一種機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)及其控制方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提出了一種機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)，包括固定架，設(shè)置于固定架上下兩端的上支架和下支架，分別設(shè)置于上、下支架左右兩側(cè)的磁力懸掛機(jī)構(gòu)及控制所述磁力懸掛機(jī)構(gòu)工作的電子控制器，所述磁力懸掛機(jī)構(gòu)包括至少兩組上下設(shè)置的上磁鐵和下磁鐵及分別控制所述上磁鐵或下磁鐵擺動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述上、下磁鐵的相對(duì)端磁極相同。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠改善機(jī)動(dòng)車(chē)系統(tǒng)的減震品質(zhì)和整車(chē)行駛平順性，從而提高乘車(chē)舒適性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)及其控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種懸掛系統(tǒng)，具體涉及一種機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)及其控制方法。

【背景技術(shù)】
[0002]懸掛系統(tǒng)是機(jī)動(dòng)車(chē)的車(chē)架與車(chē)橋或車(chē)輪之間的一切傳力連接裝置的總稱(chēng)，其功能是傳遞作用在車(chē)輪和車(chē)架之間的力和力矩，并且緩沖由不平路面?zhèn)鹘o車(chē)架或車(chē)身的沖擊力，并衰減由此引起的震動(dòng)，以保證汽車(chē)平順行駛?，F(xiàn)有的乘用車(chē)有兩種獨(dú)立懸掛系統(tǒng)，一種是以螺旋彈簧作為支承車(chē)身和輪胎之間支承力的懸掛系統(tǒng)，另一種是用空氣作為介質(zhì)的空氣懸掛系統(tǒng)。利用螺旋彈簧作為支承力的車(chē)輛，在行駛中碰到崎嶇凸凹路面時(shí)會(huì)把震動(dòng)傳到車(chē)廂內(nèi)，噪音大，影響舒適性和使其他零部件松動(dòng)。在傾斜路面行駛時(shí)，在高處一邊的車(chē)身在彈簧力的作用下，車(chē)身會(huì)更進(jìn)一步傾斜容易造成翻車(chē)。而空氣懸掛在高、低速行駛時(shí)能過(guò)濾大部分噪音和震動(dòng)，但造價(jià)高，使用壽命短?，F(xiàn)有技術(shù)也有采用磁懸浮技術(shù)，如申請(qǐng)公布號(hào)為CN101920641A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利，公開(kāi)了一種汽車(chē)分離主動(dòng)懸掛系統(tǒng)及控制方法，通過(guò)在車(chē)身與底盤(pán)之間設(shè)置支撐柱結(jié)構(gòu)，車(chē)身與底盤(pán)之間還設(shè)置有上、下懸浮結(jié)構(gòu)，提高了行車(chē)過(guò)程的平穩(wěn)性。該上、下懸浮結(jié)構(gòu)是通過(guò)上下電磁線(xiàn)圈相對(duì)形成磁力對(duì)子，根據(jù)車(chē)架震動(dòng)的不同來(lái)施加大小可變的吸引力、排斥力。但是這種懸浮結(jié)構(gòu)需要在通電情況下才起作用，電流不穩(wěn)定時(shí)，懸浮效果不穩(wěn)定，在停車(chē)時(shí)懸浮方式還是采用支撐柱結(jié)構(gòu)，啟動(dòng)時(shí)并不能解決震動(dòng)問(wèn)題，而且整個(gè)車(chē)身需安裝電磁線(xiàn)圈，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不便于維修。因此，為了避免現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，有必要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)作出改進(jìn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)與不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能提高行駛平順性的機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)控制方法。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)，包括固定架，設(shè)置于固定架上下兩端的上支架和下支架，分別設(shè)置于上、下支架左右兩側(cè)的磁力懸掛機(jī)構(gòu)及控制所述磁力懸掛機(jī)構(gòu)工作的電子控制器，所述磁力懸掛機(jī)構(gòu)包括至少兩組上下設(shè)置的上磁鐵和下磁鐵及分別控制所述上磁鐵或下磁鐵擺動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述上、下磁鐵的相對(duì)端磁極相同。
