一種用于多橋車輛底盤的油氣懸架控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明專利涉及一種油氣懸架液壓控制回路裝置,是用來加強車輛在不同路面行 駛時車輛平順性的一種液壓控制裝置,具體為一種用于多橋車輛底盤的油氣懸架控制系 統。
【背景技術】
[0002] 由于油氣懸架具有優越的非線性彈性特性及減振性能,目前已廣泛的應用于工程 車輛及軍用車輛上,現有的油氣懸架系統有獨立式和互連式兩種連接方式。由于工程車輛 工作時的路面比較多元化,在普通公路上工作時,獨立式油氣懸架系統和互連式油氣懸架 系統的減振效果相當,都可以滿足工程車輛行駛時的減振需求,但在需要通過橫坡或斜坡 的越野路面時,車輛的側傾角、俯仰角都較大,獨立式油氣懸架無法滿足車身的平衡調節, 使得車輛的平順性和穩定性較差,易出現翻車事故。當工程車輛在進行推土、挖掘等作業 時,油氣懸架不能實現剛性閉鎖,不能構成穩定的作業平臺,使得工程車輛的作業效率不 高。因此,由于工程車輛工作時的特殊路況,簡單的獨立油氣懸架系統或互連式油氣懸架系 統不能滿足車輛工作時的穩定性與平順性,使得工程車輛工作時的安全性得到了極大的考 驗。
【發明內容】
[0003] 本發明為了解決現有的獨立油氣懸架系統或互連式油氣懸架系統不能滿足車輛 工作時穩定性與平順性要求的問題,提供了一種用于多橋車輛底盤的油氣懸架控制系統。
[0004] 本發明是采用如下的技術方案實現的:一種用于多橋車輛底盤的油氣懸架控制系 統,包括第一油氣懸架、第二油氣懸架、第三油氣懸架和第四油氣懸架,第一油氣懸架和第 二油氣懸架分別固定在車輛第一車橋的兩端,第三油氣懸架和第四油氣懸架分別固定在車 輛第二車橋的兩端,還包括第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥和第四單向閥,第一單向 閥的一端和第一個二位三通電磁閥的進口連接,第一單向閥的另一端接入第一油氣懸架油 缸的有桿腔,第一個二位三通電磁閥的一出口和第二個二位三通電磁閥的進口連接,第一 個二位三通電磁閥的另一出口和第一鎖緊閥的進口連接,第一鎖緊閥的出口接入第一油氣 懸架油缸的無桿腔,第一鎖緊閥的進口處還連接有第一油氣懸架的蓄能器; 第二單向閥的一端和第三個二位三通電磁閥的進口連接,第二單向閥的另一端接入第 二油氣懸架油缸的有桿腔,第三個二位三通電磁閥的一出口和第四個二位三通電磁閥的進 口連接,第三個二位三通電磁閥的另一出口和第二鎖緊閥的進口連接,第二鎖緊閥的出口 接入第二油氣懸架油缸的無桿腔,第二鎖緊閥的進口處還連接有第二油氣懸架的第二蓄能 器; 第三單向閥的一端和第五個二位三通電磁閥的進口連接,第三單向閥的另一端接入第 三油氣懸架油缸的有桿腔,第五個二位三通電磁閥的一出口和第六個二位三通電磁閥的進 口連接,第五個二位三通電磁閥的另一出口和第三鎖緊閥的進口連接,第三鎖緊閥的出口 接入第三油氣懸架油缸的無桿腔,第三鎖緊閥的進口處還連接有第三油氣懸架的第三蓄能 器; 第四單向閥的一端和第七個二位三通電磁閥的進口連接,第四單向閥另一端接入第 四油氣懸架油缸的有桿腔,第七個二位三通電磁閥的一出口和第八個二位三通電磁閥的進 