專利名稱:半主動側(cè)傾控制系統(tǒng)和用于半主動側(cè)傾控制的控制策略的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及機(jī)動車輛側(cè)傾控制系統(tǒng),并且更具體地說,涉及一種用于側(cè)傾控制系統(tǒng)的自對中執(zhí)行器、一種包括自調(diào)節(jié)執(zhí)行器的側(cè)傾控制系統(tǒng)和用自調(diào)節(jié)執(zhí)行器操作側(cè)傾控制系統(tǒng)的方法。
背景技術(shù):
用于機(jī)動車輛的懸架系統(tǒng)是已知的,該懸架系統(tǒng)把車輛載荷與車輛行駛過的在地面中的凹凸不平相隔離。半主動懸架系統(tǒng)例如通常包括在車輛的簧上和簧下部分之間連接的彈簧和減震器。半主動懸架系統(tǒng)一般是獨立的,并且僅對于施加到它們上的負(fù)載起作用。在主動懸架系統(tǒng)中,相反,對于施加的負(fù)載的反作用力典型地由電子控制液壓或氣動執(zhí)行器確定地供給。
除把車輛的簧上部分與道路隔離之外,希望在加速、減速或以較高速率轉(zhuǎn)彎時,穩(wěn)定車輛的簧上部分相對于其簧下部分的傾斜或側(cè)傾的趨勢。因此,已經(jīng)提出把車輛保持在基本水平位置中的懸架系統(tǒng),而與試圖擾動該位置的力源無關(guān)。例如,授予Ganzel的美國專利No.5,630,623公開了一種用來控制機(jī)動車輛的側(cè)傾的半主動系統(tǒng),該半主動系統(tǒng)包括在車輛的簧下部分與車輛的簧上部分之間連接的執(zhí)行器,該專利的公開通過參考包括在這里。已知的側(cè)傾控制系統(tǒng)不僅鎖定和解鎖車輛的橫向穩(wěn)定桿(即,控制鎖定狀態(tài)),而且容許車輛的四個車輪的任何車輪的向上或向下偏移,而與受影響車輪是否是在轉(zhuǎn)彎的內(nèi)側(cè)或外側(cè)無關(guān),如下面將更詳細(xì)描述的那樣。
現(xiàn)在參照附圖,圖1和2表示用來控制機(jī)動車輛的側(cè)傾的現(xiàn)有技術(shù)半主動、無泵系統(tǒng)10。系統(tǒng)10包括執(zhí)行器12、第一和第二壓力控制或卸壓閥14和16以及第一和第二單向閥18和20。也設(shè)有第二后部執(zhí)行器21和對應(yīng)液壓回路。執(zhí)行器12和21的每一個包括缸42和可往復(fù)地布置在對應(yīng)缸42中的活塞44。
車輛的車輪22、24、26及28的每一個繞大體水平軸線可旋轉(zhuǎn)地分別安裝到諸如懸架臂30、32、34及36之類的部件上,該懸架臂30、32、34及36形成車輛的簧下部分的一部分。車輛的簧下部分又通過執(zhí)行器12和21及橫向穩(wěn)定桿或抗側(cè)傾桿38和40連接到車輛的簧上部分上。
每個執(zhí)行器12和21的缸42或活塞44之一驅(qū)動地連接到抗側(cè)傾桿38、40或懸架臂30、32、43及36的有關(guān)一個上,而每個缸/活塞對的另一個元件驅(qū)動地連接到抗側(cè)傾桿38、40或懸架臂30、32、43及36的有關(guān)的另外的一個上。如圖1和2中所示,例如,前部執(zhí)行器12的缸42連接到前部抗側(cè)傾桿38的一個自由端上,而大體從缸向下延伸的活塞桿的部分連接到右前懸架臂30上。類似地,后部抗側(cè)傾桿40聯(lián)接到右后部執(zhí)行器21的缸42上,而執(zhí)行器21的活塞44連接到懸架臂32上。
執(zhí)行器12和21每個都分別具有一對開口46、48和50、52,可通過所述開口將諸如液壓流體的工作介質(zhì)交替地提供給缸42的端部或從該端部排出,所述端部布置在位于缸中的活塞44的任一側(cè)上。如下文詳細(xì)說明的,執(zhí)行器12和21每個都用于維持與在車輛的相關(guān)車輪上方的車輛的部分的路面的簧上高度。
