一种多轴重型车辆抗侧倾悬架系统及车辆技术方案

本说明书公开了一种多轴重型车辆抗侧倾悬架系统及车辆，包括：沿车身两侧对称设置多个横臂悬架以及控制多个横臂悬架的调高装置；每个横臂悬架至少包含：导向机构、弹性阻尼元件；导向机构包括上横臂和下横臂，弹性阻尼元件采用阻尼阀内置的双腔油气弹簧和活塞式蓄能器；多个横臂悬架的双腔油气弹簧交叉互连连通，同侧前后桥的双腔油气弹簧上下腔对应连通，左右两侧双腔油气弹簧上下腔交叉连通；调高装置中，液压模块对车身的支撑和油液的传递，电控模块用于接收位移信号和输出电磁换向阀控制信号以动态调整车身高度，机械调整模块用于保持车身在动态调整过程中车轮跳动的姿态。从而，改善偏载工况对整车静态车身姿态以及动态行驶稳定性的影响。及动态行驶稳定性的影响。及动态行驶稳定性的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种多轴重型车辆抗侧倾悬架系统及车辆


[0001]本文件涉及多轴重型车辆
，尤其涉及一种多轴重型车辆抗侧倾悬架系统及车辆。

技术介绍

[0002]现有车辆领域，针对一般车辆而言，整车在左右侧车轮的载荷分配是均衡的或者差别很小，不存在左右偏载的工况，整车质心在左右对称面中心处。
[0003]但对于双联装的特种车辆，左右侧布置两个上装设备，在卸掉一侧上装设备的情况下，整车质心从车辆中心平面向一侧偏移，质心高度同时发生变化。左右侧载荷存在差值，而左右侧油气弹簧的设计刚度是相同的，则会造成左右侧油气弹簧的压缩量不同，即车身呈现出侧倾姿态，示意图如图1所示，车身侧倾角的大小与左右偏载量成正比。
[0004]可见，偏载工况对多轴重型车辆的静态车身姿态、直线行驶、转弯行驶都产生不利影响。

