一种汽车电控悬架模拟系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及汽车电控悬架模拟技术领域，尤其涉及一种汽车电控悬架模拟系统和方法，模拟系统包括控制台和试验台，试验台包括框架；电控悬架模拟系统还包括前悬架、后悬架、负载机构、伺服电动缸、负载压缩机和气囊压缩机；前悬架和后悬架的数量均为两个且均包括空气弹簧和减震器；相比于现有技术，本发明专利技术(1)利用汽车电控悬架模拟系统能够模拟刹车和转弯时汽车质量转移；(2)能够模拟利用空气弹簧调节车身高度并能够对每个空气弹簧的气囊内气压进行单独调节；(3)通过伺服电动缸调节前悬架和后悬架底端的高度，这样可以模拟不同的车型；(4)减震器阻尼力的调节和空气弹簧气囊位置的控制相配合，实现对车辆不同模式的模拟。实现对车辆不同模式的模拟。实现对车辆不同模式的模拟。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车电控悬架模拟系统和方法


[0001]本专利技术涉及汽车电控悬架模拟
，尤其涉及一种汽车电控悬架模拟系统和方法。

技术介绍

[0002]悬架是连接车身与车桥的传力部件总成，它的主要作用是将来自路面的横向、纵向和垂直方向的力以及力矩传递给车身，使车辆能够正常地工作；悬架的主要组成部分包括弹性元件、减震器以及导向机构，其中弹性元件负责缓冲车辆振动时动载荷引起的冲击，减震器负责吸收振动能量从而衰减振动幅度，导向机构主要将路面传递给车轮横向和纵向的力及力矩传递给车身，从而保证弹性元件只能在垂直方向上运动。由此可见，悬架系统对车辆的舒适性、安全性以及操纵稳定性起着重要的作用。
[0003]随着工业的发展，人们对汽车的平顺性和操纵稳定性要求越来越高。与传统悬架相比，汽车电控悬架系统能够实现车身高度的主动控制和悬架刚度及阻尼的调节。随着空气弹簧和可调阻尼减振器研究的日益成熟，能适应多种工况的控制系统的设计成为提高电控悬架自适应能力的关键。

