專利名稱::用于車輛的液壓氣動車軸懸掛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種用于車輛的M氣動車軸懸掛,特別是用于其與至少一個(gè)懸掛釭共同作用的相應(yīng)前軸,懸掛缸的環(huán)端和活S^都連接到一個(gè)液壓蓄能器上,該'妙蓄能器可借助于一個(gè)配設(shè)于它的閥單元由一個(gè)電子控制裝5>以控制。
背景技術(shù):
:在市場上可自由買到的具有所謂的水平調(diào)節(jié)的aa氣動車軸懸^i于^T技術(shù)。當(dāng)軸載荷升高時(shí),汽車車身由于相應(yīng)懸掛釭中的壓力變化而下降,于是一個(gè)水平調(diào)節(jié)閥被IM^,直到作為B氣動調(diào)整機(jī)構(gòu)的懸掛缸的活:i^重新達(dá)到原始的輸出7jC平。當(dāng)軸載荷斷氐時(shí)車身會相應(yīng)地升高,并ibjc平調(diào)節(jié)閥將相應(yīng)應(yīng)用的懸掛缸的活,與流體系統(tǒng)的一個(gè)油箱管路逸遏,直到再次調(diào)節(jié)到原始的水平。在該思想的繼續(xù)gtii中,在描勤目同類型iW技術(shù)的DE10232769Al中建議一種用于軸載荷強(qiáng)烈變化的車輛的液壓氣動車軸懸桂,特別是用于牽引車的前軸,其中前軸帶有與^tS氣動蓄壓器(液壓蓄能器)相連的^懸掛釭、-Hsi過一個(gè)水平調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)的活,的減震回路和一個(gè)壓力調(diào)節(jié)的活S^腔的減震回路、一^Ht過一才te制管路(載荷感測管路)可由一個(gè)控制壓力調(diào)節(jié)的用于產(chǎn)生壓力的載荷感測泵,以^L一^H吏環(huán)腔的減震回路中的壓力水平保持恒定的壓力調(diào)節(jié)閥。對于該已知的解決方案,壓力調(diào)節(jié)閥為一個(gè)比例控制閥,它受來自于一*為電子控制裝置的電子控制器的一個(gè)控制電琉控制,以便與至少一個(gè)傳感器信號相關(guān)地在恒定的活slt壓力水平之間在部分區(qū)域成比例地調(diào)節(jié)車軸彈簧剛度,并在必要時(shí)過調(diào)一個(gè)可選擇的恒定壓力,以便形成一^先給定的車軸彈簧剛度。對于已說明的上述解決方案,活塞腔壓力將在恒定的活塞腔壓力水平之間在部分區(qū)艦比例3iM皮調(diào)節(jié),以便形成彈簧蓄能器更決的壓力匹配,并且一個(gè)比例閥被^Hiiy^入,從而產(chǎn)生調(diào)節(jié)泵的一個(gè)帶有卸壓的栽荷感測控制。對于上逸醉決方案,在平^f位置時(shí),活S^和環(huán)端的兩個(gè)減震回路^ft助于兩個(gè)壓力密封的二路Jlif換向閥無泄漏地^^在調(diào)節(jié)好的壓力水平上,并在水平調(diào)節(jié)過程中相應(yīng)J^皮接通,從而可以省去迄今為止必需的可液壓開啟的專門的止回閥。除了通過自動環(huán)腔壓力調(diào)節(jié)所產(chǎn)生的自動的彈簧剛度變化以夕卜,iE4在這樣的可能性,即在上i^決方案中必要時(shí)通it^卜界的干預(yù)將環(huán)腔中的壓力水平改變到期望值,以便彈簧剛度能夠適應(yīng)于給定的工況。為了使兩個(gè)懸掛缸的活,中的當(dāng)前壓力值能鄉(xiāng)i^,J電子控制裝置,電子控制裝置上接有一個(gè)壓力傳感器,它通ii^壓系統(tǒng)的一個(gè)ff艮壓閥防iiiit^。