本發(fā)明涉及一種車輛主動(dòng)懸架液壓伺服控制系統(tǒng)，適用于機(jī)械領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

懸架系統(tǒng)是汽車的重要裝置之一，它影響著車輛行駛的平順性和穩(wěn)定性。從控制的角度車輛懸架可分為被動(dòng)懸架、半主動(dòng)懸架和主動(dòng)懸架。主動(dòng)懸架采用有源可控元件組成一個(gè)閉環(huán)的控制系統(tǒng)，它能夠根據(jù)路面激勵(lì)情況及汽車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)主動(dòng)作出反應(yīng)，以改善車輛行駛性能。目前，車輛主動(dòng)懸架系統(tǒng)大多采用電液控制，在結(jié)構(gòu)上大體分為以高響應(yīng)流量伺服閥為主和以比例壓力閥為主。

在國(guó)內(nèi)一些有關(guān)電液主動(dòng)懸架的文獻(xiàn)中，液壓執(zhí)行器被抽象成一個(gè)主動(dòng)控制力，沒(méi)有考慮該怎樣實(shí)現(xiàn)或?qū)嶋H元件能否滿足所需的控制力要求。實(shí)際上，液壓執(zhí)行器的設(shè)計(jì)對(duì)于減少主動(dòng)懸架系統(tǒng)的功率消耗，縮短液壓控制系統(tǒng)的時(shí)間延遲，從而提高主動(dòng)懸架的性能有非常重要的作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出了一種車輛主動(dòng)懸架液壓伺服控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，適應(yīng)車輛行駛過(guò)程中的高速，震蕩的環(huán)境，工作穩(wěn)定、可靠。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

所述基于整車的主動(dòng)懸架液壓伺服控制系統(tǒng)的四個(gè)液壓缸分別與車輛的左前懸架、右前懸架、左后懸架、右后懸架的被動(dòng)元件相連。

所述控制系統(tǒng)的每個(gè)液壓缸的動(dòng)作都由一個(gè)伺服閥來(lái)控制，考慮到應(yīng)用于車輛主動(dòng)懸架的具體情況在液壓缸進(jìn)出油口并聯(lián)一個(gè)三位三通的電液壓換向閥10作為旁通閥，當(dāng)伺服系統(tǒng)不能正常工作時(shí)，給旁通閥的左電磁鐵通電，則液壓缸上下兩腔的油液經(jīng)旁通閥貫通， 這時(shí)，懸架系統(tǒng)就相當(dāng)于被動(dòng)懸架仍可以繼續(xù)工作?？紤]到活塞上行時(shí)，液壓缸下腔增大的體積小于上腔體積變化，所以安裝兩個(gè)體積僅為0.6L的小蓄能器11（或用油杯代替），以儲(chǔ)存多余油液。旁通閥的右電磁鐵通電，則液壓缸上下兩腔的油液卸壓流回油箱。

所述控制系統(tǒng)中，為了使蓄能器更好地起到充放油的作用，在伺服系統(tǒng)中采用兩個(gè)蓄能器7，分別靠近汽車的前后懸架，并且每個(gè)蓄能器的容量不超過(guò)10L，以減小電液伺服系統(tǒng)所占據(jù)空間。

所述控制系統(tǒng)中，為減少功率損失，在伺服控制系統(tǒng)中還設(shè)計(jì)了保壓卸載回路。

所述控制系統(tǒng)采用VB6.0語(yǔ)言編寫了自動(dòng)設(shè)計(jì)伺服系統(tǒng)的程序，即根據(jù)用戶提出的技術(shù)要求（液壓缸頻寬、液壓缸最大隨動(dòng)速度、系統(tǒng)壓力、液壓泵輸入功率等），應(yīng)用該程序可以迅速、準(zhǔn)確地得到設(shè)計(jì)結(jié)果，包括選擇的液壓缸內(nèi)徑、伺服閥型號(hào)、泵的流量、油箱的參考尺寸，蓄能器容量型號(hào)。該程序大大減小了工作量，提高了設(shè)計(jì)的優(yōu)化程度和工作效率。