技术实现思路

[0004]为了有助于解决上述问题，本申请提供一种汽车电控悬架模拟系统和方法。
[0005]一种汽车电控悬架模拟系统，包括控制台和试验台，所述试验台包括框架；其特征在于：所述电控悬架模拟系统还包括前悬架、后悬架、负载机构、伺服电动缸、负载压缩机和气囊压缩机；所述前悬架和后悬架的数量均为两个且均包括空气弹簧和减震器；所述负载机构包括四个负载气缸，四个所述负载气缸分别竖直安装在框架上部四角且活塞杆向下；两个所述前悬架处于框架前部的两个负载气缸下方；两个所述后悬架处于框架后部的两个负载气缸下方；所述负载机构能够向前悬架和后悬架施加压力；四个所述负载气缸分别与控制台通信连接；所述伺服电动缸包括缸体、伺服电机和伸缩杆，所述伺服电动缸的数量为四个；四个所述伺服电动缸分别竖直安装在两个前悬架和两个后悬架下方，且伺服电动缸的伸缩杆上端与前悬架下端或后悬架下端可拆卸连接；四个所述伺服电动缸分别与控制台通信连接；所述负载压缩机为四个负载气缸提供气源；所述气囊压缩机为空气弹簧的气囊提供气源。
[0006]作为优选，所述负载压缩机和四个负载气缸之间安装有气体分配阀一，通过所述气体分配阀一能够分别调节四个负载气缸的缸筒内气压；所述气囊压缩机和四个空气弹簧的气囊之间安装有气体分配阀二，通过所述气体分配阀二能够分别调节四个空气弹簧的气囊内气压。
[0007]作为优选，所述气体分配阀一包括储气筒一和四个支管一；所述储气筒一包括一个进气端和四个出气端，所述储气筒一的进气端与负载压缩机出气口连通，四个所述支管
一分别安装在储气筒一的四个出气端；所述支管一远离储气筒一端与负载气缸的缸筒连通；所述支管一靠近储气筒一端安装有气压调节电磁阀一，所述支管一靠近负载气缸的缸筒端安装有气压传感器一；所述气体分配阀二包括储气筒二和四个支管二；所述储气筒二包括一个进气端和四个出气端，所述储气筒二的进气端与气囊压缩机出气口连通，四个所述支管二分别安装在储气筒二的四个出气端；所述支管二远离储气筒二端与空气弹簧的气囊连通；所述支管二靠近储气筒二端安装有气压调节电磁阀二，所述支管二靠近空气弹簧的气囊端安装有气压传感器二；所述气压调节电磁阀一、气压调节电磁阀二、气压传感器一和气压传感器二分别和控制台通信连接。
[0008]作为优选，所述前悬架为前空气弹簧和前减振器一体式结构；所述后悬架为分体式结构，包括相互独立的后空气弹簧和后减振器；所述后空气弹簧和后减振器下端齐平并固定连接有支撑板，所述伺服电动缸的伸缩杆与支撑板可拆卸连接。
[0009]作为优选，还还包括导向机构，所述导向机构包括前导向机构和后导向机构；所述后导向机构包括水平安装在缸体上端的固定板以及固定连接在固定板上的后导向杆，所述后导向杆远离固定板的一端与框架的顶部固定连接，所述固定板上开设有用于供缸体的伸缩杆穿出的第一让位孔；所述后导向杆上滑移连接有定位板，所述定位板与后悬架上端可拆卸连接。
[0010]作为优选，还所述负载气缸的活塞杆下端安装有压块；所述前导向机构包括前导向杆，所述前导向杆的上端与框架顶部固定连接，所述前导向杆的下端和框架底部固定连接；所述前悬架的上方设置有连接座，所述连接座与前导向杆滑动连接；所述连接座与定位板上均设置有与控制台通信连接的压力传感器，所述压块与压力传感器相对应。
[0011]作为优选，还所述连接座上安装有与控制台通信连接的加速度传感器，所述定位板上设置有与控制台通信连接的高度传感器。
[0012]作为优选，还所述控制台包括台体和显示屏，所述台体内设有处理器，所述显示屏与处理器通信连接。
[0013]作为优选，还包括配电柜,所述配电柜包括柜体、柜门、第一电源开关按钮和第一电源指示灯。
[0014]汽车电控悬架模拟方法，包括利用所述的汽车电控悬架模拟系统模拟刹车和转弯时汽车质量转移；模拟利用空气弹簧调节车身高度；当模拟刹车和转弯时汽车质量转移时，不同的负载气缸对相应的前悬架或后悬架施加不同的压力；当模拟利用空气弹簧调节车身高度时，如果一个空气弹簧的气囊位置低于设定值，打开相应的气压调节电磁阀二，对所述空气弹簧的气囊进行充气，达到设定值后，关闭气压调节电磁阀二；如果一个空气弹簧的气囊位置高于设定值，打开相应的气压调节电磁阀二进行排气，达到设定值后，关闭气压调节电磁阀二。
[0015]相比于现有技术，本专利技术的有益技术效果如下：(1)利用汽车电控悬架模拟系统能够模拟刹车和转弯时汽车质量转移；当模拟刹车和转弯时汽车质量转移时，不同的负载气缸对相应的前悬架或后悬架施加不同的压力；(2)利用汽车电控悬架模拟系统能够模拟利用空气弹簧调节车身高度并能够对每个空气弹簧的气囊内气压进行单独调节；当模拟利用空气弹簧调节车身高度时，如果一个
