一种用于主动悬架的液压作动器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于主动悬架的液压作动器，包括轮胎上方的非簧载部分通过悬架连接到簧载部分，其特征在于：所述的簧载部分上方设有加速度传感器，将簧载部分的加速度通过电荷放大器传递给电子控制单元进行判断；电子控制单元通过电磁离合器控制液压作动器工作；所述的电磁离合器的输出端连接液压泵，输入端则通过动力输出轴与齿圈建立刚性连接，齿圈与行星轮内啮合；行星轮又与太阳轮外啮合，同时分别与涡轮和电动机的输入轴啮合。本实用新型利用废气涡轮和电动机的混合动力作为液压作动器的动作源，保证汽车在各种工况下，满足汽车舒适性的同时最大限度地降低能量消耗，保证作动器在任何条件下都能稳定正常的工作。
【专利说明】一种用于主动悬架的液压作动器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车主动悬架领域，特别涉及一种用于主动悬架的液压作动器。
【背景技术】
[0002]随着社会经济的不断发展与进步，人们对汽车乘坐的舒适性和操纵稳定性提出了更高的要求。传统汽车的被动悬架已渐渐不能满足人们的要求。
[0003]汽车主动悬架是近年来出现的新型悬架系统，它具有自己的能源装置，能主动、及时地产生一个控制力，较好地抑制外界环境对车辆的扰动。而主动悬架需要为作动器提供动力与被动悬架相比需要消耗相当一部分能量，不能满足节能环保的要求。
[0004]针对上述问题，为主动悬架提供一种新型的作动器，使其在满足汽车舒适性的同时最大限度地降低能量消耗。
实用新型内容
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种用于主动悬架的液压作动器，使其在满足汽车舒适性的同时最大限度地降低能量消耗。
[0006]为达到上述目的，本实用新型的技术方案是，一种用于主动悬架的液压作动器，包括轮胎上方的非簧载部分通过悬架连接到簧载部分，其特征在于:所述的簧载部分上方设有加速度传感器，将簧载部分的加速度通过电荷放大器传递给电子控制单元进行判断；电子控制单元通过电磁离合器控制液压作动器工作；所述的电磁离合器的输出端连接液压泵，输入端则通过动力输出轴与齿圈建立刚性连接，齿圈与行星轮内啮合；行星轮又与太阳轮外哨合，同时分别与润轮和电动机的输入轴哨合。
[0007]所述的太阳轮中的键槽与涡轮输入轴上的键形成约束，行星轮中的键槽与行星架上的键形成约束，行星架与涡轮输入轴上的键销套形成刚性连接，键销套上的键与锥齿轮的键槽形成约束，
[0008]所述的主动锥齿轮与锥齿轮成90°啮合，主动锥齿轮中的键槽与电动机输入轴上的键形成约束。
[0009]所述的液压泵从油箱抽油后流经节流阀和换向阀带动作用力发生器，使其产生相应的动作以改变簧载质量的加速度。
[0010]所述的液压泵与油箱之间设有过滤器。
[0011]所述的液压泵连接溢流阀。
[0012]一种用于主动悬架的液压作动器，由于采用上述的结构，本实用新型的优点在于:
1、利用废气涡轮和电动机的混合动力作为液压作动器的动作源，保证汽车在各种工况下，满足汽车舒适性的同时最大限度地降低能量消耗；2、无需增加过多的生产成本即可实现悬架的主动调整；3、可靠性强，保证作动器在任何条件下都能稳定正常的工作。
【专利附图】
【附图说明】[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明；
[0014]图1为本实用新型一种用于主动悬架的液压作动器的结构示意图；
[0015]在图1中，1、加速度传感器；2、簧载部分；3、非簧载部分；4、轮胎；5、溢流阀；6、液压泵；7、油箱；8、过滤器；9、节流阀；10、动力输出轴；11、齿圈；12、行星轮；13、主动锥齿轮；14、太阳轮；15、锥齿轮；16、行星架；17、换向阀；18、作用力发生器；19、电荷放大器；20、电子控制单元；21、电磁离合器；22、电动机；23、涡轮。
【具体实施方式】
[0016]本实用新型包括轮胎4上方的非簧载部分3通过悬架连接到簧载部分2，簧载部分2上方设有加速度传感器I，将簧载部分2的加速度通过电荷放大器19传递给电子控制单元20进行判断；电子控制单元20通过电磁离合器21控制液压作动器工作；电磁离合器21的输出端连接液压泵6，输入端则通过动力输出轴10与齿圈11建立刚性连接，齿圈11与行星轮12内啮合；行星轮12又与太阳轮14外啮合，同时分别与涡轮23和电动机22的输入轴啮合。
[0017]具体的如图1所示，本实用新型包括加速度传感器1、簧载部分2、非簧载部分3、轮胎4、溢流阀5、液压泵6、油箱7、过滤器8、节流阀9、动力输出轴10、齿圈11、行星轮12、主动锥齿轮13、太阳轮14、锥齿轮15、行星架16、换向阀17、作用力发生器18 ;并且图中的xO表示路面激励位移量、Xl表示非簧载质量位移量、x2表示簧载质量位移量。
