具有自动定心致动器的车辆侧倾控制系统技术方案

公开一种用于控制机动车辆侧倾的系统。该系统包括连接在车辆未支在弹簧上的部分和车辆支在弹簧上的部分之间的液压缸装置。在该液压缸装置内设置不同的密封件和端口，并且将一定量的液压流体布置在该缸的孔中。通过选择性地阻止液压流体流出该端口，该缸内的活塞仅能在向着该缸内的中立位置的方向上移动，因而提供悬挂的自动定心动作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有自动定心致动器的车辆侧倾控制系统
技术介绍
本专利技术一般涉及机动车辆侧倾控制系统，特别涉及一种用于侧倾 控制系统的自动定心致动器，以及一种包括自动定心致动器的侧倾控 制系统。已知用于机动车辆的悬挂系统，其使车辆载荷与车辆在其上行驶 的地形中的不规则隔离。半活动悬挂系统例如通常包括弹簧，以及连 接在车辆支在弹簧上和未支在弹簧上的部分之间的减振器。半活动悬 挂系统一般是整装的，并且仅对施加于其的载荷作出反应。相反，在 活动悬挂系统中，对所施加的载荷的反应典型地通过电控制的液压或 气动致动器而被确定地提供。除了将车辆支在弹簧上的部分与道路隔离之外，并且在加速、减 速或以相对高的速度转弯时，还希望稳定车辆，阻止车辆支在弹簧上 的部分相对于其未支在弹簧上的部分倾斜或侧倾的趋势。因此，建议 悬挂系统将车辆保持在基本的水平位置，而不考虑设法翻转该位置的力源。例如，Ganzel的美国专利No.5630623 y〉开了一种用于控制枳i 动车辆侧倾的半活动系统，其包括连接在车辆未支在弹簧上的部分和 车辆支在弹簧上的部分之间的致动器，在此将该专利公开的内容合并 作为参考。美国专利No.5630623的已知控制系统不仅锁定和解锁车辆 的抗侧倾杆，而且调节车辆四个车轮中任意一个车轮的向上或向下的 偏转，而不考虑受影响的车辆是否位于转动的内侧或外侧，如下面更 详细地描述的。现在参照附图，附图1和2表示根据美国专利No.5630623的现有 技术的用于控制机动车辆侧倾的半活动无泵系统10。系统10包括前 液压回路lla和后液压回路llb。前液压回路lla包括前致动器12, 第一和第二压力控制或压力解除阀14和16，以及第一和第二止回阀18和20。后液压回路lib包括第二后致动器21，以及其它下面7>开 的与前液压回路lla相似的组件。分别将车辆的车轮22、 24、 26和28中的每一个围绕基本水平的 轴线可旋转地安装到元件如悬臂30、 32、 34和36,这些悬臂形成车 辆未支在弹簧上的部分的部件。车辆未支在弹簧上的部分依次通过致 动器12和21以及抗侧倾或抗横向稳定杆38和40连接到车辆支在弹 簧上的部分。致动器12和21中的每一个包括缸，以及在相应的缸42中往复布 置的活塞44。每个致动器12、 21的缸42或活塞44之一可驱动地连 接到抗侧倾杆38、 40或悬臂30、 32、 43、 36中相关联的一个上，而 每个缸/活塞对的另一个组件可驱动地连接到抗侧倾杆38、 40或悬臂 30、 32、 43、 36中相关联的另一个上。如附图1和2所示，例如，前 致动器12的缸42连接到前抗侧倾杆38的一个自由端，而活塞杆从缸 大致向下延伸的部分连接到右前悬臂30。相似地，后抗侧倾杆40连 接到右后致动器21的缸42，而将致动器21的活塞44连接到悬臂32。每个致动器12和21分别具有一对端口 46、 48和50、 52，通过 该端口可以交替地提供工作介质如液压流体，或者从布置在位于其中的活塞44的任一侧上的缸42的末端抽出该工作介质。如下面更全面 地描述的，致动器12和21中的每一个用于保持车身位于其相关联的 车轮之上的部分离开道路表面的簧上高度。第一压力控制阀14是比例安全阀，其通过液压管线54与致动器 12的第一端口46连通。阀14通过比例螺线管操作，并且具有打开的 位置和关闭的位置。响应于致动器12的实际或预期载荷，该螺线管在 与施加在其上的电信号成比例的力的作用下向着该关闭位置激励阀 14,这阻止了流出第一端口 46，直到在缸42的上室中产生预定的压 力以克服该螺线管力，如下面更全面地描述的。第一止回阀18位于与 第一压力控制阀14平行的液压回路中，并且仅在向着致动器12的第 一端口 46的方向上允许通过其中的流动。第二压力控制阀16也是比例安全阀，并且通过液压管线56与致动器12的第二端口 48连通。阀16也通过比例螺线管控制，并且可以 通过该螺线管在打开和关闭的位置之间移动，以便阻止流出第二端口 48，直到在缸42的下室中产生预定的压力。