本發(fā)明的有益效果是：該控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，適應(yīng)車輛行駛過(guò)程中的高速，震蕩的環(huán)境，工作穩(wěn)定、可靠。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明的液壓伺服控制系統(tǒng)原理圖。

圖2是本發(fā)明的伺服系統(tǒng)設(shè)計(jì)程序流程圖。

圖中：1.油箱；2.粗過(guò)濾器；3.液壓泵；4.精過(guò)濾器；5.壓力表；6.單向閥；7.蓄能器；8.伺服閥；9.液壓缸；10.三位四通電磁換向閥；11.蓄能器；12.壓力繼電器；13.溢流閥；14.二位二通電磁換向閥；15.冷卻器；16.精過(guò)濾器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1，基于整車的主動(dòng)懸架液壓伺服控制系統(tǒng)的四個(gè)液壓缸分別與車輛的左前懸架、右前懸架、左后懸架、右后懸架的被動(dòng)元件相連?？刂葡到y(tǒng)的每個(gè)液壓缸的動(dòng)作都由一個(gè)伺服閥來(lái)控制，考慮到應(yīng)用于車輛主動(dòng)懸架的具體情況在液壓缸進(jìn)出油口并聯(lián)一個(gè)三位三通的電液壓換向閥10作為旁通閥，當(dāng)伺服系統(tǒng)不能正常工作時(shí)，給旁通閥的左電磁鐵通電，則液壓缸上下兩腔的油液經(jīng)旁通閥貫通， 這時(shí)，懸架系統(tǒng)就相當(dāng)于被動(dòng)懸架仍可以繼續(xù)工作?？紤]到活塞上行時(shí)，液壓缸下腔增大的體積小于上腔體積變化，所以安裝兩個(gè)體積僅為0.6L的小蓄能器11（或用油杯代替），以儲(chǔ)存多余油液。旁通閥的右電磁鐵通電，則液壓缸上下兩腔的油液卸壓流回油箱。

為了使蓄能器更好地起到充放油的作用，在伺服系統(tǒng)中采用兩個(gè)蓄能器7，分別靠近汽車的前后懸架，并且每個(gè)蓄能器的容量不超過(guò)10L，以減小電液伺服系統(tǒng)所占據(jù)空間?？刂葡到y(tǒng)中，為減少功率損失，在伺服控制系統(tǒng)中還設(shè)計(jì)了保壓卸載回路。

圖2，控制系統(tǒng)采用VB6.0語(yǔ)言編寫了自動(dòng)設(shè)計(jì)伺服系統(tǒng)的程序，即根據(jù)用戶提出的技術(shù)要求（液壓缸頻寬、液壓缸最大隨動(dòng)速度、系統(tǒng)壓力、液壓泵輸入功率等），應(yīng)用該程序可以迅速、準(zhǔn)確地得到設(shè)計(jì)結(jié)果，包括選擇的液壓缸內(nèi)徑、伺服閥型號(hào)、泵的流量、油箱的參考尺寸，蓄能器容量型號(hào)。該程序大大減小了工作量，提高了設(shè)計(jì)的優(yōu)化程度和工作效率。

液壓伺服系統(tǒng)的控制精度和工作可靠性除了方案設(shè)計(jì)和合理選用元件外，控制器的設(shè)計(jì)也起到至關(guān)重要的作用。近年來(lái)，各種控制策略在電液伺服系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用，如PID控制、自適應(yīng)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等。但在車輛電液主動(dòng)懸架的研究中，為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的簡(jiǎn)單、有效、可靠，目前多數(shù)的試驗(yàn)研究和實(shí)車應(yīng)用，還是采用一些比較簡(jiǎn)單的控制策略。