[0018]路面有不平输入xO，经轮胎4传递到非簧载部分3，然后由此经刚度为Ks、阻尼为Cs的悬架传递至簧载部分2，使簧载部分2产生加速度，经加速度传感器I测得其加速度信号，再经电荷放大器19将所得电信号放大以使其与控制器的输入电信号幅值(电压或电流)相匹配，最后由电子控制单元20对所测得的电信号按事先设计好的控制规律进行处理，动力源通过电磁离合器21传递给液压泵6，油液经过滤器8过滤，从油箱7被液压泵6泵出，流经节流阀9和换向阀17带动作用力发生器18，使其产生相应的动作以改变簧载质量的加速度，这样加速度便在希望的范围内波动，溢流阀5连接液压泵6起保护回路的作用。此动力由涡轮输入和电动机输入两者混合提供，其中，动力输出轴10与齿圈11建立刚性连接，齿圈11与行星轮12内啮合，行星轮12与太阳轮14外啮合，太阳轮14中的键槽与涡轮
23输入轴上的键形成约束，行星轮12中的键槽与行星架16上的键形成约束，行星架16与涡轮23输入轴上的键销套形成刚性连接，键销套上的键与锥齿轮15的键槽形成约束，用一主动锥齿轮13与锥齿轮15成90°啮合，主动锥齿轮13中的键槽与电动机22输入轴上的键形成约束。
[0019]通过混合动力的两个动力源，保证汽车在各种工况下，满足汽车舒适性的同时最大限度地降低能量消耗:当汽车发动机的转速较低时提供的转速不能够为作动器的液压泵提供足够的转速时，混合动力的另一个动力源电动机启动两者共同为作动器提供转速，保证作动器能够正常工作。
[0020]例如:路面有不平输入xO，经轮胎4传递到非簧载部分3，然后由此经刚度为Ks、阻尼为Cs的悬架传递至簧载部分2，使簧载部分2产生加速度，经加速度传感器I测得其加速度信号，再经电荷放大器19将所得电信号放大以使其与控制器的输入电信号幅值(电压或电流)相匹配，最后由电子控制单元20对所测得的电信号按事先设计好的控制规律进行处理，动力源通过电磁离合器21传递给液压泵6，油液经过滤器8过滤，从油箱7被液压泵6泵出，流经节流阀9和换向阀17带动作用力发生器18，使其产生相应的动作以改变簧载质量的加速度，这样加速度便在希望的范围内波动，溢流阀5起保护回路的作用。
[0021]当具有足够的发动机输入时，涡轮23输入不工作，电动机22输入经主动锥齿轮13传递到锥齿轮15，接着由行星架16将动力传递给行星轮12，带动齿圈11，最后经动力输出轴10将动力输入工作回路。
[0022]当电动机22不能够为作动器的液压泵提供足够的转速时，另一动力源涡轮23输入开始工作，带动太阳轮14旋转，由于太阳轮14与行星轮12相啮合，行星轮12开始旋转，行星轮12与齿圈11相啮合，齿圈11开始旋转，最后经动力输出轴10将动力输入工作回路。
[0023]上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于主动悬架的液压作动器，包括轮胎(4)上方的非簧载部分(3)通过悬架连接到簧载部分(2)，其特征在于:所述的簧载部分(2)上方设有加速度传感器(1)，将簧载部分(2)的加速度通过电荷放大器(19)传递给电子控制单元(20)进行判断；电子控制单元(20)通过电磁离合器(21)控制液压作动器工作；所述的电磁离合器(21)的输出端连接液压泵(6)，输入端则通过动力输出轴(10)与齿圈(11)建立刚性连接，齿圈(11)与行星轮(12)内啮合;行星轮(12)又与太阳轮(14)外啮合，同时分别与涡轮(23)和电动机(22)的输入轴哨合。
2.根据权利要求1所述的一种用于主动悬架的液压作动器，其特征在于:所述的太阳轮(14)中的键槽与涡轮(23)输入轴上的键形成约束，行星轮(12)中的键槽与行星架(16)上的键形成约束，行星架(16)与涡轮(23)输入轴上的键销套形成刚性连接，键销套上的键与锥齿轮(15)的键槽形成约束。
3.根据权利要求2所述的一种用于主动悬架的液压作动器，其特征在于:所述的锥齿轮(15)与主动锥齿(13)轮成90°啮合，主动锥齿(13)轮中的键槽与电动机(22)输入轴上的键形成约束。
4.根据权利要求1所述的一种用于主动悬架的液压作动器，其特征在于:所述的液压泵(6)从油箱(7)抽油后流经节流阀(9)和换向阀(17)带动作用力发生器(18)。
5.根据权利要求4所述的一种用于主动悬架的液压作动器，其特征在于:所述的液压泵(6)与油箱(7)之间设有过滤器(8)。
6.根据权利要求1所述的一种用于主动悬架的液压作动器，其特征在于:所述的液压泵(6)连接溢流阀(5)。
【文档编号】B60G17/015GK203681192SQ201320608721
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年9月29日 优先权日:2013年9月29日
【发明者】肖平, 谢彬军, 田丽, 高洪, 于滨 申请人:安徽工程大学