本发明专利技术属于悬架领域，具体是涉及到一种主动悬架、系统以及控制方法，包括缓冲杆和传动装置，缓冲杆一端与车架转动连接，另一端与上悬臂或下悬臂转动连接，所述传动装置驱动缓冲杆旋转，旋转中所述缓冲杆铅垂轴径匀速变化，本发明专利技术将缓冲杆两端分别与下悬臂和车架转动连接，并配合驱动缓冲杆的传动装置，可以实现在车辆的行驶状态产生变化时，通过旋转缓冲杆，缓冲杆的受力方向的轴径产生变化，进而提供不同的弹性反馈力，最终实现主动控制悬架的缓冲效果，适配车辆不同的行驶状态。本发明专利技术所采用的主动悬架，相对于现有的电磁、液压、空气作动器主动悬架而言，其结构简化、响应快速、可靠性强、能耗低且成本节约。能耗低且成本节约。能耗低且成本节约。
【技术实现步骤摘要】
一种主动悬架、系统以及控制方法
[0001]本专利技术属于悬架领域，具体是涉及到一种主动悬架、系统以及控制方法。
技术介绍
[0002]现代汽车中的悬架有两种，一种是从动悬架，另一种是主动悬架。
[0003]从动悬架即传统式的悬架，是由弹簧、减振器(减振筒)、导向机构等组成，它的功能是通过簧、减振器(减振筒)来减弱路面传给车身的冲击力，衰减由冲击力而引起的承载系统的振动。其刚度阻尼等参数一旦确定是固定不变的，不能随着车辆行驶工况的改变而实时变化，只能保证汽车在一种特定的道路状态和行驶速度下达到最佳性能，而同时又必须兼顾平顺性和操纵稳定性要求，所以，只能确定一个尽量满足各方面要求的折中方案，这就使汽车行驶平顺性和乘坐舒适性受到了一定的影响。
[0004]主动悬架则是近二十年发展起来的，由软件控制的一种新型悬架，具备三个条件：(1)具有能够产生作用力的动力源；(2)执行元件能够传递这种作用力并能连续工作；(3)具有多种传感器并将有关数据集中到微电脑进行运算并决定控制方式。主动悬架直接通过控制软件进行控制，能更好的使汽车对侧倾、俯仰、横摆跳动和车身的控制都能更加迅速、精确，汽车高速行驶和转弯的稳定性提高，车身侧倾减少，且制动时车身前俯小，启动和急加速可减少后仰，即使在坏路面，车身的跳动也较少，轮胎对地面的附着力提高，提升汽车行驶平顺性和乘坐舒适性。
[0005]现有的主动悬架主要包括主动电磁悬架、主动液压悬架以及主动空气悬架，目前还存在结构复杂、响应慢、可靠性差、能耗大、成本高等缺陷，不利于在汽车行业进行普及，因而设计一种结构简单、响应快速、可靠性强、能耗低且成本节约的主动悬架成为了行业趋势。
[0006]申请号为“CN201510138277.5”，名称为“一种道路自适应液压主动悬架系统”的中国专利技术专利提出了一种通过调节液压作动器，实现刚度和阻尼的调节进而实现道路自适应，其刚度和阻尼调节的部件在结构上并不简单，成本较高，引用该种主动悬架系统会明显提高汽车生产成本。
技术实现思路
[0007]本专利技术要解决的技术问题是提供一种结构简单、响应快速、可靠性强、能耗低且成本节约主动悬架、系统以及控制方法。
[0008]本专利技术提供一种主动悬架，包括缓冲杆和传动装置，缓冲杆一端与车架转动连接，另一端与上悬臂或下悬臂转动连接，所述传动装置驱动缓冲杆旋转，旋转中所述缓冲杆铅垂轴径匀速变化。
[0009]更进一步地，所述缓冲杆为等截面杆，缓冲杆铅垂轴径匀速变化形式为递增、递减或一段为递增相邻一段为递减。
[0010]更进一步地，所述缓冲杆为变截面杆，与上悬臂或下悬臂转动连接端截面在旋转
中铅垂轴径有变化。
[0011]更进一步地，所述缓冲杆一端截面为圆形，其轴截面由圆形向另一端渐进变化为椭圆形。
[0012]更进一步地，所述缓冲杆圆形一侧与车架转动连接，椭圆形一侧与上悬臂或下悬臂转动连接。
[0013]本主动悬架还包括用于连接上悬臂或下悬臂与缓冲杆的固定板，所述固定板与上悬臂或下悬臂固定连接，固定板与缓冲杆通过轴承连接。
