器；15、控制器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供的一种实施例：一种基于慢主动悬架的主动侧倾控制装置，包括检测模块1、中央处理模块3、控制模块5、执行模块7、被控车辆9和控制器15，控制器15的内部安装有中央处理模块3和控制模块5，检测模块1的输出端与中央处理模块3的输入端电性连接，中央处理模块3的输出端与控制模块5的输入端电性连接，控制模块5的输出端与执行模块7的输入端电性连接，检测模块1的内部安装有侧倾检测装置2，侧倾检测装置2为侧倾角传感器14，中央处理模块3的内部安装有中央处理器4，控制模块5的内部安装有悬架控制器6，执行模块7的内部安装有慢主动悬架8，慢主动悬架8分别安装在被控车辆9的左前悬架、右前悬架、左后悬架、右后悬架处，且侧倾角传感器14安装在慢主动悬架8上，慢主动悬架8包括油泵10、油箱11、伺服阀12、液压缸13，悬架控制器6的输出端与慢主动悬架8中伺服阀12的输入端电性连接，液压缸13安装在被控车辆9左前悬架、右前悬架、左后悬架、右后悬架中的弹簧减震器的上方，油箱11通过管道与伺服阀12的输入端连接，管道上安装有油泵10，伺服阀12的输出端通过管道与液压缸13的输入端连接。

工作原理：

S1：检测模块1的侧倾角传感器14检测车身的侧倾状态，转换成电信号，再把电信号通过输入接口传递给中央处理模块3。

S2：中央处理模块3接到检测模块1传递过来的信号后，把信号与事先设定的阈值比较，如果超过阈值，就对控制模块5发出控制指令，在这过程中，中央处理模块3一直监测被控车辆9的侧倾状态，根据被控车辆9的状态，发出不同的控制指令；

S3：控制模块5接收到中央处理模块3传递过来的信号之后，根据指令，控制执行模块7进行相应的操作；

S4：执行模块7接收到控制模块5的指令之后，对外侧车身进行车身逆向侧倾控制，慢主动悬架8系统工作时，四个液压缸13分别与汽车的左前悬架、右前悬架、左后悬架、右后悬架的被动元件串联，每个液压缸13的动作都由一个伺服阀12分别进行控制，油源系统为系统提供恒定的压力，供给各个悬架液压缸13，使其能够独立工作，三位四通伺服阀12控制液压缸13的充放油，伺服阀12的额定控制电流为40mA，外侧车身控制电流为正，伺服阀12阀芯向下运动，液压缸13上腔冲油、下腔放油，液压缸13活塞向下运动，悬架伸长，而内侧车身控制电流为负时，伺服阀12阀芯向上运动，液压缸13下腔冲油、上腔放油，液压缸13活塞向上运动，悬架缩短，通过主动控制使车身向弯道内侧倾斜，可以使车身质心的位置移动到侧倾中心的另外一侧，实现车辆在高速转向工况下的车身逆向侧倾，提高车辆在高速转向工况下的操纵稳定性和安全性；

慢主动悬架8的工作频率在 6Hz 以下，当频率超过6Hz 时，由被动元件弹簧减振器并联组来主导悬架系统的性能。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (4)

1.一种基于慢主动悬架的主动侧倾控制装置，包括检测模块（1）、中央处理模块（3）、控制模块（5）、执行模块（7）、被控车辆（9）和控制器（15），其特征在于：所述控制器（15）的内部安装有中央处理模块（3）和控制模块（5），所述检测模块（1）的输出端与中央处理模块（3）的输入端电性连接，中央处理模块（3）的输出端与控制模块（5）的输入端电性连接，控制模块（5）的输出端与执行模块（7）的输入端电性连接，所述检测模块（1）的内部安装有侧倾检测装置（2），侧倾检测装置（2）为侧倾角传感器（14），中央处理模块（3）的内部安装有中央处理器（4），控制模块（5）的内部安装有悬架控制器（6），执行模块（7）的内部安装有慢主动悬架（8），所述慢主动悬架（8）分别安装在被控车辆（9）的左前悬架、右前悬架、左后悬架、右后悬架处，且侧倾角传感器（14）安装在慢主动悬架（8）上，慢主动悬架（8）包括油泵（10）、油箱（11）、伺服阀（12）、液压缸（13）。

2.根据权利要求1所述的一种基于慢主动悬架的主动侧倾控制装置，其特征在于：所述悬架控制器（6）的输出端与慢主动悬架（8）中伺服阀（12）的输入端电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于慢主动悬架的主动侧倾控制装置，其特征在于：所述液压缸（13）安装在被控车辆（9）左前悬架、右前悬架、左后悬架、右后悬架中的弹簧减震器的上方。

4.根据权利要求1所述的一种基于慢主动悬架的主动侧倾控制装置，其特征在于：所述油箱（11）通过管道与伺服阀（12）的输入端连接，管道上安装有油泵（10），伺服阀（12）的输出端通过管道与液压缸（13）的输入端连接。