一种单纵臂式电控悬架系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种单纵臂式电控悬架系统及其控制方法，属于电控悬架领域，由车架、行驶轮和单纵臂总成组成，所述行驶轮通过所述单纵臂总成与所述车架连接，所述单纵臂总成包括:纵臂、第一支撑座、扭杆弹簧、电力执行器连接架、扭杆弹簧调整电力执行器和第二支撑座。本发明专利技术通过改变扭杆弹簧的固定角度，改变悬架的刚度以及车身高度，以适应各种工况下平顺性及操纵稳定性的要求。在越障时，通过电控系统的配合，改变纵臂的角度辅助行驶轮越过障碍物以提高移动平台的通过性。

A single wishbone electronic control suspension system and its control method

【技术实现步骤摘要】
一种单纵臂式电控悬架系统及其控制方法
本专利技术公开了一种单纵臂式电控悬架系统及其控制方法，属于电控悬架领域。
技术介绍
移动平台的行驶平顺性与操纵稳定性主要取决于悬架。其主要由弹性元件、减振器、导向机构组成。作为移动平台中连接车架(车身)与车桥(车轮)的传递动力装置，悬架的作用是吸收和缓冲振动和冲击，大大提高移动平台的平顺性。被动悬架的刚度和阻尼一旦设定无法改变，因此其无法满足各种行驶工况下对悬架性能的较高要求。主动悬架可根据行驶的不同路况对悬架的刚度和阻尼进行实时的调节，以满足各种行驶状态下对悬架性能的较高要求。然而主动悬架因其价格昂贵、技术要求高、可靠性差等缺点，应用很少。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有的主动悬架因其价格昂贵、技术要求高、可靠性差的问题，提出一种单纵臂式电控悬架系统及其控制方法，具有适应各种工况下的平顺性、操纵的稳定性以及提高移动平台的特点。本专利技术所要解决的问题是由以下技术方案实现的：一种单纵臂式电控悬架系统，由车架、行驶轮和单纵臂总成组成，所述行驶轮通过所述单纵臂总成与所述车架连接，所述单纵臂总成包括:纵臂、第一支撑座、扭杆弹簧、电力执行器连接架、扭杆弹簧调整电力执行器和第二支撑座，所述行驶轮中部可旋转设置在所述纵臂的一端上，所述纵臂的另一端固定在所述扭杆弹簧的一端上，所述扭杆弹簧分别通过所述第一支撑座和第二支撑座可旋转支撑搭载在车架上，所述扭杆弹簧调整电力执行器通过所述电力执行器连接架固定在所述车架上且与扭杆弹簧固定段连接。优选的是，还包括扭杆弹簧角度传感器，所述扭杆弹簧角度传感器固定在所述扭杆弹簧调整电力执行器上，其主轴与所述扭杆弹簧的另一端连接。优选的是，所述扭杆弹簧与所述第一支撑座之间设有第一扭杆弹簧滑动轴承通过轴端挡圈封闭在所述第一支撑座内。优选的是，所述扭杆弹簧与所述第二支撑座之间设有第二扭杆弹簧滑动轴承。一种单纵臂式电控悬架系统的控制方法，所述控制方法具体步骤如下：步骤一：通过上层控制器和扭杆弹簧角度传感器分别获取所述扭杆弹簧的预期数据和当前数据。步骤二：通过所述预期数据和当前数据得到所述扭杆弹簧的调整参数。优选的是，所述预期数据包括:预期角度和预期角速度，所述当前数据包括：当前角度和当前角速度。优选的是，所述调整参数包括：调整角度和调整角速度。本专利技术相对于现有而言具有的有益效果：1、本专利技术通过改变扭杆弹簧的固定角度，改变悬架的刚度以及车身高度，以适应各种工况下平顺性及操纵稳定性的要求。2、本专利技术在越障时，通过电控系统的配合，改变纵臂的角度辅助行驶轮越过障碍物以提高移动平台的通过性，更加简单科学，符合现在设计要求。附图说明图1是本专利技术纵臂式电控悬架实施例等轴侧视图。图2是本专利技术纵臂式电控悬架实施例部分等轴侧视图。图3是本专利技术纵臂等轴侧视图。图4是本专利技术扭杆弹簧等轴侧视图。图5是本专利技术第一连接架等轴侧视图。图6是本专利技术纵臂式电控悬架控制流程图。图中，1车架、2-1行驶轮、2-2锁紧螺钉、2-3轴端挡圈、2-4纵臂、2-5第一支撑座、2-6第一扭杆弹簧滑动轴承、2-7扭杆弹簧、2-7-1轴端定位螺孔、2-7-2纵臂连接段、2-7-3第一扭杆弹簧滑动轴承支撑段、2-7-4第一过渡段、2-7-5扭杆弹簧弹簧段、2-7-6第二过渡段、2-7-7第二扭杆弹簧滑动轴承支撑段、2-7-8固定段、2-7-9扭杆弹簧角度传感器连接段、2-8电力执行器连接架、2-9第二支撑座、2-10第二扭杆弹簧滑动轴承、2-11扭杆弹簧调整电力执行器、2-12扭杆弹簧角度传感器。