一种商用车辆空气悬架高度控制系统的制作方法

1.本实用新型涉及汽车制造结构技术领域，具体来说，是一种商用车辆空气悬架高度控制系统。


背景技术：

2.目前，对于两轴的中轻卡商用车型，由于结构及承载的限制，空气悬架一般仅用于后悬架系统，形成前钢板弹簧悬架 后空气悬架系统的悬架组合形式；其中前钢板弹簧悬架的高度随载荷大小成正比线性变化，后空气悬架由高度阀控制气囊气压，悬架高度不恒定，不随载荷大小变化。
3.中轻卡商用车整车姿态一般需要保证任何载荷下呈现前低后高的状态，即后悬架的高度不小于前悬架。而目前这种采用前板簧 后空气悬架系统的车辆，后悬架高度是按空载状态前悬架高度设定初始高度，但随着整车载荷 的变化，前后悬架无法协调控制，造成整车满载高度偏高，质心高度高，进而恶化整车操纵稳定性能。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在提供一种商用车辆空气悬架高度控制系统，所述空气悬架高度控制系统能够将前、后悬架与整车ecu形成闭环控制系统，从而在载荷发生变化时，合理控制后悬架系统的高度，使其与前悬架系统的高度相适配，以此降低整车质心高度，保障整车操纵性能。
5.为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：
6.一种商用车辆空气悬架高度控制系统，包括前钢板弹簧悬架系统和后空气悬架系统，其特殊之处在于，
7.所述前钢板弹簧悬架系统具有一前悬架高度传感器，所述后空气悬架系统具有一后空气悬架高度控制器，所述前悬架高度传感器与所述后空气悬架高度控制器信号连接，所述后空气悬架高度控制器与整车ecu控制器信号连接。
8.所述前钢板弹簧悬架系统包括安装于前轮与车架之间的前钢板弹簧，以及用以检测前钢板弹簧悬架系统高度变化的前悬架高度控制组件，所述前悬架高度传感器属于所述前悬架高度控制组件的一个组成部分，除此之外，所述前悬架高度控制组件还包括活动铰接的横摆杆和竖摆杆，所述竖摆杆的上端为铰接端，下端通过连接件固定在前转向桥上，所述横摆杆的一端为铰接端，另一端安装有前悬架高度传感器，所述前悬架高度传感器具有一固定端和相对于固定端转动的旋转端，所述固定端固连于车架上，所述旋转端与横摆杆固连。
9.所述后空气悬架系统包括安装于后轮与车架之间的气囊，以及用以检测后悬架高度的后空气悬架高度控制器。
10.所述前悬架高度传感器将检测到的转动角度转化为高度信号输出至与其连接的后空气悬架高度控制器。
11.本实用新型的一种商用车辆空气悬架高度控制系统，在前钢板弹簧悬架系统中增加一个前悬架高度测量组件，通过横摆杆和竖摆杆，将车桥等部件的上下跳动转化为传感器旋转端的转动,传感器将转动转化输出车桥高度变化信号。用于测量车轮相对于车架的高度变化(即载荷变化引起的悬架高度变化)。同时将高度信号传递给后空气悬架高度控制器。由前悬架高度测量组件与整车ecu及后空气悬架高度控制器形成了一套闭环控制系统，从而能够调整控制不同载荷下的后空气悬架系统的高度。
附图说明
12.图1：现有前板簧 后空气悬架系统空载状态结构示意图；
13.图2：现有前板簧 后空气悬架系统满载状态结构示意图；
14.图3：实施例一的一种商用车辆空气悬架高度控制系统结构示意图；
15.图4：前悬架高度控制组件结构示意图。
具体实施方式
16.下面将结合本实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.实施例一
18.本实施例的一种商用车辆空气悬架高度控制系统，包括前钢板弹簧悬架系统、后空气悬架系统以及ecu控制器10；所述前钢板弹簧悬架系统包括安装于前轮1与车架2之间的前钢板弹簧3，以及用以检测前钢板弹簧悬架高度的前悬架高度控制组件4；所述后空气悬架系统包括安装于后轮5与车架2之间的气囊6、用以向气囊6输出气体的气源8，以及用以检测后悬架高度的后空气悬架高度控制器7。所述前悬架高度控制组件4包括传感器40且所述传感器40与后空气悬架系统的后空气悬架高度控制器7信号连接，所述后空气悬架高度控制器7与ecu控制器10信号连接。
19.所述前悬架高度控制组件4包括传感器40、横摆杆41和竖摆杆42，所述横摆杆41和竖摆杆42活动铰接在一起，所述竖摆杆42的上端为铰接端，下端通过连接件固定在前转向桥上，所述横摆杆41的一端为铰接端，另一端安装有传感器40，所述传感器40具有一固定端40a且该固定端40a安装于车架2上，所述传感器40具有一旋转端40b且该旋转端40b固定安装于横摆架41上。所述传感器40将检测到的转动角度转化为高度信号输出至与其连接的后空气悬架高度控制器7，再由设定的相应的高控制逻辑对悬架高度进行协调控制。本实施例的后空气悬架高度控制器7的结构沿用汽车行业传统的后空气悬架高度控制器结构，故不再对其结构组成详细阐述。
20.本实施例中所述的高度控制逻辑如下：
21.a)、车辆处于停车状态时，后空气悬架高度控制器根据前悬架高度测量组件的高度信号，通过调整气囊气压，调整后空气悬架的高度达到设定值(一般使前后悬架高度相同)。此时，载荷变化引起的前悬架高度变化将控制后悬架高度。
22.b)、车辆处于行驶状态时，后空气悬架高度控制器不受前悬架高度变化的影响，后
空气悬架系统自身形成一个闭环系统，气囊气压仅受后空气悬架高度控制器控制。路面的冲击引起的后悬架高度变化由后悬架系统自身控制逻辑控制。
23.本实施例的一种商用车辆空气悬架高度控制系统，具有以下几方面的主要结构特点：
24.1、随着整车载荷的变化，前后悬架高度可闭环协同调节，保证任何载荷状态下，前后悬架高度按需求动态调整；
25.2、满载状态，前悬架高度较低，通过此系统，可将后悬架系统的高度降低至与前悬架高度相当，通常情况下，能降低整车质心高度60mm以上。
26.综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。