通itJl述解決方案,創(chuàng)造出車軸懸掛的控制框圖的一種,、^f且結(jié)構(gòu)體積教小的解決方案,該解決方案實(shí)現(xiàn)了高鄰逸性并具有附加的與單獨(dú)調(diào)節(jié)的彈簧剛度相關(guān)的預(yù)定。雖然具有這樣的優(yōu)點(diǎn),但上述解決方案必需一個(gè)比例調(diào)節(jié)閥以及一個(gè)換向閥用于系統(tǒng)的控制,換向閥將在各支流中存在的較高壓力傳送到控制管路(載荷感測管路)用以控制一個(gè)載荷感測泵。除了兩個(gè)^5^1it換向閥以夕卜還必需其他的閥件,它們一方面耗費(fèi)較大,另一方面會由于其故障而危害車車軸懸掛控制的運(yùn)轉(zhuǎn)務(wù)H生。
發(fā)明內(nèi)容^MJW技術(shù)出發(fā),本發(fā)明M的任務(wù)在于,在保留以下已知解決方案的優(yōu)點(diǎn)的前提下,進(jìn)一步對其進(jìn)行如下的&近,從而省去附加的閥件以斷M4^p提高運(yùn)轉(zhuǎn)"^H"生。一^H。下的任務(wù)由一種具有權(quán)利要求l^#征的^氣動車軸懸掛解決。通過按照權(quán)利要求1的特征部分使懸掛釭的環(huán)端與一個(gè)將其壓力測量值傳送到電子控制裝置的壓力^t傳感器連接,以;Sit過使環(huán)端的壓力值傳感器與可配設(shè)于懸掛缸的環(huán)端的閥單元的輸出端連接,既可以省去換向閥,又可以省去比例調(diào)節(jié)閥,這有助于制氐生產(chǎn)成#維修成本。實(shí)際的控制通過商ikif用的^^it換向閥實(shí)現(xiàn),它們可以4線林實(shí)lJl路并擬艮大禾i^h被認(rèn)為是運(yùn)轉(zhuǎn)妙的。對于上述的這種類型的解決方案,比例調(diào)壓閥用于調(diào)節(jié)環(huán)端的壓力,其中在每次水平調(diào)節(jié)啟動時(shí),懸掛tof端的壓力被重新調(diào)節(jié)并導(dǎo)致不希望存在的漏流可肯魄不利作用。對于按照本發(fā)明的懸^i殳計(jì),對于類似的懸掛特性它以在^h水平位置時(shí)懸掛M端的一個(gè)恒^力為^5出。Ifci^r面而言,相對于上述解決方案環(huán)端壓力的修正是不必要的。只有當(dāng)懸掛特性改變時(shí)環(huán)端壓力才被短時(shí)間地改變,從而產(chǎn)生更少的泄漏損失。另外液壓系統(tǒng)對不同的環(huán)端壓力的適應(yīng)也是不必要的,因?yàn)榄h(huán)端壓力作為電子控制裝置的軟忤中的參數(shù)*^目應(yīng)地調(diào)節(jié)。除了由于控制閥及換向?qū)鶚?gòu)件數(shù)目的減少而產(chǎn)生的B優(yōu)點(diǎn)外,通過按照本發(fā)明的解決方案還可肖嫩查妙蓄能欲妙氣動蓄積器)中的脅壓力P0,從而可以取消產(chǎn)生否則測量^^上所需耗費(fèi)的有規(guī)律的檢查。與所使用的蓄能器的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間以及控制頻率相關(guān),工作氣體總是從蓄能器的氣體側(cè)到達(dá)同一蓄能器的、液^^側(cè),并且由此產(chǎn)生的損失將導(dǎo)致蓄能器的WP壓力Po的下降,對整個(gè)液壓裝置的工作能力產(chǎn)生不利影響。才娥按照本發(fā)明的方案,液壓系統(tǒng)首先被切換到無壓狀態(tài),并且一旦"H^P、i^皮引到一個(gè)妙蓄能器,壓力就升高到妙蓄能器的預(yù)加壓力Po并且按照該蓄能器的棒性曲^M續(xù)上升。