具体实施方式以下根据附图1-6对本专利技术做进一步说明：下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。如图1所示，本专利技术第一实施例在现有技术的基础上提供了一种单纵臂式电控悬架系统，由车架1、行驶轮2-1和单纵臂总成组成，行驶轮2-1通过单纵臂总成与车架1连接，行驶轮2-1和单纵臂总成对称布置在车架1上。单纵臂总成如图2～5所示，其包括:纵臂2-4、第一支撑座2-5、扭杆弹簧2-7、电力执行器连接架2-8、扭杆弹簧调整电力执行器2-11和第二支撑座2-9，行驶轮2-1中部可旋转安装在纵臂2-4的一端上，为了缓和来自地面的冲击，采用通过扭杆弹簧2-7把行驶轮2-1与车身之间保持弹性联系，扭杆弹簧2-7一端轴端定位螺孔2-7-1和纵臂连接段2-7-2，纵臂连接段2-7-2与纵臂2-4的一端连接在一起，为了限制纵臂2-4与扭杆弹簧2-7在圆周方向产生滑动，其形状可以做成花键、方形、六角形。第一支撑座2-5和第二支撑座2-9分别通过螺栓固定在车架1，扭杆弹簧2-7上设有的第一扭杆弹簧滑动轴承支撑段2-7-3和第二扭杆弹簧滑动轴承支撑段2-7-7分别通过第一支撑座2-5和第二支撑座2-9可旋转支撑搭载在车架1上，扭杆弹簧2-7上的第一扭杆弹簧滑动轴承支撑段2-7-3和第二扭杆弹簧滑动轴承支撑段2-7-7上分别安装有第一扭杆弹簧滑动轴承2-6和第二扭杆弹簧滑动轴承2-10，第一扭杆弹簧滑动轴承2-6通过轴端挡圈2-3封闭在第一支撑座2-5内，通过锁紧螺钉2-2与定位螺孔2-7-1相配合把轴端挡圈2-3固定在纵臂2-4的一侧。为了降低应力集中对扭杆弹簧3-7的影响，扭杆弹簧2-7上设有第一过渡段2-7-4和第一过渡段2-7-6，为了可以吸收行驶轮2-1的冲击振动，扭杆弹簧2-7上还设有扭杆弹簧弹簧段2-7-5，从而扭杆弹簧弹簧段2-7-5产生的扭转变形吸收行驶轮2-1的冲击振动，扭杆弹簧调整电力执行器2-11通过电力执行器连接架2-8通过螺栓固定在车架1上且与第二支撑座2-9相邻，同时与扭杆弹簧2-7固定段2-7-8。一种单纵臂式电控悬架系统的控制方法，如图6所示，其控制方法的作用在于快速响应上层控制器或操作者发布的悬架刚度及车身高度调整指令，实现位置跟随控制及速度跟随控制。其步骤如下：步骤一：采集扭杆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单纵臂式电控悬架系统，其特征在于，由车架、行驶轮和单纵臂总成组成，所述行驶轮通过所述单纵臂总成与所述车架连接，所述单纵臂总成包括:纵臂、第一支撑座、扭杆弹簧、电力执行器连接架、扭杆弹簧调整电力执行器和第二支撑座，所述行驶轮中部可旋转设置在所述纵臂的一端上，所述纵臂的另一端固定在所述扭杆弹簧的一端上，所述扭杆弹簧分别通过所述第一支撑座和第二支撑座可旋转支撑搭载在车架上，所述扭杆弹簧调整电力执行器通过所述电力执行器连接架固定在所述车架上且与扭杆弹簧固定段连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种单纵臂式电控悬架系统，其特征在于，由车架、行驶轮和单纵臂总成组成，所述行驶轮通过所述单纵臂总成与所述车架连接，所述单纵臂总成包括:纵臂、第一支撑座、扭杆弹簧、电力执行器连接架、扭杆弹簧调整电力执行器和第二支撑座，所述行驶轮中部可旋转设置在所述纵臂的一端上，所述纵臂的另一端固定在所述扭杆弹簧的一端上，所述扭杆弹簧分别通过所述第一支撑座和第二支撑座可旋转支撑搭载在车架上，所述扭杆弹簧调整电力执行器通过所述电力执行器连接架固定在所述车架上且与扭杆弹簧固定段连接。


2.根据权利要求1所述的一种单纵臂式电控悬架系统，其特征在于，还包括扭杆弹簧角度传感器，所述扭杆弹簧角度传感器固定在所述扭杆弹簧调整电力执行器上，其主轴与所述扭杆弹簧的另一端连接。


3.根据权利要求1或2所述的一种单纵臂式电控悬架系统，其特征在于，所述扭杆弹簧与所述第一支撑座...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵洁，孙维毅，
申请(专利权)人：吉林宇恒光电仪器有限责任公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22