專利名稱：車輛的懸架系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛的懸架系統(tǒng)，其中所述車輛具有至少(但不限于)兩對車輪。
背景技術(shù)：
懸架系統(tǒng)的目的是為車輛提供懸架，該懸架同時(shí)抵抗俯沖、下沉和擺動(dòng)，并對于大范圍的輪軸高度差(axle articulation)提供舒適的乘坐，同時(shí)盡可能的在所有車輪上保持相等的壓力。
傳統(tǒng)的懸架系統(tǒng)不能上述所有的要求，并且必須在乘坐質(zhì)量上折衷考慮，這是與彈簧硬度相關(guān)的。太硬的彈簧提供較差的乘坐感受，且妨礙輪軸高度差。軟的彈簧提供較為柔軟的乘坐感受，但是會(huì)對車輛操縱造成不好的影響，例如過度俯沖、下沉和車身擺動(dòng)。
傳統(tǒng)懸架系統(tǒng)的另一個(gè)缺點(diǎn)在于，車輪上的彈簧壓縮時(shí)儲(chǔ)存的動(dòng)能，以及在彈簧返回到原始狀態(tài)時(shí)隨后該能量的釋放。這導(dǎo)致底盤扭曲以及車輪彈起，車輪彈起需要通過液壓減震器來緩沖。
因此發(fā)明人相信人們需要一種懸架系統(tǒng)，該懸架系統(tǒng)提供與輪軸高度差無關(guān)的大范圍的車輪高度差(wheel articulation)，該系統(tǒng)在所有的車輪上提供幾乎相等的壓力，由于防止了動(dòng)能的存儲(chǔ)且沒有底盤彎曲，所以車身沒有擺動(dòng)、俯沖和下沉最小，以及對所有類型地面都具有舒適的乘坐感。

發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明提供的一種車輛懸架系統(tǒng)包括——多個(gè)氣缸，每個(gè)缸將車輪連接到底盤，并且缸體經(jīng)過第一流動(dòng)互通裝置彼此流體連通，以使的其中一個(gè)車輪在大致垂直的平面中的移動(dòng)，以及連接到所述的一個(gè)車輪的氣缸的活塞的移動(dòng)，將使其它氣缸的活塞產(chǎn)生對應(yīng)的但是相反的移動(dòng)，所述其它氣缸直接與連接到所述的一個(gè)車輪的缸體流體連通，由此推動(dòng)相關(guān)的車輪與車輛通過的地面接觸，以使在相對缸體和連接它們的流動(dòng)互通裝置中的流體量一直相等；——一個(gè)或多個(gè)流體致動(dòng)的流動(dòng)控制裝置，用于經(jīng)過第二流動(dòng)互通裝置連接相對車輪的氣缸，以改善車輪與所述路面的接觸，且用于提供緩沖而不會(huì)影響其它相對的車輪組，同時(shí)在相對的缸體和連接他們的流動(dòng)互通裝置中保持等量的流體。
每個(gè)氣缸可以包括上部和下部室，所述室由與缸體關(guān)聯(lián)的活塞分開。
氣缸中的流體可以是液體或氣體。缸體可以室液壓缸。
在操作中，當(dāng)缸體的上部室中的壓力大于流動(dòng)控制裝置中的壓力時(shí)，流動(dòng)控制裝置的反饋將迫使額外的等量流體進(jìn)入與相對車輪相聯(lián)的相對缸體的下部室，以加速與地面接觸的車輪的位移，由此幫助其緩沖。
流動(dòng)控制裝置可以包括用于調(diào)整每個(gè)氣缸和流動(dòng)互通裝置中的流體體積的裝置，以使左缸體及其連接的流動(dòng)互通裝置中的流體量基本上等于右缸體及其連接的流動(dòng)互通裝置中的流體量。
系統(tǒng)還可以包括與流動(dòng)控制裝置關(guān)聯(lián)的高度調(diào)節(jié)裝置，其中流動(dòng)控制裝置與氣缸流體互通，以方便調(diào)節(jié)底盤相對于車輪的高度。
高度調(diào)節(jié)裝置可以連接到任何適當(dāng)?shù)募訅貉b置，通常連接到任何適當(dāng)?shù)膫鹘y(tǒng)泵裝置。高度調(diào)節(jié)裝置可以設(shè)置在前組車輪和/或后組車輪和/或兩組車輪上。分別在前和后組車輪上的高度調(diào)節(jié)裝置可被設(shè)置成彼此互通。