[0014]更进一步地，所述缓冲杆端部设置为圆形与轴承连接，或者轴承内圈形状与缓冲杆端部形状一致。
[0015]更进一步地，所述固定板与缓冲杆通过球轴承连接。
[0016]更进一步地，所述固定板与上悬臂或下悬臂可拆卸连接。
[0017]更进一步地，所述缓冲杆平行于车轮轴线设置。
[0018]更进一步地，所述缓冲杆采用玻璃钢复合材料制成。
[0019]更进一步地，所述传动装置设置于车架上，传动装置与缓冲杆的之间的传动连接方式为固定连接、联轴器连接、齿轮连接或皮带连接，缓冲杆直接或通过传动装置间接转动设置于车架上。
[0020]本专利技术还提供一种主动悬架系统，包括主动悬架，还包括用于检测车身运行状态的信号采集装置以及与信号采集装置连接的控制器，所述控制器与主动悬架的传动装置电连接。
[0021]更进一步地，所述信号采集装置包括速度传感器、陀螺仪传感器、惯性力传感器、位移传感器中至少一种。
[0022]更进一步地，所述位移传感器用于检测上悬臂或下悬臂与缓冲杆的距离。
[0023]本专利技术还提供一种主动悬架系统控制方法，包括主动悬架系统，包括如下步骤：
[0024]S1：信号采集装置实时采集车辆运动状态信息，并将相关信息传输给控制器；
[0025]S2：控制器根据接收到的运动状态信息判断车辆的行驶状态，并根据行驶状态向传动装置发送相应的控制信号；
[0026]S3：传动装置根据接收到的控制信号，控制缓冲杆不动作或进行旋转，进而调整该位置悬架系统产生的弹性。
[0027]本专利技术还提供一种主动悬架系统，包括车辆、用于检测车身运行状态的信号采集装置以及与信号采集装置连接的控制器，所述控制器与主动悬架的传动装置电连接，车辆的车架上对应各个车轮均设置有一个主动悬架。
[0028]本专利技术还提供一种主动悬架系统控制方法，包括主动悬架系统，包括如下步骤：
[0029]S1：信号采集装置实时采集车辆运动状态信息，并将相关信息传输给控制器；
[0030]S2：控制器根据接收到的运动状态信息判断车辆的行驶状态，并根据行驶状态与悬架安装位置向传动装置发送相应的控制信号；
[0031]S3：各个传动装置根据接收到的控制信号，控制缓冲杆不动作或者进行旋转，进而调整该位置悬架系统产生的弹性。
[0032]更进一步地，步骤S2中车辆的行驶状态包括高速状态、转向状态、启动状态和制动状态中的一种或多种：
[0033]其中，当信号采集装置实时采集车辆运动状态为高速状态时：控制器8向所有传动装置发送转动控制信号，驱动所有缓冲杆截面旋转到轴长中间状态方向做功；
[0034]其中，当信号采集装置实时采集车辆运动状态为转向状态时：控制器向转向内侧的传动装置发出转动控制信号，转向内侧的传动装置驱动该侧悬架的缓冲杆截面旋转到长轴方向做功，转向外侧的传动装置驱动该侧悬架的缓冲杆截面旋转到短轴方向做功，或者不转动；或者控制器向转向外侧的传动装置发出转动控制信号，转向外侧的传动装置驱动该侧悬架的缓冲杆截面旋转到短轴方向做功，转向内侧的传动装置不转动；
[0035]其中，当信号采集装置实时采集车辆运动状态为启动状态时：控制器向所有的传动装置发出信号，所有传动装置驱动各自的缓冲杆截面旋转到长轴方向做功；
[0036]其中，当信号采集装置实时采集车辆运动状态为制动状态时：控制器向前方的两个传动装置发出信号，控制前方悬架的缓冲杆截面旋转到长轴方向做功，后方悬架的缓冲杆截面轴长不变或变短；或者控制后方悬架的缓冲杆截面旋转到短轴方向做功，前方悬架的缓冲杆截面轴长不变。