口連接,第七個二位三通電磁閥的另一出口和第四鎖緊閥的進口連接,第四鎖緊閥的出口 接入第四油氣懸架油缸的無桿腔,第四鎖緊閥的進口處還連接有第四油氣懸架的第四蓄能 器; 第二個二位三通電磁閥的一出口和第三鎖緊閥的進口連接,另一出口和第九個二位三 通電磁閥的進口連接,第四個二位三通電磁閥的一出口和第四鎖緊閥的進口連接,另一出 口和第十個二位三通電磁閥的進口連接,第六個二位三通電磁閥的一出口和第一鎖緊閥的 進口連接,另一出口和第i^一個二位三通電磁閥的進口連接,第八個二位三通電磁閥的一 出口和第二鎖緊閥的進口連接,另一出口和第十二個二位三通電磁閥的進口連接; 第九個二位三通電磁閥的一出口和第二鎖緊閥的進口連接,另一出口和第四鎖緊閥的 進口連接,第十個二位三通電磁閥的一出口和第一鎖緊閥的進口連接,另一出口和第三鎖 緊閥的進口連接,第i^一個二位三通電磁閥的一出口和第二鎖緊閥的進口連接,另一出口 和第四鎖緊閥的進口連接,第十二個二位三通電磁閥的一出口和第一鎖緊閥的進口連接, 另一出口和第三鎖緊閥的進口連接; 第一個二位三通電磁閥的線圈、第三個二位三通電磁閥的線圈、第五個二位三通電磁 閥的線圈和第七個二位三通電磁閥的線圈相連接,第二個二位三通電磁閥的線圈、第四個 二位三通電磁閥的線圈、第六個二位三通電磁閥的線圈和第八個二位三通電磁閥的線圈相 連接,第十個二位三通電磁閥的線圈和第十二個二位三通電磁閥的線圈相連接,第九個二 位三通電磁閥的線圈和第十一個二位三通電磁閥的線圈相連接,第一鎖緊閥的線圈、第二 鎖緊閥的線圈、第三鎖緊閥的線圈和第四鎖緊閥的線圈相連接。
[0005] 該油氣懸架控制系統的工作原理為:當工程車輛在較平坦的路面(如瀝青路面)上 行駛時,使第一個二位三通電磁閥的線圈、第三個二位三通電磁閥的線圈、第五個二位三通 電磁閥的線圈和第七個二位三通電磁閥的線圈得電,第一油氣懸架、第二油氣懸架、第三油 氣懸架和第四油氣懸架相互不連接,處于獨立工作狀態,可以滿足工程車輛行駛和工作的 減振要求;當工程車輛在較差路面(如砂石路面)上行駛時,使第二個二位三通電磁閥的線 圈、第四個二位三通電磁閥的線圈、第六個二位三通電磁閥的線圈和第八個二位三通電磁 閥的線圈得電,第一油氣懸架的有桿腔通過電磁閥和第四油氣懸架的無桿腔連接,第四油 氣懸架的有桿腔通過電磁閥和第一油氣懸架的無桿腔連接,即第一油氣懸架和第四油氣懸 架交叉互連,第二油氣懸架的有桿腔通過電磁閥和第三油氣懸架的無桿腔連接,第三油氣 懸架的有桿腔通過電磁閥和第二油氣懸架的無桿腔連接,即第二油氣懸架和第三油氣懸架 交叉互連,這樣可減小工程車輛的俯仰角和側傾角,增強工程車輛行駛時的平順性和安全 性;當車輛在路況更差的越野路面行駛時,工程車輛行駛極不平穩,工程車輛的俯仰角和側 傾角都非常大,使第二個二位三通電磁閥的線圈、第四個二位三通電磁閥的線圈、第六個二 位三通電磁閥的線圈、第八個二位三通電磁閥的線圈、第九個二位三通電磁閥的線圈、第十 個二位三通電磁閥的線圈、第i^一個二位三通電磁閥的線圈和第十二個二位三通電磁閥的 線圈得電,第一油氣懸架的有桿腔通過電磁閥和第二油氣懸架的無桿腔連接,第二油氣懸 架的有桿腔和第一油氣懸架的無桿腔連接,即第一油氣懸架和第二油氣懸架互連,第三油 氣懸架的有桿腔通過電磁閥和第四油氣懸架的無桿腔連接,第四油氣懸架的有桿腔通過電 