[0007]所述下磁鐵固定在下支架上，所述上磁鐵設(shè)于上支架并通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相對(duì)下磁鐵擺動(dòng)以調(diào)整上磁鐵在下磁鐵上的投影面積。
[0008]所述磁力懸掛機(jī)構(gòu)具有兩組上下設(shè)置的上磁鐵和下磁鐵，分別包括第一組上下設(shè)置的第一上磁鐵和第一下磁鐵，第二組上下設(shè)置的第二上磁鐵和第二下磁鐵。
[0009]所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
[0010]所述上、下支架之間還設(shè)有液壓緩沖器。
[0011]機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)還包括安裝在固定架上的傳感器和接收傳感器信息并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的編碼器，所述編碼器與電子控制器電連接。
[0012]所述傳感器為砣螺儀。
[0013]所述磁力懸掛機(jī)構(gòu)設(shè)有三組上下設(shè)置的上磁鐵和下磁鐵。
[0014]一種機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)控制方法，包括以下步驟:
[0015]步驟1:第一組上、下磁鐵磁性相同產(chǎn)生排斥力，以使設(shè)于上支架的車(chē)架通過(guò)設(shè)于車(chē)軸上的下支架而懸掛在車(chē)軸上；
[0016]步驟2:行車(chē)過(guò)程中電子控制器根據(jù)傳感器信息調(diào)整第一組或第二組上、下磁鐵之間排斥力大小來(lái)提高行車(chē)平穩(wěn)性。
[0017]所述步驟2，當(dāng)上下支架的距離縮小到預(yù)定值，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)第二組的上磁鐵擺動(dòng)，增大第二組上磁鐵在第二組下磁鐵的投影面積以增大上、下磁鐵之間的排斥力；當(dāng)上下支架的距離擴(kuò)大到預(yù)定值，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)第二組的上磁鐵擺動(dòng)，減小第二組上磁鐵在第二組下磁鐵的投影面積以減小上、下磁鐵之間的排斥力。
[0018]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明通過(guò)上下設(shè)置的磁鐵使車(chē)架與車(chē)軸之間實(shí)現(xiàn)磁懸浮懸掛，使得車(chē)輛減震效果更平穩(wěn)，提高懸掛系統(tǒng)的平順性和穩(wěn)定性，乘車(chē)更舒適，避免傳統(tǒng)懸掛系統(tǒng)受到?jīng)_擊時(shí)會(huì)產(chǎn)生長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)的震動(dòng)。具體優(yōu)點(diǎn)如下:
[0019]1.本發(fā)明采用磁懸浮懸架系統(tǒng)，在行車(chē)或駐車(chē)或停車(chē)時(shí)磁力懸掛機(jī)構(gòu)都在工作，大大減輕機(jī)動(dòng)車(chē)啟動(dòng)或行車(chē)過(guò)程中遇到的震動(dòng)，提高行車(chē)平順性跟穩(wěn)定性，從而提高乘車(chē)舒適性。
[0020]2.本發(fā)明通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)上磁鐵擺動(dòng)來(lái)改變上磁鐵在下磁鐵上的投影面積，從而調(diào)整上、下磁鐵之間的排斥力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆裝方便，磁懸掛穩(wěn)定性高。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為本發(fā)明機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中:1.固定架；2.上支架；3.下支架；4.上磁鐵；5.下磁鐵；6.驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；7.液壓緩沖器；8.編碼器；9.第一上磁鐵；10.第一下磁鐵；11.第二上磁鐵；12.第二下磁鐵；
13.第三上磁鐵；14.第三下磁鐵；15.車(chē)輪。