第一壓力控制閥14是比例卸壓閥,并且通過液壓管線54與執(zhí)行器12的第一端口46連通。閥14由比例螺線管操作,并且具有打開位置和關(guān)閉位置。響應(yīng)于執(zhí)行器12的實際的或預(yù)期的加載,螺線管以與施加到其上的電信號成比例的力向關(guān)閉位置激勵閥14,這防止離開第一端口46的流動,直到在缸42的上部腔室中產(chǎn)生預(yù)定壓力,以克服螺線管力,如下面更充分地描述的那樣。第一單向閥18位于與第一壓力控制閥14并聯(lián)的液壓回路中,并且僅允許穿過其在向執(zhí)行器12的第一端口46的方向上的流動。
第二壓力控制閥16也是比例卸壓閥,并且通過液壓管線56與執(zhí)行器12的第二端口48連通。閥16也由比例螺線管控制,并且可通過螺線管在打開與關(guān)閉位置之間運(yùn)動,以防止離開第二端口48的流動,直到在缸42的下部腔室中產(chǎn)生預(yù)定壓力。第二單向閥20位于與第二壓力控制閥16并聯(lián)的液壓回路中,并且僅允許穿過其向執(zhí)行器12的第二端口48的流動。
還設(shè)有用于后部執(zhí)行器21的液壓回路,并且大體與用于前部執(zhí)行器12的液壓回路相同。因而,比例壓力控制閥58和并聯(lián)單向閥60設(shè)置成與后部執(zhí)行器21的第一端口50連通,并且另一個比例壓力控制閥62和并聯(lián)單向閥64設(shè)置成與后部執(zhí)行器的第二端口52連通。
在操作中,電子控制單元(ECU)70處理來自一個或多個車輪速度傳感器72、橫向加速儀74、及轉(zhuǎn)向角度傳感器76的輸入。給定這些輸入,ECU預(yù)測即將到來的側(cè)傾的嚴(yán)重性,并且向適當(dāng)?shù)拈y14和58或16和62的螺線管發(fā)出控制命令。例如,機(jī)動車輛可能開始較高速度左轉(zhuǎn)彎,這如果沒有通過系統(tǒng)10的補(bǔ)償,則會使車輛的簧下部分傾向于繞其縱向軸線總體上順時針地側(cè)傾。
在這種動作的開始時,傳感器72、74及76把瞬時狀態(tài)發(fā)信號給ECU 70。ECU又計算或由查閱表得到在執(zhí)行器12和21的一個或兩個的缸42的上部腔室中需要產(chǎn)生的凈壓力P以抵抗車輛側(cè)傾,并且把壓力控制閥14和58的螺線管激勵到足以把通過這些閥的流動阻止到壓力P的量。
為了抵抗在相反方向上的預(yù)期車輛側(cè)傾,例如如在右轉(zhuǎn)彎期間可能經(jīng)歷的那樣,ECU 70重復(fù)這個過程,并且激勵閥16和62的螺線管,以允許在執(zhí)行器12和21的下部腔室中壓力的建立。在任一種情況下,當(dāng)傳感器72、74及76指示用來抵消車輛側(cè)傾所需要的瞬時或預(yù)期減小或增大時,ECU向適當(dāng)?shù)膲毫刂崎y發(fā)出信號,以對應(yīng)地減小或增大它們的壓力切斷極限。
如果意外負(fù)載施加到執(zhí)行器之一上,如當(dāng)一個車輪在道路中的隆起上滾動時可能發(fā)生的那樣,在受影響執(zhí)行器的一個腔室中產(chǎn)生增大的壓力。例如,如果右前車輪22在左轉(zhuǎn)彎期間遇到隆起并且向上偏移,則活塞44在缸42中向上移動,并且在執(zhí)行器12的上部腔室中的壓力增大。即使閥14在這時被關(guān)閉,增大壓力也克服螺線管力,允許懸架壓縮和保持乘坐平順性。當(dāng)車輪22然后越過隆起的頂部并且閥14再次關(guān)閉時,單向閥18允許活塞44和懸架臂30降落回它們的原始位置而沒有來自側(cè)傾控制系統(tǒng)的任何阻力。這個過程占用有限量的時間,在該時間期間車體將可能側(cè)傾到某種程度,并因此活塞44和懸架臂30不可能完全返回到它們的原始位置。
