[發明專利]雙作用缸用負載敏感比例節流閥組

在審

• 申請號: 201610169305.4
• 申請日: 2016-03-24
• 公開（公告）號: CN105757017A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 陳軼杰;鄭冠慧;侯茂新;鞠海潔;王亞軍;韓小玲;杜甫;徐夢巖;寧丹;高曉東;萬義強;王洪穎;李彪;張旭;張亞峰
• 申請（專利權）人: 中國北方車輛研究所
• 主分類號: F15B11/00
• 分類號: F15B11/00;F15B13/02;B60G17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種油氣懸架車姿調節系統的雙作用缸用負載敏感比例節流閥組，屬于液壓機械和機動車應用領域。

背景技術

通過采用油氣懸掛技術，大幅提高了車輛的操穩性能和行駛平順性，解決了傳統懸架的彈性元件剛度特性不可調的技術難題。但隨著對車輛運力要求的提高和對車輛平穩性、安全性、舒適性要求的提高，特別是載荷變化較大的倉儲運輸設備，如何能保證空滿載狀態車姿調節速度一致，如何保證車體高度調節時特別是滿載狀態下調節時上裝貨物平穩，如何實現系統高效節能，減少效率損失等問題，成為了目前國內車輛生產廠商所面臨且始終無法有效解決的技術難點，所以開發基于負載敏感原理的模塊化車姿調節系統就顯得尤為必要。

發明內容

根據本發明的一個方面，提供一種基于負載敏感原理的模塊化車姿調節系統，對車輛的姿態進行調節，該系統由系統動力源、基于負載敏感原理的液壓系統(以下稱液壓系統)、油氣懸掛、電控裝置和傳感器組成。系統動力源、液壓系統和油氣懸掛通過管路相連接，油氣懸掛包括至少兩個左油氣懸掛和至少兩個右油氣懸掛，其特征在于：液壓系統包括主油濾、回油濾、油箱、主壓力控制閥組、負載敏感比例節流閥組、帶有閉鎖功能的蓄能器減振閥組及各類管路、接頭等組成。主壓力控制閥組包含溢流閥、兩位三通流量控制閥、除顫閥，其中溢流閥和兩位三通流量控制閥并聯，除顫閥通過負載載荷壓力反饋回路與兩位三通流量控制閥控制端相連。除顫閥通過設置的節流孔等結構對系統壓力反饋信號進行過濾，實現系統壓力及流量的穩定精確控制；通過溢流閥限制系統最高工作壓力，防止超壓產生影響系統安全；兩位三通流量控制閥通過內部壓力平衡結構，控制系統實際工作壓力，實現系統實際工作壓力與系統最高負載實時相關，減少由于系統空載時壓力損失。采用定量泵和變量泵系統配套的主壓力控制閥組組成略有不同。

負載敏感比例節流閥組包含定壓差控制閥、比例節流閥、閉鎖閥，主要用于控制流量，實現流量與負載無關的目的。其中定壓差控制閥、比例節流閥、閉鎖閥均為串聯結構，定壓差控制閥的兩個壓力反饋控制端分別并聯在比例節流閥的進出油口處，用于控制比例節流閥進出口壓差。對于單作用缸比例節流閥與定壓差控制閥之間連接的先后順序，決定了控制油路的不同；對于雙作用缸則可以增加串聯一個三位四通滑閥通過控制進油路的速度達到控制回油速度的目的。閉鎖閥位于油氣懸掛和其它液壓閥之間，主要作用是閉鎖油氣懸掛內的高壓壓力，實現系統高壓閉鎖。

油氣懸掛減振閥組成了帶有閉鎖功能的蓄能器減振閥組。帶有閉鎖功能的蓄能器減振閥組串聯蓄能器后并聯在油氣懸掛與負載敏感比例節流閥組之間，用于緩沖地面對車體的沖擊及吸收系統液壓沖擊。

本發明車姿調節系統由主壓力控制閥組、負載敏感比例節流閥組、帶有閉鎖功能的蓄能器減振閥組及相應管路、傳感器等組成，其中變量泵系統所采用的主壓力控制閥與定量泵系統所采用的略有不同；針對單作用缸和雙作用缸不同油氣懸掛形式負載敏感比例節流閥組略有不同。

所有閥組的使用的電磁閥、比例閥均采用插裝式結構以減小布置空間，閥塊采用輕鋁合金材料，相較于傳統鋼材料閥塊具有良好的機械性能、優良的抗腐蝕抗氧化性能，同時可以使得整個車姿調節系統重量減重近60％。系統中設有流量閥，用于調整系統流量保證系統在同一方向上運動同步，同時用于控制系統的動作速度。

通過加設內置位移傳感器和傾角傳感器來實現車姿高度控制的閉環控制，通過在每組油氣懸掛壓力油路及系統主供油路上加設壓力傳感器來進行輪荷監測及壓力閉環控制。車姿控制主要通過控制系統采集位于車體前后四個懸架的內置位移傳感器所測量的車體高度相對數據，位于車體質心處傾角傳感器所測量的車體水平度絕對數據，兩相比較，通過系統的控制算法，來保證車姿高度是否滿足設計要求，實現對車體姿態的精確控制。內置位移傳感器采用磁致伸縮式內置位移傳感器，其具有精度高、測量范圍大的特點，并通過防護等級的提高能夠滿足車輛對電磁兼容性和環境適應性等的特殊要求。輪荷監測及壓力閉環控制是通過設置于液壓系統中的五個壓力傳感器來采集系統實際工作壓力及不同油氣懸掛載荷壓力，通過控制系統判斷各輪荷是否滿足使用要求，系統是否工作正常。

附圖說明

圖1為定量泵用主壓力控制閥組組成及原理圖；

圖2為單作用缸負載敏感比例節流閥組組成及原理圖；

圖3為單組單作用缸定量泵車姿調節系統組成原理圖；

圖4采用單作用缸油氣懸掛的定量泵車姿調節系統組成原理圖；

圖5為雙作用缸負載敏感比例節流閥組組成及原理圖；