车辆组合减震系统

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欢迎访问e展厅 展厅 4 汽车与公路设备展厅 乘用车/客车, 电动/混合动力汽车, 卡车/货车, 专用车, 交通安全设备, ... 车辆组合减震系统，是将目前车辆上四个单独作用的流体（液体或气体）为介质的减震器组合成两组，构成一个减震系统，整体有效地减缓车辆在行驶中的各种震动，以达到提高车辆安全性和舒适性的目的。 车辆上的减震器是车辆行驶中减震和安全的必备装置，常见的有弹簧、液体和气体等多种类型。随着科学技术的发展，尤其是汽车技术的日新月异，用于汽车上的各种新型减震装置不断问世，结构上有悬挂或非悬挂式的，介质有液体或气体的等。它们通常有四个，分别安置在各自车轮的上方，各自独立地承受车辆行驶中在该方位上的震动并发挥减震缓冲功能。近年在高档车辆中出现的电子控制式主动液压（空气）悬架，虽然它通过计算机将减震器组合为系统，并大大地改善了车辆的减震性能。但需设置独立的液压动力或气压源，不仅系统较复杂，造价高昂使近期难以普及，而且要多耗能源。 车辆组合减震系统，是将目前车辆上四个单独作用的流体（液体或气体）为介质的减震器组合成两组，构成一个减震系统，整体有效地减缓车辆在行驶中的各种震动，以达到提高车辆安全性和舒适性的目的。 该减震系统是通过以下技术方案来实现的：车辆四角上安置的四个减震器分别命名为右前（RF）、左前（LF）、右后（RB）和左后（LB），把处于对角线方位上的两个减震器分别组合成两组（RF和LB为一组；LF和RB为另一组），通过两个二位四通电磁阀（1DT和2DT）把同组的两个减震器缸体的上下腔连接起来，当1DT、2DT不带电时，本组两个减震器缸体的上腔和下腔分别互通（即并行相通） ；当1DT、2DT带电时，本组两个减震器因电磁阀换向而变为缸体上、下腔交叉互通，从而使该组减震器组合后具有两种工作状态。1DT和2DT通电与否，取决于车辆上有关传感器测得路面状况和车辆行驶的工况或车辆电控系统发出的有关指令。 该车辆组合减震系统，结构简单、成本低廉，可有效地发挥组合减震系统的整体功能，提高车辆运行的安全性和舒适性；可用于简单的车控系统，也可与电控主动悬架匹配，适用性较广。 图为车辆组合减震系统的工作原理，其上RF、LF、RB和LB是分别位于车辆四角的减震器，其中的单向阀和节流阀是液压减震器内的原有器件，以对流体反复地阻尼实现减震，将震动能量转换成流体的热能。 下面结合该图，以最常用液压减震器为例，对本技术方案作进一步说明： 该系统的减震过程是，当直线行驶的车辆因路面不平引起震动时，此时1DT和2DT均不通电，各组减震器中的两个减震器的缸体上下腔借助电磁阀并行相通，若右前轮突遇路面凸起，RF减震器油缸体上抬，车体右前部因惯性滞后上抬，减震器缸体下腔油压升高，此时该腔的油除通过该减震器内部通道反复阻尼进行能量转换以实现减震功能外，还通过2DT电磁阀分流通到对角上的LB减震器的缸体下腔，在降低车体上升趋势和RF减震器下腔压力的同时又使LB减震器下腔压力升高，加大车体左后部的抗降能力。这样，组合后的RF和LB两个减震器综合作用是使车体右前方上升幅度减小，并减小车体左后方的下降幅度；当右前轮突遇路面凹坑，该处车体因惯性滞后下沉，RF减震器缸体下移，缸体上腔压力升高，此时该腔的油除通过该减震器内部通道反复阻尼进行能量转换以实现减震功能外，还通过2DT电磁阀分流通到对角上的LB减震器的缸体上腔，在降低车体下降趋势和RF减震器上腔压力的同时又使LB减震器上腔压力升高，加大车体左后部的抗升能力。这样，组合后的RF和LB两个减震器综合作用是使车体右前方下沉幅度减小，并减小车体左后方的上升幅度。显然，在这两种路况下，组合后的减震器在一定程度上有助于在突遇路面不平时保持车体平稳。同理，四个减震器分别或部分同时遇到上述路况时，均可相应发挥系统的组合功能，减小因路面不平而引起的车体颠簸的振幅。 当车辆在弯道上行驶或因加速（或制动）所引起的惯性力，造成车体左右摇晃或前倾后仰的震动时，此时震动是由上部车体质量的惯性所引起的，它与下部路面不平的震源是不同的，这可利用方向盘的转角位置和车辆加速度的传感器加以识别并区分之，此外，该种震动的特点是同侧不同组的减震器几乎同时受到来自上部车体的相类似的作用力，在有关传感器的指令下，此时1DT、2DT通电，两组减震器的缸体上下腔分别交叉相通。同侧不同组的减震器的动作，则会引起另一侧相应减震器的动作。例如，当车辆左转弯时，右侧两个减震器因离心力而受车体侧倾之压力，该侧减震器活塞下移而使下腔油压升高，该处压力油通过换向后的交叉油路通到左侧同组减震器的上腔，使车体左侧有下降的趋势，显然，这将减少车辆右倾的幅度。同理，车辆因加速或制动时，前侧和后侧四个减震器的组合也能发挥组合系统的减震功能，以减小车辆前倾或后仰的幅度。 综上所述，车辆组合减震系统，是一种不消耗能源的系统，简单易行、成本低廉，能减小因下部路况和上部惯性力所引起的车体的各类震动的振幅，有效地提高车辆行驶的安全性和乘员的舒适性。 车辆车体内的乘员的身体重心与固定在车体内的座椅是相对可变的，在车辆转弯或加、减速时，乘员仍会发生左摇右晃或前倾后仰的不适感。为进一步改善乘员的舒适性，在抗晃自稳式椅座的专利中（将在下一期刊中介绍）已提出了可实施的技术方案。这两个技术方案联合实施，将能更好地解决车辆车体的震动和提高乘员的舒适性。 操纵1DT和2DT的指令，可由车辆行驶中的有关传感器测得的路面状况、车辆行驶的工况耒发出，也可取自车辆电控系统（如ESP或电控总线）的有关指令，使本组合减震系统更好地发挥整体减震功能。 必须指出的是，由单个减震器组合的系统，应在测试组合系统示功图的基础上，对其中每个减震器的结构设计参数作相应的改变，才能在保证车辆的组合减震系统在各种震动工况下获得满意的减震效果。(end)

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