在內(nèi)側(cè)車輪28突然升起而閥14被激勵的情況下,懸架臂36和抗側(cè)傾桿38轉(zhuǎn)化這個力,并且延伸缸42,減小在執(zhí)行器12的上部腔室中的壓力。如果這個壓力下降到在預(yù)填充蓄能器78中的壓力以下,則單向閥18允許進(jìn)入執(zhí)行器12的上部腔室中的流動,從而抗側(cè)傾桿38可以運(yùn)動到新位置而沒有來自側(cè)傾控制系統(tǒng)的阻力。這個新位置可靠近原始位置或超越原始位置。例如,如果抗側(cè)傾桿38原始處于中心或中間位置,則當(dāng)抗側(cè)傾桿38運(yùn)動到新位置時,閥14借助于離開原始位置的抗側(cè)傾桿38被激勵,該新位置可能靠近原始位置或經(jīng)過原始位置,即經(jīng)過中心或中間位置。在這種系統(tǒng)有利的是,采用較剛硬的抗側(cè)傾桿以利于這個過程。
蓄能器78位于與壓力控制閥14、16及58、62連通的前部和后部液壓回路的每一個中。通過把在液壓回路中的流體保持在一定壓力下,蓄能器78起當(dāng)車輛的車輪偏移時防止在系統(tǒng)10中的氣蝕的作用,并且也起補(bǔ)充對于經(jīng)過動態(tài)密封件的泄漏由系統(tǒng)損失的任何流體的存儲箱的作用。所有閥和用于前部和后部液壓回路每一個的蓄能器都包裝在單元80和82中,該單元80和82安裝在抗側(cè)傾桿38和40附近。
前部和后部液壓回路保持分離,從而使每個回路的閥可隨它們的相應(yīng)抗側(cè)傾桿浮動(ride),這消除了用來從車輛車體到桿布置昂貴柔性液壓軟管的需要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明包括用來控制機(jī)動車輛的側(cè)傾的執(zhí)行器。執(zhí)行器連接在車輛的簧下部分與車輛的簧上部分之間,用來選擇性地把車輛的簧上部分聯(lián)接到車輛的簧下部分上。在一個實施例中,執(zhí)行器是液壓地操作的執(zhí)行器,包括固定到車輛的簧上部分和車輛的簧下部分之一上的活塞和固定到車輛的簧上部分和車輛的簧下部分另一個上的缸。缸具有限定孔的內(nèi)部表面和至少一個第一和第二端口。活塞布置在缸孔中在第一和第二端口之間,并且密封地接合缸的內(nèi)部表面。第一和第二端口由孔外部的或通過活塞限定的一個流體導(dǎo)管連接。一定容量的液壓流體布置在缸孔中,從而當(dāng)防止通過流體導(dǎo)管在第一端口與第二端口之間的液壓流體的流動時,活塞只能在向缸中的中間位置的方向上運(yùn)動。
因而,本發(fā)明提供一種包括上述執(zhí)行器的半主動側(cè)傾控制系統(tǒng),當(dāng)側(cè)傾控制系統(tǒng)正在起作用時,當(dāng)外部負(fù)載施加在車輛懸架部件上時該執(zhí)行器允許車輛懸架部件返回其中間位置。
本發(fā)明還包括用來控制機(jī)動車輛側(cè)傾的側(cè)傾控制策略。策略包括利用鎖定和解鎖閾值控制側(cè)傾控制執(zhí)行器的鎖定狀態(tài)。
當(dāng)在附圖的啟示下閱讀時,由優(yōu)選實施例的如下詳細(xì)描述,本發(fā)明的各種目的和優(yōu)點對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員將成為顯然的。
圖1是已知的用來控制機(jī)動車輛的側(cè)傾的示意圖;圖2是在圖1中表示的側(cè)傾控制系統(tǒng)的另一張示意圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的側(cè)傾控制系統(tǒng)的第一實施例的示意圖;圖3a是在圖3中表示的側(cè)傾控制系統(tǒng)的另一張示意圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明的側(cè)傾控制系統(tǒng)的第二實施例的示意圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明的側(cè)傾控制系統(tǒng)的第三實施例的示意圖;圖6是用在圖5的側(cè)傾控制系統(tǒng)中的單向閥裝置的剖視圖;圖7是根據(jù)本發(fā)明的側(cè)傾控制系統(tǒng)的第四實施例的示意圖;圖8是根據(jù)本發(fā)明的側(cè)傾控制系統(tǒng)的第五實施例的示意圖;圖9是根據(jù)本發(fā)明的側(cè)傾控制系統(tǒng)的第六實施例的示意圖;圖10是根據(jù)本發(fā)明的用于側(cè)傾控制的方法的流程圖。