根據(jù)下面給出的詳細(xì)說明，本發(fā)明應(yīng)用性的其它范圍將顯而易見。但是，應(yīng)當(dāng)理解詳細(xì)的說明和具體實(shí)例雖然表示本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例，但僅僅是以示意性方式給出的，因?yàn)楦鶕?jù)這里的詳細(xì)說明，在本發(fā)明實(shí)質(zhì)和范圍內(nèi)的各種變化和修改對本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。


下面將通過參照附圖的實(shí)例來說明本發(fā)明，其中圖1和2以不同的透視圖給出了用于本發(fā)明車輛的懸架系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例；圖3以頂視圖以及沿著A-A線的剖面圖方式給出了流動(dòng)控制裝置的優(yōu)選實(shí)施例；圖4示出了典型的液壓缸；圖5、6和7分別給出了按照本發(fā)明的懸架系統(tǒng)，在靜態(tài)高度控制、正常操作以及在顛簸中行進(jìn)時(shí)的示意性優(yōu)選實(shí)施例；圖8和9示意性地顯示了按照本發(fā)明的懸架系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)參照圖1和2，附圖標(biāo)記70通常表示用于任何地形的車輛的懸架系統(tǒng)。懸架系統(tǒng)70包括多個(gè)6、7、8和9，其中各液壓缸分別將車輪1、2、3和4連接到底盤5。
通過管15、16、17和19實(shí)現(xiàn)液壓缸6、7、8和9之間的液體流動(dòng)互通，這些管在液壓缸6、7、8和9的運(yùn)轉(zhuǎn)的上部或下部室之間延伸。
氣動(dòng)加壓的流動(dòng)控制裝置12和13設(shè)置在相對前輪1和2以及相對后輪3和4之間并與它們流體連通，用于在車輛快速經(jīng)過不平坦、崎嶇的地形時(shí)改善車輪1、2、3和4與地面之間的接觸。管15、16、17和19的設(shè)置允許液壓缸的上部和下部室以及流動(dòng)控制裝置12和13之間的流動(dòng)互通。
現(xiàn)參照圖3，附圖標(biāo)記30總體地表示流動(dòng)控制裝置，用以調(diào)整和平衡液壓缸6、7、8和9(圖1)以及管15、16、17和19(圖1)中的液體體積。
流動(dòng)控制裝置30包括用于進(jìn)出阻尼室38的上部口31、用于進(jìn)出平衡室41的中間口32、用于進(jìn)出平衡室45的下部口34、用于進(jìn)出阻尼和水平室49的入口37、經(jīng)過截止閥門35連接到水平口51的出口36、被活塞46從氣動(dòng)加壓室44分開的阻尼膨脹室48、流體膨脹室50以及流體膨脹活塞40以及通氣孔33，其中流體膨脹室50和流體膨脹活塞40包括用于分隔流體的法蘭39，通氣孔33過慮進(jìn)出室43和47的空氣。
現(xiàn)參照圖4，附圖標(biāo)記60總體地表示液壓缸，液壓缸將車輪1、2、3和4(圖1)連接到底盤5(圖1)，并且通常經(jīng)過車軸10或11(圖1)連接到液壓缸60的推桿66。液壓缸60包括由活塞63分開的上部室62和下部室64。上部口61允許進(jìn)出上部室62，下部口65允許進(jìn)出下部室64。
現(xiàn)參照圖5，附圖標(biāo)記70總體地表示適用于任何地形的車輛的懸架系統(tǒng)。懸架系統(tǒng)70包括多個(gè)液壓缸60，每個(gè)液壓缸分別用于將車輪1、2、3和4連接到底盤5。
經(jīng)過管15、16、17和19可實(shí)現(xiàn)液壓缸60之間的液體流動(dòng)互通，這些管在液壓缸60的上部工作室62或下部室64之間延伸。車輪1、2、3和4通常經(jīng)過車軸10和1(圖1)連接到液壓缸60的推桿66。