技术特征：
1.一种商用车辆空气悬架高度控制系统，包括前钢板弹簧悬架系统和后空气悬架系统，其特征在于，所述前钢板弹簧悬架系统具有一前悬架高度传感器，所述后空气悬架系统具有一后空气悬架高度控制器，所述前悬架高度传感器与所述后空气悬架高度控制器信号连接，所述后空气悬架高度控制器与整车ecu控制器信号连接。2.如权利要求1所述的一种商用车辆空气悬架高度控制系统，其特征在于，所述前钢板弹簧悬架系统包括安装于前轮与车架之间的前钢板弹簧，以及用以检测前钢板弹簧悬架系统高度变化的前悬架高度控制组件，所述前悬架高度控制组件包括活动铰接的横摆杆和竖摆杆，所述竖摆杆的上端为铰接端，下端通过连接件固定在前转向桥上，所述横摆杆的一端为铰接端，另一端安装有前悬架高度传感器，所述前悬架高度传感器具有一固定端和相对于固定端转动的旋转端，所述固定端固连于车架上，所述旋转端与横摆杆固连。3.如权利要求2所述的一种商用车辆空气悬架高度控制系统，其特征在于，所述后空气悬架系统包括安装于后轮与车架之间的气囊，以及用以检测后悬架高度的后空气悬架高度控制器。4.如权利要求3所述的一种商用车辆空气悬架高度控制系统，其特征在于，所述前悬架高度传感器将检测到的转动角度转化为高度信号输出至与其连接的后空气悬架高度控制器。

技术总结
本实用新型涉及一种商用车辆空气悬架高度控制系统，包括前钢板弹簧悬架系统和后空气悬架系统，其特征在于，所述前钢板弹簧悬架系统具有一前悬架高度传感器，所述后空气悬架系统具有一后空气悬架高度控制器，所述前悬架高度传感器与所述后空气悬架高度控制器信号连接，所述后空气悬架高度控制器与整车ECU控制器信号连接。本实用新型的在前钢板弹簧悬架系统中增加前悬架高度测量组件，用于测量车轮相对于车架的高度变化(即载荷变化引起的悬架高度变化)。前悬架高度测量组件与整车ECU及后空气悬架高度控制器形成了一套闭环控制系统，从而能够调整控制不同载荷下的后空气悬架系统的高度。的高度。的高度。


技术研发人员：常勇 王宪雷 徐小龙 刘超
受保护的技术使用者：山东汽车制造有限公司
技术研发日：2021.07.24
技术公布日：2021/11/24