具體實施例方式
再次參照附圖,圖3和3a示出按照本發(fā)明的、總體上以110指示的一種側(cè)傾控制系統(tǒng),并且與圖1和2類似的元件標(biāo)有相同附圖標(biāo)記。側(cè)傾控制系統(tǒng)110包括執(zhí)行器112、單向閥裝置114及蓄能器178。單向閥裝置114和蓄能器178優(yōu)選地包裝在單元180中,并且安裝在抗側(cè)傾桿38附近。然而,單元180可以安裝在執(zhí)行器112附近,或者安裝在任何其它適當(dāng)位置中。將對于單個執(zhí)行器112和液壓回路描述本發(fā)明。然而,要理解,如以上對于現(xiàn)有技術(shù)側(cè)傾控制系統(tǒng)描述的那樣,也設(shè)有第二、后部執(zhí)行器和對應(yīng)液壓回路。側(cè)傾控制系統(tǒng)110可以以與對于現(xiàn)有技術(shù)側(cè)傾控制系統(tǒng)在圖1和2中描述和示出的方式相類似的方式用在車輛中。
為了與以上對于現(xiàn)有技術(shù)執(zhí)行器12和21描述的相類似的用途而設(shè)有執(zhí)行器112。執(zhí)行器112包括缸118和布置在缸118中的桿120。每個執(zhí)行器的缸118或桿120之一驅(qū)動地連接到抗側(cè)傾桿38和懸架臂30之一上,而缸/活塞對的另一個驅(qū)動地連接到抗側(cè)傾桿38和懸架臂30的另一個上,如以上關(guān)于圖1對于現(xiàn)有技術(shù)側(cè)傾控制系統(tǒng)描述的那樣。
桿120穿過在缸118的腔室中的第一開口122和第二開口124延伸,并且為了在其中在分別布置在第一開口122和第二開口124內(nèi)的第一密封件126和第二密封件128之間的往復(fù)運(yùn)動而安裝。缸118包括向內(nèi)延伸到缸118的空心腔室中的環(huán)形凸緣130。桿120包括環(huán)形凸緣132,該環(huán)形凸緣132向外延伸到缸118的空心腔室中,從而桿120可以在缸118內(nèi)往復(fù)運(yùn)動而不使環(huán)形凸緣132接觸環(huán)形凸緣130。第一環(huán)形活塞134布置在缸118內(nèi)在圍繞桿120的環(huán)形凸緣130和環(huán)形凸緣132的一側(cè)上,并且第二環(huán)形活塞136布置在缸118內(nèi)在也圍繞桿120的環(huán)形凸緣130和環(huán)形凸緣132的另一側(cè)上。第一和第二活塞134、136可以每個分別包括內(nèi)部密封部件138、140并分別包括外部密封部件142、144。第一和第二活塞134、136合作以把缸118的空心腔室劃分成上部腔室146、下部腔室148及中心腔室150。上部腔室146和下部腔室148的每一個分別具有布置在其中的彈簧147、149。彈簧147、149分別把活塞134、136推向環(huán)形凸緣130。
缸118的上部腔室146、下部腔室148及中心腔室150每個具有相聯(lián)端口152、154及156,通過該端口152、154及156,諸如液壓流體之類的工作介質(zhì)可以從缸118的有關(guān)腔室152、154及156交替地供給和釋放。單向閥裝置114通過液壓管線158與執(zhí)行器112的端口156連通,并且通過液壓管線160與端口152、154連通。蓄能器178在單向閥裝置114與端口156之間與流體管線158流體連通。