啟動(dòng)加壓的流動(dòng)控制裝置30設(shè)置在相對前輪1和2以及相對后輪3和4之間并與它們流體連通，以便在車輛快速行駛于不平坦、崎嶇的地形時(shí)改善車輪1、2、3和4與地面26之間的接觸。管15、16、17和19設(shè)置成以允許液壓缸的上部室62和下部室64與流動(dòng)控制裝置30之間的流動(dòng)互通。液壓泵14經(jīng)過管21和管22以流動(dòng)互通方式連接到流動(dòng)控制裝置30。
液壓泵14經(jīng)過管22將液體提供到阻尼和水平室49。通過強(qiáng)迫組合的活塞40向著緩沖室38移動(dòng)，擴(kuò)大室49。當(dāng)組合的活塞40移過水平口51.1時(shí)，流體經(jīng)過截止閥門35.1溢出，通過管21回到液壓泵14。組合的活塞40努力維持這這個(gè)位置，直到另一個(gè)截止閥門35打開以及當(dāng)前的截止閥門35.1關(guān)閉，然后移動(dòng)到另一個(gè)位置。
在如圖6所示的操作中，當(dāng)車輪2通過地面的凸起部分26時(shí)，活塞63.1被向上推動(dòng)，其進(jìn)而使所述室62.1中的液體經(jīng)過管15沿箭頭71的方向從上部室62.1溢出。來自上部室62.1的上部的液體排出量進(jìn)而使該液體進(jìn)入液壓缸60.2的上部室62.2，這使得沿箭頭72所示方向向下推動(dòng)活塞63.2及其車輪1，由此保持了車輪與地面26的接觸。類似的，活塞63.2的移動(dòng)使得液體經(jīng)過管16進(jìn)入液壓缸60.3的下部室64.3，這使得活塞63.3及其車輪3被向上移動(dòng)。通過各自活塞63.3和63.4的移動(dòng)使得液體在液壓缸60.3的上部室62.3與液壓缸60.4的上部室62.4之間流動(dòng)來，可類似地實(shí)現(xiàn)車輪4與地面26保持接觸的位移。
在如圖7所示的操作中，當(dāng)車輪1和2通過地面26的凸起部分，且上部室62.1和62.2中的壓力高于空氣充氣室44.1中的壓力時(shí)，活塞63.1和63.2被向上推動(dòng)，這使得液壓缸60.1和60.2的上部室62.1和62.2中的液體經(jīng)過管15沿箭頭71、72和73方向流動(dòng)。從上部室62.1和62.2排出的液體反過來使液體進(jìn)入流動(dòng)控制裝置30.1的阻尼室38.1中，這進(jìn)而沿箭頭74的方向向下推動(dòng)組合的活塞40.1。阻尼室49.1中的液體無處可去，并且使得活塞46.1沿箭頭77的方向向上移動(dòng)，由此壓縮了空氣充氣室44.1中的氣體。來自組合的活塞38.1的液體移動(dòng)使得平衡室45.1中的液體沿箭頭75的方向進(jìn)入液壓缸60.1的下部室64.1。來自組合的活塞38.1的液體移動(dòng)，同時(shí)使得平衡室41.1中的液體沿箭頭76的方向進(jìn)入液壓缸60.2的下部室64.2。
現(xiàn)參照圖8，流動(dòng)控制裝置30(圖5)可以由氣囊27替代，氣囊27經(jīng)過連接桿28連接到液壓缸60.5?；蛘?，氣囊27可以由任何適當(dāng)?shù)难b置替代，例如彈簧裝置。下部室64.5分別連接到管16和19。上部室62.5連接到管15。
現(xiàn)參照圖9，流動(dòng)控制裝置30(圖5)可以由液壓缸60.5替代，液壓缸60.5經(jīng)過管81從下部室64.5連接到氣體加壓容器29。液壓缸60.5經(jīng)過連接桿28連接到液壓缸60.6。上部室62.6分別連接到管16和19，而上部室62.5連接到管15。
應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于此前通常所述或舉例說明的任何具體實(shí)施例或構(gòu)造。