狄其適合于當(dāng)^P、j^皮,下部的蓄能器,也f^l環(huán)端的蓄能器時(shí),并且當(dāng)實(shí)5(^通時(shí),^p^y皮^r^上部的或者活絲的蓄能器,一個(gè)懸掛缸的兩個(gè)録蓄能器被同時(shí)檢查。對于^a氣動車軸懸桂尤,選的一種實(shí)施形式,w目應(yīng)懸掛釭的活塞端上也設(shè)有一個(gè)壓力值傳感器,由此一個(gè)與栽荷相關(guān)的懸掛特性的調(diào)節(jié)是可能的。一個(gè)懸掛缸的活S^t單元的一個(gè)^^呈測量傳感器簡化了電子控制裝置的所期望的水平調(diào)節(jié)。按照本發(fā)明的車軸懸掛的更多有利的實(shí)施形式是其^wi權(quán)利要求的內(nèi)容。接下來#^助于一個(gè)實(shí)施例4娥附圖進(jìn)一步說明按照本發(fā)明的'絲氣動車軸懸掛。其中唯一的附圖以一個(gè)方框圖的形式不按比例尺M(jìn)^、i^fe描述了線路的^i^構(gòu)。務(wù)沐實(shí)施方式附圖中所描述的車輛:^£氣動車軸懸掛尤其用于車輛的相應(yīng)前軸(沒有進(jìn)一步畫出)。如下的前軸與至少一個(gè)懸掛釭10共同作用,其中多個(gè)、最少兩個(gè)懸掛缸10配設(shè)于車輛的一根軸。但是為了描述的簡要,上述的液壓氣動車軸懸掛^(5l針對一個(gè)懸掛缸10進(jìn)一步描述。懸掛缸10具有一個(gè)活塞端12和一個(gè)環(huán)端14。上述的兩端12、14通過"H^T逸的活塞桿單元16匕分隔開。活塞桿單元16的相應(yīng)位置可通過一個(gè)^^多測量系統(tǒng)s測得,它的測量值被傳i^jij一個(gè)電子控制裝置18?;钊?2和環(huán)端14都通itM^jilt管路20、22與一個(gè)液壓蓄能器24、26相連,在專業(yè)術(shù)語里還可以用M氣動蓄積器、儲能器或者這一類的名稱。附圖中所示的液壓蓄能器24、26只是原理',示出;然而是通常的結(jié)構(gòu)類型。尤其是一個(gè)分隔元件延伸于蓄能器殼體內(nèi),例如以一個(gè)彈柔性的流體膜片的形式,它與#-個(gè)氣體儲備腔與一個(gè)液體腔分隔開,它與可相應(yīng)配設(shè)于它的管路20、22引導(dǎo)流^kpf目連。在^iriii管路20、22的末端,連接有一個(gè)活塞端壓力值傳感器DA-K以及一個(gè)環(huán)端壓力值傳感器DA-R,它們將測得的壓力值傳頓電子控制裝置18。jH^卜兩個(gè)閥單元28、30設(shè)置用于按照本發(fā)明的M氣動車軸懸掛,它們設(shè)計(jì)^Wi^換向閥的形式并且可由電子控制裝置18嫩k如下的換向閥或者轉(zhuǎn)換閥在i^沖^中是li4的,因jH^i^E不再進(jìn)一步^/v。按照附圖的描述,各閥單元28、30位于其閉鎖位置,在該閉鎖位置時(shí)兩個(gè)相反作用的液壓止回岡32形成懸掛釭10分別相對于一個(gè)M供給單元34的一個(gè);*密封的鎖閉。jH^卜規(guī)定,閥單元30的輸入端36通過一才^i^接管路40與另一個(gè)閥單元28的輸入端42相連,其中閥單元30的輸出端38與懸掛釭10的環(huán)端14相連,而另一個(gè)閥單元28的輸出端44與可配設(shè)的懸掛缸10的活塞端12相連。專業(yè)術(shù)^"輸X^p輸出是任意的,并且可以通it^ij^向的逆轉(zhuǎn)而相應(yīng)自轉(zhuǎn),由此才Nt液流方向,一個(gè)輸出端可以變?yōu)橐粋€(gè)輸入端,而一個(gè)^W端變?yōu)橐粋€(gè)輸出端。