單向閥裝置114由螺線管操作,并且具有打開位置和單向位置。當(dāng)單向閥裝置114失電時,它處于單向位置,并且單向閥裝置114的單向元件允許通過單向閥裝置114在從液壓管線158到液壓管線160(即,從端口156到端口152和154)的方向上的流動和防止通過單向閥裝置114在相反流動方向上的流體流動。除當(dāng)側(cè)傾控制是希望的時之外(即,當(dāng)沿較直路徑操作車輛時),在車輛處于操作中的同時,單向閥裝置114的螺線管被激勵。當(dāng)被激勵時,單向閥裝置114處于打開位置,從而單向閥裝置114允許通過其在任一方向上的流動,并因而在單向閥裝置114處于打開(激勵)位置中的情況下流體可在從端口152、154向端口156的方向上流動。桿120和活塞134、136可自由地通過相應(yīng)腔室146和148運(yùn)動,因為當(dāng)活塞134、136從腔室146、148移動流體時,流體可以進(jìn)入中央腔室150。相反地,從中央腔室150移動的流體可以進(jìn)入腔室146、148。響應(yīng)執(zhí)行器112的實際或預(yù)期加載,螺線管失電,從而單向閥裝置114運(yùn)動到單向位置。將認(rèn)識到,單向閥裝置114可以包括能夠完成上述功能的任何閥裝置。單向閥裝置114可以包括單向閥和旁通閥。旁通閥的狀態(tài)可由任何適當(dāng)方法確定。一種這樣的方法是經(jīng)驅(qū)動回路動作感應(yīng)地測量氣隙,如在授予Barron的美國專利No.6,577,133中描述的那樣,該專利的公開通過參考包括在這里。
響應(yīng)執(zhí)行器112的實際或預(yù)期加載,單向閥裝置114失電,并且流體可以從中央腔室150釋放,但不能如以上描述的那樣從腔室146、148供給到中央腔室150。防止桿120進(jìn)一步遠(yuǎn)離缸118的中心運(yùn)動,因為為了進(jìn)一步遠(yuǎn)離缸118的中心運(yùn)動,如果例如執(zhí)行器112被壓縮,則在上部腔室146中的流體必須流出端口152。然而,如果單向閥114處于單向位置中,則為了這樣的流動進(jìn)入腔室150的流動路徑不存在。流體也不能流入腔室148,因為活塞136抵靠凸緣130,并且不能運(yùn)動而擴(kuò)大腔室148的容積。如果執(zhí)行器112經(jīng)受趨向于延長執(zhí)行器112的力,則如果桿120試圖遠(yuǎn)離中心運(yùn)動,則類似地防止來自腔室148的流體流動。然而,當(dāng)單向閥裝置114失電時,桿120自由地向缸118的中心運(yùn)動。當(dāng)桿120向缸118的中心運(yùn)動時,活塞134、136的相應(yīng)一個由相聯(lián)的彈簧147、149推向缸118的中心,并且在腔室150中的流體通過單向閥114流到在運(yùn)動的活塞134、136的另一側(cè)上的腔室146或腔室148?;钊?34、136的另一個保持坐靠在環(huán)形凸緣130上。
不像現(xiàn)有技術(shù)側(cè)傾控制系統(tǒng),當(dāng)被致動時,側(cè)傾控制系統(tǒng)110允許桿120向缸118的中心運(yùn)動,而防止桿120遠(yuǎn)離缸118的中心運(yùn)動。因此,抗側(cè)傾桿鎖定到位,從而抗側(cè)傾桿不能在遠(yuǎn)離中心、或中間位置的方向上運(yùn)動,但可返回到中心或中間位置。
蓄能器178可連通地連接到在端口156與單向閥裝置114之間的液壓管線158上。蓄能器設(shè)置成補(bǔ)充在蓄能器178的壽命期間漏出系統(tǒng)的任何量流體和補(bǔ)償由溫度變化造成的密度變化。蓄能器178優(yōu)選地是在約2bar至約5bar的壓力下操作的低壓蓄能器。