空气弹簧的气囊位置低于设定值，打开相应的气压调节电磁阀二，对所述空气弹簧的气囊进行充气，达到设定值后，关闭气压调节电磁阀二；如果一个空气弹簧的气囊位置高于设定值，打开相应的气压调节电磁阀二进行排气，达到设定值后，关闭气压调节电磁阀二；(3)通过伺服电动缸可以调节前悬架和后悬架底端的高度，这样可以模拟不同的车型；(4) 减震器阻尼力的调节和空气弹簧气囊位置的控制相配合，实现对车辆不同模式的模拟；控制台的处理器(相当于行车电脑ECU)根据各种传感器提供的状态信号计算车辆模拟行驶状态(如加速或减速、高速或低速、转弯及空档等)，以确定减震器阻尼力的大小，并通过执行器进行调节。
附图说明
[0016]图1是本申请其中一实施例示出的汽车电控悬架模拟系统的结构示意图；图2是本申请其中一实施例示出的试验台的结构示意图；图3是汽车电控悬架模拟系统中后导向机构和支撑板放大图；图4是汽车电控悬架模拟系统中后导向机构和电动缸配合示意图；图5是汽车电控悬架模拟系统中利用气体分配阀一调节负载气缸缸筒内气压示意图；图6为汽车电控悬架模拟系统中利用气体分配阀二调节空气弹簧气囊内气压示意图；图7为汽车电控悬架模拟系统中前悬架与电动缸配合示意图；图8为汽车电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车电控悬架模拟系统，包括控制台(2)和试验台(3)，所述试验台(3)包括框架(31)；其特征在于，所述电控悬架模拟系统还包括前悬架(4)、后悬架(5)、负载机构(34)、伺服电动缸(32)、负载压缩机和气囊压缩机；所述前悬架(4)和后悬架(5)的数量均为两个且均包括空气弹簧和减震器；所述负载机构(34)包括四个负载气缸(341)，四个所述负载气缸(341)分别竖直安装在框架(31)上部四角且活塞杆向下；两个所述前悬架(4)处于框架(31)前部的两个负载气缸(341)下方；两个所述后悬架(5)处于框架(31)后部的两个负载气缸(341)下方；所述负载机构(34)能够向前悬架(4)和后悬架(5)施加压力；四个所述负载气缸(341)分别与控制台(2)通信连接；所述伺服电动缸(32)包括缸体(322)、伺服电机(321)和伸缩杆，所述伺服电动缸(32)的数量为四个；四个所述伺服电动缸(32)分别竖直安装在两个前悬架(4)和两个后悬架(5)下方，且伺服电动缸(32)的伸缩杆上端与前悬架(4)下端或后悬架(5)下端可拆卸连接；四个所述伺服电动缸(32)分别与控制台(2)通信连接；所述负载压缩机为四个负载气缸(341)提供气源；所述气囊压缩机为空气弹簧的气囊提供气源。2.根据权利要求1所述的一种汽车电控悬架模拟系统，其特征在于，所述负载压缩机和四个负载气缸(341)之间安装有气体分配阀一(6)，通过所述气体分配阀一(6)能够分别调节四个负载气缸(341)的缸筒内气压；所述气囊压缩机和四个空气弹簧的气囊之间安装有气体分配阀二(7)，通过所述气体分配阀二(7)能够分别调节四个空气弹簧的气囊内气压。3.根据权利要求2所述的一种汽车电控悬架模拟系统，其特征在于，所述气体分配阀一(6)包括储气筒一(61)和四个支管一(62)；所述储气筒一(61)包括一个进气端和四个出气端，所述储气筒一(61)的进气端与负载压缩机出气口连通，四个所述支管一(62)分别安装在储气筒一(61)的四个出气端；所述支管一(62)远离储气筒一(61)端与负载气缸(341)的缸筒连通；所述支管一(62)靠近储气筒一(61)端安装有气压调节电磁阀一(63)，所述支管一(62)靠近负载气缸(341)的缸筒端安装有气压传感器一；所述气体分配阀二(7)包括储气筒二(71)和四个支管二(72)；所述储气筒二(71)包括一个进气端和四个出气端，所述储气筒二(71)的进气端与气囊压缩机出气口连通，四个所述支管二(72)分别安装在储气筒二(71)的四个出气端；所述支管二(72)远离储气筒二(71)端与空气弹簧的气囊连通；所述支管二(72)靠近储气筒二(71)端安装有气压调节电磁阀二(73)，所述支管二(72)靠近空气弹簧的气囊端安装有气压传感器二；所述气压调节电磁阀一(63)、气压调节电磁阀二(73)、气压传感器一和气压传感器二分别和控制台(2)通信连接。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈雪梅，肖龙，任书胜，杨宏伟，
申请(专利权)人：山东中教恒信汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：