第二止回阀20位于与第 二压力控制阀16平行的液压回路中，并且仅在向着致动器12的第二 端口 48的方向上允许通过其中的流动。后致动器21的后液压回路llb基本上与前致动器12的液压回路 lla相同。因而，将比例压力控制阀58和平行止回阀60与后致动器 21的第一端口 50连通地提供，并且将另一个比例压力控制阀62和平 行止回阀64与后致动器21的第二端口 52连通地提供。在操作中，电子控制单元(ECU) 70处理来自一个或多个车轮速 度传感器72、横向加速度计74以及转向角传感器76的输入。给定这 些输入，ECU70预测即将到来的侧倾的严重性，并且向适当的阀14 和58或16和62发布控制命令。例如，机动车辆可能开始相对高速的 左向转动。在不存在系统10的补偿时，这种转动会造成车辆未支在弹 簧上的部分趋向于绕其纵轴线大致顺时针方向地侧倾。在这种机动动作的开始，传感器72、 74和76将瞬时条件信号发 送给ECU70。 ECU70又计算或从查阅表获得需要在一个或两个致动 器12和21的缸42的上室中产生的净压力P，以便抵消车辆侧倾，并 且激励压力控制阀14和58的螺线管产生足够阻止流动通过这些阀的、 高达压力P的大小。为了在相反的方向上抵消预期的车辆侧倾，例如如在右向转动期 间经历的，ECU70重复该程序，并且激励阀16和62的螺线管，以便 允许在两个致动器12和21的下室中增加压力。在任一情况下，当传 感器72、 74和76指示抵消车辆侧倾所需的瞬时或预期的减少或增加 时，ECU70发送信号给适当的压力控制阀，以便相应地减少或增加其 压力截止界限。如果在致动器之一上强加意外的载荷，如在一个车轮在道路中的 凸起上侧倾时出现的，则会在受影响的致动器的一个室中产生增加的 压力。例如，如果右前轮22遇到凸起并且在左向转动期间向上偏转，则活塞44在缸42中向上位移，并且致动器12的上室中的压力增加。 即使阀14在此时受激关闭(阻止预期的侧倾)，该增加的压力也会克 服螺线管的力，从而允许悬挂压缩，并且保持行驶质量。在车轮22 随后通过该凸起的顶部，开始向下移动并且阀14再次关闭之后，止回 阀18允许活塞44和悬臂30向下后退，而不会收到任何来自侧倾控制 系统的阻力。该过程花费有限量的时间，在这期间，由于左向转动， 车身可能会向右侧倾一定程度。由于流体移出致动器12的上室，所以 在致动器12的上室中的压力回到其预先翻转的水平之前，活塞44和 悬臂30不太可能完全回到其初始位置，并且致动器12会保持在比车 轮撞击凸起之前稍微更压缩的状态，从而在左向转动期间允许多于希 望的向右侧倾。再者，鉴于左向转动，在左前轮28突然上升而阀14受激关闭的 情况下，悬臂36向上移动，致动器12上方的抗侧倾杆38相对于控制 臂30向上移动到新的提升位置，从而发生作用以缸42中延伸，并且 减少致动器12的上室中的压力。如果上室中的压力降低到预先加载的 储存器78中的压力之下，则止回阀18允许流入致动器12的上室中， 以便从致动器12到致动器12的延伸部基本上没有阻力。新的延伸位 置可以是初始位置附近或者可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制机动车辆侧倾的液压操作的致动器，所述致动器连接在车辆未支在弹簧上的部分和车辆支在弹簧上的部分之间，以便选择性地将车辆支在弹簧上的部分联接到车辆未支在弹簧上的部分，所述致动器包括：　适于固定到车辆支在弹簧上的部分和车辆未支在 弹簧上的部分中的一个上的杆；　在所述杆上形成的凸缘；　适于固定到车辆支在弹簧上的部分和车辆未支在弹簧上的部分中的另一个上的缸，其中所述缸具有限定孔的内表面和至少第一和第二端口，其中所述凸缘布置在所述第一和第二端口之间的所述缸的所 述孔中，并且其中所述缸包括与所述第一和第二端口之间的所述缸的所述内表面接合的至少一个密封件，其中将所述第一和第二端口中的至少一个连接到流体导管，所述流体导管以位于所述孔的外部和穿过所述活塞被限定中的其中一种方式设置；以及　一定量的液压 流体，其布置在所述缸的所述孔中，以使得在阻止所述液压流体流出所述第一端口和所述第二端口时

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：RJ巴伦，BJ甘泽尔，
申请(专利权)人：凯尔西海耶斯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]