但A^了使錯(cuò)接(Verechaltung)能夠有基準(zhǔn),選澤了上述的專業(yè)術(shù)浯。一才喊荷感測管路LSitX兩個(gè)閥單元28、30之間的連錄路40中,該管路LS設(shè)計(jì)為控制管路形式并可以分接連接管路40中相應(yīng)形成的液壓力。與船氣動車軸懸掛內(nèi)調(diào)定的載荷狀態(tài)相關(guān),載荷感測管路LS控制"HM^it為栽荷感測泵的液壓泵P。一個(gè)可由電子控制裝置18控制的Jl^Zii換向閥單元46用于接itJi皿壓泵P,按照附圖的描述該換向閥單;^lf栽荷感測管路LSiL^itk^^通到油箱T。jH^卜在載荷感測管路LS的通入口48和相應(yīng)閥單元28、30之間的連接管路40中設(shè)有一個(gè)節(jié)^UL節(jié)流閥或噴管形式的橫截面收縮部50。對于一個(gè)用于較大軸載荷的已實(shí)現(xiàn)的可變懸掛,可以采用已i兌明的包括電子控制裝置18在內(nèi)的B^以較少的^^L件實(shí)現(xiàn),^l需在必要時(shí)進(jìn)行環(huán)端壓力的修^正,從而產(chǎn)生更少的泄漏損失,這帶M利的功^il轉(zhuǎn)^的結(jié)構(gòu)。該^的Jj^構(gòu)^5l具有兩個(gè)閥單元28、30,這:一方面可以^M^的結(jié)構(gòu)簡化并JL^^f氐,另外同時(shí)有利于運(yùn)轉(zhuǎn)妙性的提高。j^卜妙系統(tǒng)不必對不同的環(huán)端壓力進(jìn)行匹配,因?yàn)樗鼈兛梢宰鳛榄h(huán)端壓力由壓力值傳感器DA-R測得并直辦為軟件中的^lt進(jìn)e^節(jié)。該鄉(xiāng)的"結(jié)構(gòu)也可以不具有活絲12的壓力值傳感器DA-K;而當(dāng)^^)一^H口下的壓力值傳感器DA-K時(shí),懸掛特性與載銜目關(guān)的一個(gè)附^節(jié)是可能的。已說明的位移測量系統(tǒng)s實(shí)現(xiàn)了^車身的水平調(diào)節(jié);而逸寸于實(shí)際的環(huán)端壓力值測量同樣不是強(qiáng)制需要的。相應(yīng)懸掛缸10的環(huán)端14上的壓力PR。在懸掛的水平位置給定。與氣缸的;i^r尺寸以;^蓄能器^:v。和p。相關(guān),環(huán)端的壓力i^氣一置的變化而改變。懸掛缸io的活:t^f單元i6被移入時(shí),環(huán)端i4上所需要的^Mf^UW的蓄能器26獲得并且環(huán)端的壓力下降?;頢^f單元16被移出時(shí),在環(huán)端14朝琳出的^R將被環(huán)端的蓄能器26接收并且環(huán)端的壓力上升。對于按照本發(fā)明的解決方案,環(huán)端壓力的位置相關(guān)'M過例如^f多測量系統(tǒng)s測得M慮。環(huán)端的壓力例^if過壓力傳感器DA-R測*為Prm并與環(huán)端的理論壓力Prs比較。其中環(huán)端的理論壓力PRs由以下^lt算出氣^f;面積An蓄能器容積Vo働口壓力P0水平位置環(huán)4額^a力PR0氣錄置s水平位置的氣體體積計(jì)算如下<table>complextableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由此可得<table>complextableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>以及<formula>complexformulaseeoriginaldocumentpage8</formula><formula>complexformulaseeoriginaldocumentpage8</formula>如果由此計(jì)算所得壓力PRs與所測得的壓力Prm相等,因此不需要進(jìn)一步的修正,WJ迄今為止"fi4的系桑A^不可描述的。