權(quán)利要求
1.一種車輛懸架系統(tǒng)，包括——多個(gè)氣缸，各氣缸將車輪連接到底盤，并且所述氣缸經(jīng)第一流動(dòng)互通裝置以流動(dòng)互通方式彼此聯(lián)接，以使其中一個(gè)車輪在大致垂直的平面中的移動(dòng)、以及連接到所述一個(gè)車輪的氣缸的活塞的移動(dòng)，將使其它氣缸的活塞產(chǎn)生對應(yīng)的但是相反的的移動(dòng)，所述其它氣缸直接與連接到所述一個(gè)車輪的缸體流體連通，由此推動(dòng)相關(guān)的車輪與車輛行駛通過的地面接觸，以使在相對缸體和連接它們的流動(dòng)互通裝置中的流體體積一直相等；——一個(gè)或多個(gè)流體驅(qū)動(dòng)的流動(dòng)控制裝置，用于經(jīng)過第二流動(dòng)互通裝置連接相對的輪的氣缸，以改善車輪與所述表面的接觸，并且用于提供緩沖而不會(huì)影響其它相對的車輪組，同時(shí)在相對的氣缸和連接他們的流動(dòng)互通裝置中保持等體積的流體。
2.如權(quán)利要求1所述的懸架系統(tǒng)，其中每個(gè)氣缸包括上部室和下部室，室之間由與氣缸關(guān)聯(lián)的活塞分隔開。
3.如權(quán)利要求2所述的懸架系統(tǒng)，其中當(dāng)氣缸的上部室中的壓力大于流動(dòng)控制裝置中的壓力時(shí)，流動(dòng)控制裝置的反饋電路將等量的另外流體推入與相對車輪相聯(lián)的相對氣缸的下部室，以加速與地面接觸的車輪的移動(dòng)，由此幫助其緩沖。
4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng)，其中流動(dòng)控制裝置包括用于調(diào)整每個(gè)氣缸和流動(dòng)互通裝置中的流體體積的裝置，以使左氣缸及其連接的流動(dòng)互通裝置中的流體體積基本上等于右氣缸及其連接的流動(dòng)互通裝置中的流體體積。
5.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)還包括與流動(dòng)控制裝置關(guān)聯(lián)的高度調(diào)節(jié)裝置，而流動(dòng)控制裝置與氣缸流體連通，用于方便調(diào)節(jié)底盤相對于車輪的高度。
6.如權(quán)利要求5所述的懸架系統(tǒng)，其中高度調(diào)節(jié)裝置被連接到任何適當(dāng)?shù)募訅貉b置。
7.如權(quán)利要求5或6所述的懸架系統(tǒng)，高度調(diào)節(jié)裝置被設(shè)置在前組車輪和/或后組車輪和/或兩組車輪上。
8.如權(quán)利要求7所述的懸架系統(tǒng)，其中分別設(shè)在前和后組車輪上的高度調(diào)節(jié)裝置被設(shè)置成彼此互通。
9.一種根據(jù)本發(fā)明的懸架系統(tǒng)，如上文中通常所述。
10.一種懸架系統(tǒng)，如參照附圖的具體說明或如附圖所示。
11.一種包括任何新穎的和創(chuàng)造性的整體或整體的組合的懸架系統(tǒng)，基本上如此處所述。
全文摘要
附圖標(biāo)記(70)總體地表示適用于任何地形的車輛的懸架系統(tǒng)。懸架系統(tǒng)(70)包括多個(gè)氣缸(6、7、8和9)，每個(gè)氣缸將車輪(1、2、3和4)連接到底盤(5)。通過管(15、16、17和19)可實(shí)現(xiàn)氣缸(6、7、8和9)之間的流體流互通，這些管在氣缸(6、7、8和9)的上部工作室或下部室之間延伸。
文檔編號(hào)B60G21/00GK1767963SQ03813077
公開日2006年5月3日 申請日期2003年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月4日
發(fā)明者M·W·勞滕巴赫 申請人:J·J·文·德爾·韋斯特赫伊曾, M·W·勞滕巴赫