技术实现思路

[0005]本说明书一个或多个实施例的目的是提供一种多轴重型车辆抗侧倾悬架系统及车辆，以改善偏载工况对整车静态车身姿态以及动态行驶稳定性的影响。
[0006]为解决上述技术问题，本说明书一个或多个实施例是这样实现的：
[0007]第一方面，提出了一种多轴重型车辆抗侧倾悬架系统，包括：多个横臂悬架以及控制所述多个横臂悬架的调高装置；其中，
[0008]所述多个横臂悬架沿车身两侧对称设置，每个横臂悬架配置有悬架系统弹性元件，每个悬架系统弹性元件至少包含：导向机构、弹性阻尼元件；所述导向机构包括不等长的上横臂和下横臂，所述弹性阻尼元件采用阻尼阀内置的双腔油气弹簧和活塞式蓄能器；所述多个横臂悬架的双腔油气弹簧采用交叉互连方式连通，其中，同侧前后桥的双腔油气弹簧上下腔对应连通，左右两侧双腔油气弹簧上下腔交叉连通；
[0009]所述调高装置包括：机械调整模块、电控模块和液压模块；其中，所述液压模块用于通过所述多个横臂悬架以及相邻横臂悬架之间的桥接实现对车身的支撑和油液的传递，所述电控模块用于接收位移传感器采集的双腔油气弹簧的位移信号和输出电磁换向阀控制信号以动态调整车身高度，所述机械调整模块用于保持车身在动态调整过程中车轮跳动的姿态。
[0010]第二方面，提出了一种多轴重型车辆，包括第一方面所述的多轴重型车辆抗侧倾悬架系统。
[0011]由以上本说明书一个或多个实施例提供的技术方案可见，通过上述技术方案所设计的悬架系统具备承载车架及上装质量的功能，使车身成为弹性悬置系统；同时，五个桥的导向机构都为转向横臂，包括上横臂总成、下横臂总成，左右为对称件，每个桥的横臂可互换通用。通过导向机构硬点设计，增大侧倾中心高度，减小侧倾力矩，提高整车转弯行驶时
的侧向稳定性。而且，悬架系统弹性元件采用油气弹簧+活塞式蓄能器的型式，阻尼阀内置于油气弹簧缸筒内。另外，悬架液压模块采用交叉互连油气弹簧，同侧前后桥油气弹簧上下腔对应连通，均衡轴荷；左右侧油气弹簧上下腔交叉连通，增大悬架侧倾角刚度，提高车辆行驶稳定性。而且可以实现手动、自动调高的功能需求，适应多工况行驶。进一步，该悬架系统还具备缓冲减振功能，保证整车在各种复杂路面的行驶平顺性；以及可以保证整车行驶稳定性功能。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本说明书一个或多个实施例或现有技术中的技术方案，下面将对一个或多个实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1是现在技术中载荷均衡和载荷偏载的示意图。
[0014]图2是本说明书实施例提供的多轴重型车辆抗侧倾悬架系统示意图。
[0015]图3是本说明书的一个实施例提供的双横臂悬架系统结构示意图。
[0016]图4是本说明书的一个实施例提供的悬架液压系统原理示意图。
[0017]图5是本说明书的一个实施例提供的悬架控制系统示意图。
具体实施方式
[0018]为了使本
的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书一个或多个实施例中的附图，对本说明书一个或多个实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的一个或多个实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的一个或多个实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本文件的保护范围。
[0019]本说明书实施例中，为了适应双联装特种车辆左右偏载工况，横臂悬架系统采用交叉互连式油气弹簧，同一连通组前后侧油气弹簧上、下腔对应连通，实现各桥载荷的均衡，左右侧油气弹簧上、下腔交叉连通，实现抗侧倾的作用。通过对比分析装有交叉互连油气弹簧、非交叉互连油气弹簧的双联装特种车辆在静载工况、转弯工况、双移线工况下的整车动力学特性，交叉互连式油气弹簧大大改善了偏载工况带来的不利影响，提高了车辆行驶的侧向稳定性。
[0020]实施例一
[0021]参照图2所示，为本说明书实施例提供的一种多轴重型车辆抗侧倾悬架系统示意图，包括：多个横臂悬架201以及控制所述多个横臂悬架201的调高装置202；其中，所述多个横臂悬架201沿车身两侧对称设置，每个横臂悬架配置有悬架系统弹性元件206，每个悬架系统弹性元件206至少包含：导向机构、弹性阻尼元件；所述导向机构包括不等长的上横臂和下横臂，所述弹性阻尼元件采用阻尼阀内置的双腔油气弹簧和活塞式蓄能器；所述多个横臂悬架的双腔油气弹簧采用交叉互连方式连通，其中，同侧前后桥的双腔油气弹簧上下腔对应连通，左右两侧双腔油气弹簧上下腔交叉连通；
[0022]所述调高装置202包括：机械调整模块、电控模块和液压模块；其中，所述液压模块
用于通过所述多个横臂悬架201以及相邻横臂悬架之间的桥接实现对车身的支撑和油液的传递，其中，油液主要通过泵203从油箱204泵出；所述电控模块用于接收位移传感器205采集的双腔油气弹簧的位移信号和输出电磁换向阀控制信号以动态调整车身高度，所述机械调整模块用于保持车身在动态调整过程中车轮跳动的姿态。
[0023]其实，横臂悬架采用双横臂式独立悬架结构型式；导向机构为不等长上横臂、下横臂；弹性阻尼元件采用阻尼阀内置的双腔油气弹簧和活塞式蓄能器。采用由机、电、液组成的调高系统，机械部分负责保证调高过程中车轮跳动的姿态，电控部分负责油气弹簧位移信号的接收和电磁阀控制信号的输出，液压部分负责车身的支撑和油液的传递。
[0024]进一步，参照图3所示，导向机构为不等长的横臂结构，包括上横臂301、下横臂302，球铰303、油气弹簧304、限位器305、翻转支座306、上横臂销轴307、下横臂销轴308；其中，上横臂301、下横臂302外侧采用大角度球铰与转向节连接，满足转向和轮跳运动的角度需求；内侧通过销轴与车架连接，实现车轮的上下跳动。调高过程中上横臂、下横臂绕内侧的销轴相对车架上下摆动，通过Adams运动校核，保证设计选型的球铰、传动半轴角度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多轴重型车辆抗侧倾悬架系统，其特征在于，包括：多个横臂悬架以及控制所述多个横臂悬架的调高装置；其中，所述多个横臂悬架沿车身两侧对称设置，每个横臂悬架配置有悬架系统弹性元件，每个悬架系统弹性元件至少包含：导向机构、弹性阻尼元件；所述导向机构包括不等长的上横臂和下横臂，所述弹性阻尼元件采用阻尼阀内置的双腔油气弹簧和活塞式蓄能器；所述多个横臂悬架的双腔油气弹簧采用交叉互连方式连通，其中，同侧前后桥的双腔油气弹簧上下腔对应连通，左右两侧双腔油气弹簧上下腔交叉连通；所述调高装置包括：机械调整模块、电控模块和液压模块；其中，所述液压模块用于通过所述多个横臂悬架以及相邻横臂悬架之间的桥接实现对车身的支撑和油液的传递，所述电控模块用于接收位移传感器采集的双腔油气弹簧的位移信号和输出电磁换向阀控制信号以动态调整车身高度，所述机械调整模块用于保持车身在动态调整过程中车轮跳动的姿态。2.如权利要求1所述的多轴重型车辆抗侧倾悬架系统，其特征在于，所述上横臂和所述下横臂的外侧均采用大角度球铰与转向节连接，且内侧均通过销轴与车架连接，实现车轮的上下跳动。3.如权利要求2所述的多轴重型车辆抗侧倾悬架系统，其特征在于，所述上横臂和所述下横臂在调节高度的过程中均绕内侧的销轴相对于车架上下摆动；通过机械系统动力学自动分析Adams软件进行运动校核，使得选型的球铰和传动半轴角度协同满足
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120mm～300mm的调高需求。4.如权利要求3所述的多轴重型车辆抗侧倾悬架系统，其特征在于，车身升高时，通过双腔油气弹簧伸张至最长状态实现车身升高120mm...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军伟，闫惠东，程斐，宁厚于，杨波，魏朔，罗小江，曾祥斌，李超，张辉，魏建波，刘子陈，
申请(专利权)人：北京航天发射技术研究所，
类型：发明
国别省市：