權(quán)利要求1.用于車輛的液壓氣動車軸懸掛,特別是用于車輛的與至少一個(gè)懸掛缸(10)共同作用的相應(yīng)前軸,懸掛缸的環(huán)端(14)和活塞端(12)都連接在一個(gè)液壓蓄能器(26;24)上,液壓蓄能器可借助于一個(gè)可配設(shè)于它的閥單元(30;28)由一個(gè)電子控制裝置(18)控制,其特征在于,懸掛缸(10)的環(huán)端(14)與一個(gè)壓力值傳感器(DA-R)相連,該壓力值傳感器將其壓力測量值傳送到電子控制裝置(18),并且環(huán)端的壓力值傳感器(DAR)與閥單元(30)的輸出端(38)相連,其可配設(shè)于懸掛缸(10)的環(huán)端(14)。2.如權(quán)利要求1所述的液壓氣動車軸懸掛,其特征在于,閥單元(30)的輸入端(36)通過一根連接管路(40)與另一閥單元(28)的輸入端(42)相連,其中所述閥單元(30)的輸出端(38)與懸掛釭(10)的環(huán)端(14)相連,所述另一閥單元(28)的輸出端(44)與可配設(shè)的懸掛缸(10)的活塞(12)相連。3.如權(quán)利要求3所述的液壓氣動車軸懸掛,其特征在于,一根載荷感測管路(LS)通入兩個(gè)閥單元(28、30)之間的連接管路(40)中。4.如權(quán)利要求3所述的液壓氣動車軸懸掛,其特征在于,在載荷感測管路(LS)的通入口(48)和相應(yīng)閥單元(30)之間的連接管路(40)具有一個(gè)橫截面收縮部(50)。5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述液壓氣動車軸懸掛,其特征在于,相應(yīng)閥單元(28、30)由一個(gè)二位二通換向閥與可反向液壓開啟的止回閥(32)構(gòu)成。6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的B氣動車軸懸掛,其特征在于,懸掛缸(10)的活塞(12)也與一個(gè)壓力值傳感器(DA-K)相連,該壓力值傳感器將其壓力測量值傳送到電子控制裝置(18)。7.i4又利要求1至6中任一項(xiàng)所述的液壓氣動車軸懸掛,其特特征在于,懸掛缸(10)的活塞桿單元(16)的位置可借助于一個(gè)位移測量系統(tǒng)(s)測得并且可傳送到電子控制裝置(18)。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于車輛的液壓氣動車軸懸掛,特別是用于與至少一個(gè)懸掛缸(10)共同作用的相應(yīng)前軸,懸掛缸的環(huán)端(14)和活塞端(12)都連接在一個(gè)液壓蓄能器(26;24)上,液壓蓄能器可借助于一個(gè)可配設(shè)于它的閥單元(30;28)由一個(gè)電子控制裝置(18)控制,其中懸掛缸(10)的環(huán)端(14)與一個(gè)壓力值傳感器(DA-R)相連,該壓力值傳感器將其壓力測量值傳送到電子控制裝置(18),并且其中環(huán)端的壓力值傳感器(DA-R)與閥單元(30)的輸出端(38)相連,其可配設(shè)于懸掛缸(10)的環(huán)端(14)。文檔編號B60G21/00GK101346248SQ200680048653公開日2009年1月14日申請日期2006年9月23日優(yōu)先權(quán)日2005年12月24日發(fā)明者海因茨-彼得·胡特申請人:Hydac系統(tǒng)有限公司