江苏大学叶青获国家专利权
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龙图腾网获悉江苏大学申请的专利一种铰接式车辆油气互联ISD悬架车身姿态半主动控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119261468B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-07发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202410879285.4,技术领域涉及:B60G17/0165;该发明授权一种铰接式车辆油气互联ISD悬架车身姿态半主动控制方法是由叶青;丁宇晨;杨永康;汪若尘;孙泽宇设计研发完成,并于2024-07-02向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种铰接式车辆油气互联ISD悬架车身姿态半主动控制方法在说明书摘要公布了:本发明公开一种铰接式车辆油气互联ISD悬架车身姿态半主动控制方法,步骤1,设计油气互联ISD悬架系统,建立电磁比例阀和铰接式车辆运动学模型为参考模型;步骤2,构建车身姿态监测装置实时获得道路和车身姿态信息;步骤3,加入PLC控制器,根据不同的车身姿态控制各个电磁换向阀应对不同工况;步骤4,在油气回路中嵌入螺旋管式惯容器,提高车辆低频隔振性能;步骤5,与螺旋管并联一个电磁比例阀,调整比例阀的开度实现悬架输出力可调,达到对车身姿态的半主动控制;步骤6,更新车身姿态信息,对控制效果进行评价,进一步对车辆进行控制。与传统悬架相比,本发明可以提高车辆的抗侧倾、抗俯仰能力,还能对悬架进行半主动控制,避免损坏铰接点。
本发明授权一种铰接式车辆油气互联ISD悬架车身姿态半主动控制方法在权利要求书中公布了:1.一种铰接式车辆油气互联ISD悬架车身姿态半主动控制方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1,设计油气互联ISD悬架系统,对其油路进行布置,并建立铰接点位于牵引车后轴中点处的铰接式车辆运动学模型和电磁比例阀的数学模型作为参考模型,运动学模型包括牵引车和半挂车; 步骤2,利用陀螺仪传感器、加速度传感器和车身高度传感器构建车身姿态监测装置,实时获得道路信息和车身姿态信息; 步骤3,加入PLC控制器,根据步骤2中所获得的不同的车身姿态信息采取相应的控制策略,通过PLC控制器实现对系统中各个电磁换向阀的控制,来改变油气回路中油液的不同流向,实现油气ISD悬架互联方式的改变,达到应对泥泞、矿区、盘山公路三种工况的目的,避免铰接式车辆的驾驶舱和载货舱因在非结构化道路上颠簸导致铰接点大于限位角度而损坏; 步骤4,在油气互联回路中嵌入螺旋管式惯容器,储存油液动能,提高车辆的低频隔振性能; 步骤5,与螺旋管并联一个电磁比例阀,PLC控制器通过调整电磁比例阀的开度改变流经螺旋管的油液流量,从而综合调节悬架系统的阻尼力和惯性力,实现悬架输出力的可调,以此来实现对车身姿态的半主动控制; 步骤6,车身姿态监测装置再次收集车身状态信息并反馈到PLC控制器中分析其工况和振动频率,换向阀根据分析结果再次改变工作位置,电磁比例阀按设定的控制策略根据车身振动频率的大小再次调整开度大小; 油气互联ISD悬架系统的设计,通过以下步骤实现,系统包括两位两通电磁阀、两位四通电磁阀、三位四通电磁阀、螺旋管、电磁比例阀、流量传感器、PLC控制器、车身姿态监测装置和六个油气液压缸; 六个油气液压缸分别安装于六个车轮对应的悬架位置,其中油气液压缸A和油气液压缸B安装于驾驶舱车身与驾驶舱所在车轮之间,这两个油气液压缸的无杆腔连接有两条不同油路,有杆腔连接有一条油路,油气液压缸A无杆腔其中的一条油路和有杆腔的油路分别与三位四通电磁换向阀的两个端口相连,经电磁阀后,电磁阀另外两个端口与中间的两个螺旋管相串联,螺旋管的另外一端与油气液压缸B无杆腔其中的一条油路和有杆腔的油路相通,实现不同工作模式下对应液压缸的腔室的连通,并将两个螺旋管都并联一个电磁比例阀,在支路中与电磁比例阀串联一个流量传感器,检验相关油道的流量; 油气液压缸C、油气液压缸D、油气液压缸E和油气液压缸F安装于载货舱与载货舱所在车轮之间;油气液压缸A无杆腔另外一条油路经两位两通电磁阀D与油气液压缸C的无杆腔相连,油气液压缸B无杆腔另外一条油路经两位两通电磁阀F与油气液压缸D的无杆腔相连;同时,油气液压缸C和油气液压缸D的无杆腔经两位两通电磁阀E相连,油气液压缸E和油气液压缸F的无杆腔经两位两通电磁阀G相连;再将油气液压缸C和油气液压缸D的无杆腔和有杆腔分别与两位四通电磁阀B和C的两端相连,电磁阀B和C的另外两端分别与油气液压缸F和油气液压缸E的无杆腔和有杆腔相连; 电磁阀A、电磁阀B、电磁阀C、电磁阀D、电磁阀E、电磁阀F、电磁阀G和电磁比例阀A、电磁比例阀B都与PLC控制器相连,受控制器控制从而实现电磁换向阀工作位置的改变和电磁比例阀开度大小的调整。
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