【具體實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0025]如圖1所示一種機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)，包括固定架1，設(shè)置于固定架1上下兩端的上支架2和下支架3，分別設(shè)置于上、下支架2、3左右兩側(cè)的磁力懸掛機(jī)構(gòu)及控制磁力懸掛機(jī)構(gòu)工作的電子控制器，該磁力懸掛機(jī)構(gòu)包括至少兩組上下設(shè)置的上磁鐵4和下磁鐵5及分別控制上磁鐵4或下磁鐵5擺動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6，該上、下磁鐵4、5的相對(duì)端磁極相同。車(chē)架固定在上支架2上，下支架3安裝于車(chē)軸上，磁力懸掛機(jī)構(gòu)分別設(shè)于上、下支架2、3兩端，通過(guò)上、下磁鐵4、5之間的排斥力實(shí)現(xiàn)車(chē)架與車(chē)軸之間的磁懸浮懸掛。根據(jù)行車(chē)需要，可通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6驅(qū)動(dòng)上磁鐵4或下磁鐵5擺動(dòng)來(lái)改變上、下磁鐵4、5之間的排斥力大小，進(jìn)而降低行車(chē)時(shí)的震動(dòng)感，提高乘車(chē)舒適性。
[0026]下磁鐵5固定在下支架3上，上磁鐵4設(shè)于上支架2并通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6相對(duì)下磁鐵5擺動(dòng)以調(diào)整上磁鐵4在下磁鐵5上的投影面積。該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。當(dāng)上、下磁鐵4、5的相對(duì)面正對(duì)時(shí)，上磁鐵4在下磁鐵5上的投影面積最大，排斥力最大；當(dāng)上磁鐵4擺動(dòng)時(shí)，上磁鐵4在下磁鐵5上的投影面積會(huì)改變，排斥力會(huì)隨投影面積的減小而減小?；蛘呦麓盆F5通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6相對(duì)上磁鐵4擺動(dòng)以調(diào)整下磁鐵5在上磁鐵4上的投影面積來(lái)調(diào)整上、下磁鐵4、5之間的排斥力。
[0027]當(dāng)然，上磁鐵4也可以采用移動(dòng)的方式改變上磁鐵4在下磁鐵5上的投影面積來(lái)調(diào)整上、下磁鐵4、5之間的排斥力?；蛘呦麓盆F5可以采用移動(dòng)的方式改變下磁鐵5在上磁鐵4上的投影面積來(lái)調(diào)整上、下磁鐵4、5之間的排斥力。
[0028]上、下支架2、3之間還設(shè)有液壓緩沖器7，防止上、下支架2、3的瞬間大幅度跳動(dòng)，提高磁懸掛的穩(wěn)定性。
[0029]機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)還包括安裝在固定架1上的傳感器和接收傳感器信息并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的編碼器8，該編碼器8與電子控制器電連接，該傳感器為砣螺儀。電子控制器根據(jù)傳感器接收到的信息，驅(qū)動(dòng)磁力懸掛機(jī)構(gòu)根據(jù)行車(chē)狀況進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。
[0030]作為一種實(shí)施方式，磁力懸掛機(jī)構(gòu)具有三組上下設(shè)置的上磁鐵4和下磁鐵5，分別包括第一組上下設(shè)置的第一上磁鐵9和第一下磁鐵10，第二組上下設(shè)置的第二上磁鐵11和第二下磁鐵12，第三組上下設(shè)置的第三上磁鐵13和第三下磁鐵14，該三組磁鐵分別通過(guò)相應(yīng)的獨(dú)立驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6對(duì)排斥力進(jìn)行調(diào)整。
[0031]第一組磁鐵主要起支承車(chē)架作用，第二組磁鐵和第三組磁鐵主要根據(jù)傳感器信息對(duì)排斥力進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)然，在行車(chē)過(guò)程中，也可根據(jù)需要對(duì)第一組磁鐵對(duì)排斥力進(jìn)行調(diào)整。
[0032]一種機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)控制方法，包括以下步驟:
[0033]步驟1:第一組上、下磁鐵4、5磁性相同產(chǎn)生排斥力，以使設(shè)于上支架2的車(chē)架通過(guò)設(shè)于車(chē)軸上的下支架3而懸掛在車(chē)軸上；
[0034]步驟2:行車(chē)過(guò)程中電子控制器根據(jù)傳感器信息調(diào)整第一組或第二組上、下磁鐵
4、5之間排斥力大小來(lái)提高行車(chē)平穩(wěn)性。
[0035]其中步驟2，當(dāng)上、下支架2、3的距離縮小到預(yù)定值，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6驅(qū)動(dòng)第二組的上磁鐵4擺動(dòng)，增大第二組上磁鐵4在第二組下磁鐵5的投影面積以增大上、下磁鐵4、5之間的排斥力；當(dāng)上下支架3的距離擴(kuò)大到預(yù)定值，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6驅(qū)動(dòng)第二組的上磁鐵4擺動(dòng)，減小第二組上磁鐵4在第二組下磁鐵5的投影面積以減小上、下磁鐵4、5之間的排斥力。