[0037]本专利技术的有益效果是，本专利技术将缓冲杆两端分别与下悬臂和车架转动连接，并配合驱动缓冲杆的传动装置，可以实现在车辆的行驶状态产生变化时，通过旋转缓冲杆，缓冲杆的受力方向的轴径本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种主动悬架，其特征是，包括缓冲杆(1)和传动装置(2)，缓冲杆(1)一端与车架(3)转动连接，另一端与上悬臂(4)或下悬臂(5)转动连接，所述传动装置(2)驱动缓冲杆(1)旋转，旋转中所述缓冲杆(1)铅垂轴径匀速变化。2.如权利要求1所述的主动悬架，其特征是，所述缓冲杆(1)为等截面杆，缓冲杆(1)铅垂轴径匀速变化形式为递增、递减或一段为递增相邻一段为递减。3.如权利要求1所述的主动悬架，其特征是，所述缓冲杆(1)为变截面杆，与上悬臂(4)或下悬臂(5)转动连接端截面在旋转中铅垂轴径有变化。4.如权利要求3所述的主动悬架，其特征是，所述缓冲杆(1)一端截面为圆形，其轴截面由圆形向另一端渐进变化为椭圆形。5.如权利要求4所述的主动悬架，其特征是，所述缓冲杆(1)圆形一侧与车架(3)转动连接，椭圆形一侧与上悬臂(4)或下悬臂(5)转动连接。6.如权利要求1
‑
5任一项所述的主动悬架，其特征是，还包括用于连接上悬臂(4)或下悬臂(5)与缓冲杆(1)的固定板(6)，所述固定板(6)与上悬臂(4)或下悬臂(5)固定连接，固定板(6)与缓冲杆(1)通过轴承连接。7.如权利要求6所述的主动悬架，其特征是，所述缓冲杆(1)端部设置为圆形与轴承连接，或者轴承内圈形状与缓冲杆(1)端部形状一致。8.如权利要求6所述的主动悬架，其特征是，所述固定板(6)与缓冲杆(1)通过球轴承连接。9.如权利要求6所述的主动悬架，其特征是，所述固定板(6)与上悬臂(4)或下悬臂(5)可拆卸连接。10.如权利要求1
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5、7
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9任一项所述的主动悬架，其特征是，所述缓冲杆(1)平行于车轮(7)轴线设置。11.如权利要求1
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5、7
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9任一项所述的主动悬架，其特征是，所述缓冲杆(1)采用玻璃钢复合材料制成。12.如权利要求1
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5、7
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9任一项所述的主动悬架，其特征是，所述传动装置(2)设置于车架(3)上，传动装置(2)与缓冲杆(1)的之间的传动连接方式为固定连接、联轴器连接、齿轮连接或皮带连接，缓冲杆(1)直接或通过传动装置(2)间接转动设置于车架(3)上。13.一种主动悬架系统，其特征是，包括如权利要求1
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12任一项所述的主动悬架，还包括用于检测车身运行状态的信号采集装置以及与信号采集装置连接的控制器(8)，所述控制器(8)与主动悬架的传动装置(2)电连接。14.如权利要求13所述的主动悬架系统，其特征是，所述信号采集装置包括速度传感器、陀螺仪传感器、惯性力传感器、位移传感器中至少一种。15.如权利要求14所述的主动悬架系统，其特征是，所述位移传感器用于检...
【专利技术属性】
技术研发人员：喻川，
申请(专利权)人：贵州翰凯斯智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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