現(xiàn)在參照圖4,表明有按照本發(fā)明的、總體上以210指示的側(cè)傾控制系統(tǒng)的第二實施例。側(cè)傾控制系統(tǒng)210類似于側(cè)傾控制系統(tǒng)110,并且其中的類似元件使用增加‘100’的對應(yīng)附圖標(biāo)記編號。將只描述與對于側(cè)傾控制系統(tǒng)110描述的元件所不同的側(cè)傾控制系統(tǒng)210的那些元件。將對于單個執(zhí)行器212和液壓回路描述本發(fā)明。然而,要理解,如以上描述的那樣,也設(shè)有第二、后部執(zhí)行器和對應(yīng)液壓回路。側(cè)傾控制系統(tǒng)210可以以與以上對于第一實施例描述的方式相類似的方式用在車輛中。
桿220穿過在缸218中的開口222延伸到缸218的腔室中,并且安裝成在其中在布置在開口222內(nèi)的密封件226之間往復(fù)運(yùn)動。不像以前實施例的桿120,桿220不穿過在缸218中的第二開口延伸。因而,在缸218中需要的外部密封件減少到一個,即密封件226。
在布置在缸218內(nèi)的桿220的端部上,桿220包括環(huán)形凸緣232,該環(huán)形凸緣232向外延伸到缸218的空心腔室中,從而使桿220可以在缸218內(nèi)往復(fù)運(yùn)動而不使環(huán)形凸緣232接觸環(huán)形凸緣230。第一活塞234布置在缸218內(nèi)在環(huán)形凸緣230和環(huán)形凸緣232的一側(cè)上,并且第二環(huán)形活塞236布置在缸218內(nèi)在圍繞桿220的環(huán)形凸緣230和環(huán)形凸緣232的另一側(cè)上。第一活塞234不是環(huán)形部件,不像第一活塞134那樣,因為桿220不穿過第一活塞234布置。第一活塞234可以包括外部密封部件242。第二活塞236類似于第二活塞236,并且第一和第二活塞234、236以與對于系統(tǒng)110描述的相類似的方式合作,以把缸218的空心腔室劃分成上部腔室246、下部腔室248及中央腔室250。
因為桿220的變化部分可以延伸到缸218中,所以由桿220占據(jù)的在缸218內(nèi)的體積變化。因此,蓄能器278必須不僅補(bǔ)償由從系統(tǒng)210的泄漏造成的流體損失而造成的流體壓力變化,并且也補(bǔ)償由在系統(tǒng)210的缸218的封閉系統(tǒng)內(nèi)和外的桿220的部分的運(yùn)動造成的在系統(tǒng)210內(nèi)的潛在體積變化。
現(xiàn)在參照圖5,示出按照本發(fā)明的、總體上以310指示的側(cè)傾控制系統(tǒng)的第三實施例。側(cè)傾控制系統(tǒng)310類似于側(cè)傾控制系統(tǒng)110,并且其中的類似元件使用增加‘200’的對應(yīng)附圖標(biāo)記編號。將只描述與對于側(cè)傾控制系統(tǒng)110描述的元件所不同的側(cè)傾控制系統(tǒng)310的那些元件。將對于單個執(zhí)行器312和液壓回路描述本發(fā)明。然而,要理解,如以上描述的那樣,也設(shè)有第二、后部執(zhí)行器和對應(yīng)液壓回路。側(cè)傾控制系統(tǒng)310可以以與以上對于第一實施例描述的方式相類似的方式用在車輛中。
桿320穿過在缸318中的開口322延伸到缸318的腔室中,并且安裝成在其中在布置在開口322內(nèi)的密封件226之間往復(fù)運(yùn)動。不像第一實施例的桿120,桿320不穿過在缸318中的第二開口延伸。因而,只在開口322中需要一個外部密封件。
在布置在缸318內(nèi)的桿320的端部上,桿320包括環(huán)形凸緣332,該環(huán)形凸緣332向外延伸到缸318的空心腔室中。杯形活塞335布置在缸318內(nèi),從而使活塞335向桿320敞開。桿320延伸到活塞335中,從而使環(huán)形凸緣332布置在活塞335內(nèi)?;钊?35包括向內(nèi)延伸到缸318的腔室內(nèi)的環(huán)形凸緣337。環(huán)形凸緣337把桿320的環(huán)形凸緣332保持在活塞335內(nèi)。環(huán)形墊339可以設(shè)置在環(huán)形凸緣337與環(huán)形凸緣332之間,盡管這不是要求的。環(huán)形墊339可以是Bellville墊圈。將認(rèn)識到,類似的環(huán)形墊可能適于用在這里描述的其它實施例中,盡管這種墊沒有示出。