磁閥和第三油氣懸架的無桿腔連接,即第三油氣懸架和第四油氣懸架互連,從而減小工程 車輛的側傾角;當工程車輛行駛時的俯仰角較大時,系統中所有的電磁閥都不通電,第一油 氣懸架的有桿腔通過電磁閥和第三油氣懸架的無桿腔連接,第三油氣懸架的有桿腔通過電 磁閥和第一油氣懸架的無桿腔連接,即第一油氣懸架和第三油氣懸架互連,第二油氣懸架 的有桿腔通過電磁閥和第四油氣懸架的無桿腔連接,第四油氣懸架的有桿腔通過電磁閥和 第二油氣懸架的無桿腔連接,即第二油氣懸架和第四油氣懸架互連,這樣可以有效地減小 車輛行駛時的俯仰角,增強工程車輛的平順性與穩定性;當工程車輛在行駛中需要油氣懸 架實現剛性閉鎖時,使第一鎖緊閥、第二鎖緊閥、第三鎖緊閥和第四鎖緊閥的線圈得電,第 一蓄能器與第一油氣懸架的無桿腔斷開,第二蓄能器與第二油氣懸架的無桿腔斷開,第三 蓄能器與第三油氣懸架的無桿腔斷開,第四蓄能器與第四油氣懸架的無桿腔斷開,以實現 油氣懸架剛性閉鎖。
[0006] 上述的一種用于多橋車輛底盤的油氣懸架控制系統,第一單向閥兩端并聯有第一 可調阻尼閥,第二單向閥兩端并聯有第二可調阻尼閥,第三單向閥兩端并聯有第三可調阻 尼閥,第四單向閥的兩端并聯有第四可調阻尼閥。當工程車輛在不同的路面行駛時,可以通 過調整第一可調阻尼閥、第二可調阻尼閥、第三可調阻尼閥和第四可調阻尼閥來配合油氣 懸架,使工程車輛的減振效果達到最佳。
[0007] 本發明油氣懸架控制系統利用四個油氣懸架油缸之間不同的互連關系和獨立關 系,連接了一個新型油氣懸架液壓控制回路。此液壓控制回路裝置適用于多橋工程車輛上, 可以滿足工程車輛在不同路況下行駛和工作的減振要求,同時還可以有效地減少液壓油管 在工作過程中因液壓油的沖擊而造成的損壞。另外,若當某一液壓油管在工作過程中損壞 時,可以通過控制單元控制電磁換向閥切換到另一液壓回路,保證車輛正常行駛和工作,提 高了工程車輛的行駛性能。
【附圖說明】
[0008] 圖1是本發明油氣懸架液壓控制回路原理示意圖。
[0009] 圖2是油氣懸架油缸與多橋工程車輛車身與車架鉸接的示意圖。
[0010] 圖3是圖2的側視圖。
[0011] 圖4是第一油氣懸架的連接關系結構框圖。
[0012] 圖5是第一油氣懸架的連接關系示意圖。
[0013] 圖6是實施例中D級路面的時域模型圖。
[0014] 圖7是實施例中各懸架組對車身的垂直加速度曲線圖。
[0015] 圖8是實施例中各懸架組對車身的俯仰加速度曲線圖。
[0016] 圖中:1_第一油氣懸架,2-第一鎖緊閥,3-第一單向閥,4-第一可調阻尼閥,5-第 一個二位三通電磁閥,6-第一蓄能器,7-第二個二位三通電磁閥,8-第十個二位三通電磁 閥,9-第六個二位三通電磁閥,10-第五個二位三通電磁閥,11-第三可調阻尼閥,12-第三 單向閥,13-第三油氣懸架,14-第三鎖緊閥,15-第三蓄能器,16-第十二個二位三通電磁 閥,17-第十一個二位三通電磁閥,18-第四油氣懸架,19-第四可調阻尼閥,20-第四單向 閥,21-第四鎖緊閥,22-第四蓄能器,23-第七個二位三通電磁閥,24-第八個二位三通電磁 閥,25-第九個二位三通電磁閥,26-第四個二位三通電磁閥,27-第三個二位三通電磁閥, 28-第二蓄能