[0036]本發(fā)明根據(jù)車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和路面狀況主動(dòng)作出反應(yīng)，以抑制車(chē)體的運(yùn)動(dòng)，能根據(jù)外界輸入或車(chē)輛本身狀態(tài)的變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)自適應(yīng)調(diào)節(jié)，使懸架始終處于最優(yōu)減振狀態(tài)。當(dāng)車(chē)輛靜止或行駛時(shí)車(chē)輪15傳給下支架3的提升力帶動(dòng)下磁鐵5向上磁鐵4靠近，上、下磁鐵4、5之間的排斥力支承車(chē)輛重量。當(dāng)車(chē)輛高速轉(zhuǎn)彎，或在傾斜路面行駛時(shí)，電子控制器控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6驅(qū)動(dòng)上磁鐵4及時(shí)作用在懸掛上，使車(chē)身最大限度減小傾斜度。
[0037]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)，其特征在于:包括固定架，設(shè)置于固定架上下兩端的上支架和下支架，分別設(shè)置于上、下支架左右兩側(cè)的磁力懸掛機(jī)構(gòu)及控制所述磁力懸掛機(jī)構(gòu)工作的電子控制器，所述磁力懸掛機(jī)構(gòu)包括至少兩組上下設(shè)置的上磁鐵和下磁鐵及分別控制所述上磁鐵或下磁鐵擺動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述上、下磁鐵的相對(duì)端磁極相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)，其特征在于:所述下磁鐵固定在下支架上，所述上磁鐵設(shè)于上支架并通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相對(duì)下磁鐵擺動(dòng)以調(diào)整上磁鐵在下磁鐵上的投影面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)，其特征在于:所述磁力懸掛機(jī)構(gòu)具有兩組上下設(shè)置的上磁鐵和下磁鐵，分別包括第一組上下設(shè)置的第一上磁鐵和第一下磁鐵，第二組上下設(shè)置的第二上磁鐵和第二下磁鐵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)，其特征在于所述上、下支架之間還設(shè)有液壓緩沖器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)，其特征在于:機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)還包括安裝在固定架上的傳感器和接收傳感器信息并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的編碼器，所述編碼器與電子控制器電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)，其特征在于:所述傳感器為砣螺儀。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)，其特征在于:所述磁力懸掛機(jī)構(gòu)設(shè)有三組上下設(shè)置的上磁鐵和下磁鐵。
9.一種機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)控制方法，其特征在于:包括以下步驟: 步驟1:第一組上、下磁鐵磁性相同產(chǎn)生排斥力，以使車(chē)架懸掛在車(chē)軸上； 步驟2:行車(chē)過(guò)程中電子控制器根據(jù)傳感器信息調(diào)整第一組或第二組上、下磁鐵之間排斥力大小來(lái)提高行車(chē)平穩(wěn)性。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的機(jī)動(dòng)車(chē)磁力懸掛系統(tǒng)控制方法，其特征在于:所述步驟2，當(dāng)上下支架的距離縮小到預(yù)定值，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)第二組的上磁鐵擺動(dòng)，增大第二組上磁鐵在第二組下磁鐵的投影面積以增大上、下磁鐵之間的排斥力；當(dāng)上下支架的距離擴(kuò)大到預(yù)定值，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)第二組的上磁鐵擺動(dòng)，減小第二組上磁鐵在第二組下磁鐵的投影面積以減小上、下磁鐵之間的排斥力。
【文檔編號(hào)】B60G23/00GK104477000SQ201410742477
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月5日
【發(fā)明者】歐錦華 申請(qǐng)人:何杏芬