缸318及第一密封件341和第二密封件343限定在缸318內(nèi)的流體腔室345。端口356設(shè)置在缸318中,以可連通地把腔室345經(jīng)液壓管線347與單向閥裝置314和蓄能器378相連接。如表明的那樣,桿320和活塞335相對于缸318處于中間位置中。當(dāng)單向閥裝置314被激勵時,桿320和活塞335按需要可以在缸318內(nèi)自由地往復(fù)運(yùn)動。桿320和活塞335的運(yùn)動可以從腔室345移動流體。移動的流體存儲在蓄能器378中。當(dāng)單向閥裝置314失電時,例如側(cè)傾控制系統(tǒng)310被接合時,桿320和活塞335相對于缸318被鎖定,從而桿320不能進(jìn)一步延伸到活塞335中,并且活塞335不能向下運(yùn)動到腔室345中。然而,如果在蓄能器中的流體壓力大于在腔室345內(nèi)的流體壓力,則流體可以從蓄能器流入腔室345中。因而,如果在單向閥裝置失電時桿320和活塞335中的任一個不處于中間位置中,則將允許其返回到中間位置。
單向閥裝置314完成與單向閥裝置114相同的一般功能。然而,當(dāng)單向閥裝置314從失電切換到激勵狀態(tài)時,單向閥裝置314另外供壓力的受控釋放。圖6表明單向閥裝置314的實施例。
蓄能器378示出為常規(guī)低壓彈簧蓄能器,盡管這不是要求的。將認(rèn)識到,適用于這里描述的用途的任何蓄能器和這里表示或描述的蓄能器的任一種可以用在本發(fā)明實施例的任一個中。類似于以上關(guān)于第二實施例描述的操作,因為桿320的變化部分可以延伸到缸318中,所以在缸318內(nèi)由桿320占據(jù)的體積變化。因此,蓄能器378必須不僅補(bǔ)償由從系統(tǒng)310的泄漏造成的流體損失而造成的流體壓力變化,并且也補(bǔ)償由在系統(tǒng)310的缸318的封閉系統(tǒng)內(nèi)和外的桿320的部分的運(yùn)動造成的在系統(tǒng)310內(nèi)的潛在體積變化。另外,蓄能器378示出為彈簧蓄能器。如以上描述的那樣,如果在蓄能器內(nèi)的壓力高于在腔室345內(nèi)的壓力,則來自蓄能器378的流體可以通過單向閥裝置314供給到腔室345中,即使當(dāng)單向閥裝置314失電時也是如此。在蓄能器378內(nèi)包括的彈簧調(diào)節(jié)在蓄能器314內(nèi)的壓力,從而使在蓄能器378與腔室345之間的壓力差是可探測的。
單向閥裝置314的實施例示出在圖6中。單向閥裝置314具有敞開以減小跨過閥的壓力差的節(jié)流通道380。一旦壓力已經(jīng)減小,從而使施加在閥上的壓力小于施加在閥上的電磁力,第二通道382就打開。以這種方式,有壓力差的受控釋放。
現(xiàn)在參照圖7,示出有按照本發(fā)明的、總體上以410指示的側(cè)傾控制系統(tǒng)的第四實施例。側(cè)傾控制系統(tǒng)410類似于側(cè)傾控制系統(tǒng)310。
現(xiàn)在參照圖8,示出有按照本發(fā)明的、總體上以510指示的側(cè)傾控制系統(tǒng)的第五實施例。側(cè)傾控制系統(tǒng)510類似于側(cè)傾控制系統(tǒng)310。執(zhí)行器512具有帶有氣體彈簧的整體支柱,以起在以前實施例中所描述的低壓蓄能器的作用。執(zhí)行器512沒有至大氣的任何通氣口。執(zhí)行器具有上部腔室585,該上部腔室585部分填充有油,剩余容積填充有氣體。
