[實用新型]汽車車身俯仰角度檢測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及相應的汽車

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220158004.9
• 申請日: 2012-04-13
• 公開（公告）號: CN202710031U
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發(fā)明（設計）人: 周桂新;楊榮山;劉延偉;程志偉;林鐵平;何林英
• 申請（專利權）人: 廣州汽車集團股份有限公司
• 主分類號: G01C1/00
• 分類號: G01C1/00;B60G17/08
• 代理公司: 廣東卓建律師事務所 44305
• 代理人: 陳江雄

技術領域

本實用新型涉及汽車技術領域，具體涉及一種汽車車身俯仰角度的檢測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)，及具有該車身俯仰角度檢測系統(tǒng)或控制系統(tǒng)的汽車。

背景技術

當汽車行駛在凹凸不平的路面上、加速或制動時，汽車懸架彈性元件發(fā)生壓縮或伸張，前后車輪與車身之間產(chǎn)生沿汽車縱向的相對運動，汽車車身會隨之產(chǎn)生俯仰運動，俯仰運動可能對汽車照明及舒適度、操縱穩(wěn)定性等產(chǎn)生影響。隨著現(xiàn)代汽車科技的發(fā)展，人們對汽車的舒適性、安全性及操控性能提出了更高的要求，在某些環(huán)節(jié)會考慮依據(jù)或參考車身的俯仰角進行相應參數(shù)及特性的動態(tài)調(diào)整，這些環(huán)節(jié)例如但不限于汽車的高度自適應照明系統(tǒng)以及某些汽車電子控制系統(tǒng)(如主動控制懸架)等。

目前，關于汽車車身俯仰角的檢測技術還不成熟，而且現(xiàn)有技術一般都只是測量汽車車身的靜態(tài)傾角。一些方法雖然能夠?qū)崿F(xiàn)動態(tài)測量，但都采用了復雜的測量系統(tǒng)，成本很高，并不具備在實車上大規(guī)模應用的可能性。

例如，奇瑞汽車股份有限公司于2010年9月15日申請的中國實用新型專利(申請?zhí)枺篊N201010281479.2，公開號：CN101968352A)提供了一種汽車車身俯仰角度的檢測裝置及檢測方法，如圖1a所示，該檢測裝置包括陀螺儀11、數(shù)據(jù)傳輸模塊和數(shù)據(jù)處理模塊，陀螺儀安裝在車輛前后懸的下擺臂12上，用于檢測車身13相對車輪14上下運動時下擺臂的轉(zhuǎn)動角速度，數(shù)據(jù)傳輸模塊將陀螺儀測得的角速度傳送給數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊進行數(shù)據(jù)處理，得出車身相對于前后車輪在豎直方向的高度變化，從而計算出車身的縱傾角度。

上述專利采用成本較高的陀螺儀，而且需要利用數(shù)據(jù)傳輸模塊和數(shù)據(jù)處理模塊來計算得出汽車的俯仰角，存在成本高、實用性低、應用范圍較小的問題。

另一方面，當汽車緊急制動時，汽車前懸架被壓縮，后懸架伸張，汽車車身前部下俯，后部上仰，車身前俯后仰可能對舒適度、穩(wěn)定性產(chǎn)生不良影響，并增加底盤件刮擦路面的概率。隨著現(xiàn)代汽車科技的發(fā)展，人們對汽車的舒適性、穩(wěn)定性能提出了更高的要求，在汽車行駛在凹凸不平的路面上、加速或制動時，如能有效控制和減小車身的俯仰角，則可以提高汽車的穩(wěn)定性和乘員舒適性。

目前，關于車身俯仰運動的控制方法較少，大多數(shù)采用了電子液壓控制系統(tǒng)，結構復雜，成本高，應用范圍較小。

例如，如圖1b和圖1c所示，美國專利“Anti-pitch?suspension”(即“防止傾斜的懸架”，公開號：US4573702A，公開日：1986年3月4日)公開了一種汽車車身俯仰角度的控制方法，將前后懸架擺臂處的減振器的液壓油通過管路連接耦合，通過控制減振器的液壓油壓力，來控制車身的俯仰角。該專利應用范圍小，只適用于擺臂處有減振器的懸架；而且液壓系統(tǒng)復雜，成本高。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的方面和優(yōu)點在下文的描述中部分地陳述，或者可從該描述顯而易見，或者可通過實踐本實用新型而學習。

為克服現(xiàn)有技術的上述問題，本實用新型提供一種汽車車身俯仰角度的檢測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)，及具有該檢測系統(tǒng)或控制系統(tǒng)的汽車，該檢測系統(tǒng)在汽車縱向傾斜時，將汽車前、后懸架相對于車身在豎直方向的平移運動轉(zhuǎn)化成液壓耦合系統(tǒng)中活塞的移動，并根據(jù)活塞的位移計算出車身的俯仰角度，一方面，本實用新型的檢測系統(tǒng)結構簡單，安裝方便，精度高，成本低，能夠準確實時地測量出汽車的車身俯仰角；另一方面，本實用新型的控制系統(tǒng)通過限位機構對活塞的位移進行限制，從而對車身的俯仰運動進行抑制，結構簡單，安裝方便，能夠有效控制和減小汽車車身的俯仰角，而且成本低，可廣泛推廣應用。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案如下：

根據(jù)本實用新型的一個方面，提供一種汽車車身俯仰角度檢測系統(tǒng)，包括：

前扭桿機構，其連接在汽車前懸架上，將該汽車前懸架相對于車身在豎直方向的平移運動轉(zhuǎn)化成該前扭桿機構的旋轉(zhuǎn)運動；

后扭桿機構，其連接在汽車后懸架上，將該汽車后懸架相對于車身在豎直方向的平移運動轉(zhuǎn)化成該后扭桿機構的旋轉(zhuǎn)運動；

液壓耦合系統(tǒng)，其包括內(nèi)部設置有活塞的液壓缸及與液壓缸連接的液壓回路，且設置為使該旋轉(zhuǎn)運動通過該液壓回路推動該液壓缸內(nèi)活塞的移動，且該汽車前懸架和汽車后懸架相對于車身在豎直方向上朝相反方向的平移運動使得該活塞朝同一方向移動；

位移測量裝置，其連接在該活塞上，測量活塞的位移；

俯仰角度計算單元，其根據(jù)所測得的活塞的位移計算出車身的俯仰角度。