現(xiàn)在參照圖9,示出有按照本發(fā)明的、總體上以610指示的側(cè)傾控制系統(tǒng)的第六實施例。執(zhí)行器612具有整體蓄能器678,該蓄能器678部分填充有油,剩余容積填充有氣體。單向閥裝置614以插裝閥的形式設(shè)置,盡管這不是要求的。單向閥裝置614如在早先實施例中描述的那樣操作。當(dāng)單向閥裝置失電時,單向閥691打開,以允許流體在缸618的腔室與蓄能器678之間運(yùn)動而使桿620和活塞635返回到所示的中間位置。
將認(rèn)識到,當(dāng)相應(yīng)活塞驅(qū)動地連接到車輛的懸架臂上,并且缸連接到車輛的抗側(cè)傾桿上時,第三、第四、第五及第六實施例最佳地操作。
本發(fā)明的可替換實施例包括在行程的端部處緩沖或減震的執(zhí)行器??梢栽O(shè)置任何適當(dāng)形式的減震。例如,在具有在缸中往復(fù)運(yùn)動的活塞的側(cè)傾控制執(zhí)行器中,當(dāng)活塞接近行程的端部時,活塞的部分以小間隙接合到缸中,由此捕獲的流體可經(jīng)過活塞逸出,例如通過徑向間隙或分離的節(jié)流流動路徑,起緩沖或減震最后行程部分的作用,并且除其它好處之外,避免撞擊聲和起使行駛平穩(wěn)的作用。另外或可替換地,也可以設(shè)有某種彈性材料,以緩沖或減震行程的最后部分。
盡管以直線作用已經(jīng)描述了本發(fā)明的各種實施例,然而,必須理解,本發(fā)明想到轉(zhuǎn)動樣式。例如,上述實施例的直線方面可用轉(zhuǎn)動方面代替,并且本發(fā)明包括這樣的實施例,這些實施例包括轉(zhuǎn)動執(zhí)行器。
除以上描述的實施例之外,本發(fā)明的另外實施例包括用來控制上述系統(tǒng)和執(zhí)行器的系統(tǒng)和方法(即,策略)。例如,本發(fā)明的另一個可替換實施例包括一種控制策略,其中前部和后部執(zhí)行器可以選擇性地鎖定和彼此獨立地解鎖,即同相和異相地鎖定和解鎖,即前部和后部執(zhí)行器可以在不同時刻鎖定和解鎖。例如,前部和后部執(zhí)行器可以異相地鎖定和解鎖,以彎曲或修改在前部和后部之間車輛的側(cè)傾轉(zhuǎn)矩分布,影響車輛的過度或不足轉(zhuǎn)向。作為另一個例子,在橫擺和側(cè)滑狀態(tài)期間,通過選擇性地鎖定側(cè)傾控制執(zhí)行器以修改過度轉(zhuǎn)向或不足轉(zhuǎn)向,可以調(diào)節(jié)車輛軌跡。在這個例子中,鎖定后部而使前部解鎖引起過度轉(zhuǎn)向,并且鎖定前部而使后部解鎖引起不足轉(zhuǎn)向。
現(xiàn)在參照圖10,示出有按照本發(fā)明的用來控制可鎖定側(cè)傾控制執(zhí)行器的方法的實施例。方法在功能塊701中開始,在該處確定用于可鎖定側(cè)傾控制執(zhí)行器的鎖定和解鎖閾值的至少一個。以任何適當(dāng)方式,如從查表或從算法,可以導(dǎo)出鎖定和解鎖閾值的值。任何適當(dāng)輸入可以用于鎖定或解鎖閾值的值的確定,如車輛速度、道路不平度、車輛減速度和加速度的至少一個、車輛的至少一個車輪的角動量、轉(zhuǎn)向角、車輛負(fù)載、驅(qū)動地面、車輛實現(xiàn)方案(下面描述)或任何其它適當(dāng)?shù)臋z測參數(shù)。而且,鎖定或解鎖閾值的值的確定可以基于驅(qū)動模式的選擇,如旅行驅(qū)動模式、舒適驅(qū)動模式及運(yùn)動驅(qū)動模式。驅(qū)動模式可人工(例如,駕駛員輸入)或自動地選擇。
必須理解,一個車輛參數(shù)可以確定另一個車輛參數(shù)的閾值,在該閾值下,側(cè)傾控制執(zhí)行器將鎖定或解鎖。例如,用于車輛的速度的鎖定閾值(就是說,在其以上可以鎖定控制執(zhí)行器的速度)可以基于檢測到的由車輛攜帶的負(fù)載(重量)(車輛負(fù)載)。
方法在功能塊702中繼續(xù),在該處確定車輛的狀態(tài),如車輛速度、道路不平度、車輛減速度和加速度的至少一個、車輛的至少一個車輪的角動量、轉(zhuǎn)向角、車輛負(fù)載、驅(qū)動地面、車輛實現(xiàn)方案(下面描述)或任何其它適當(dāng)?shù)臋z測到的參數(shù)。
方法包括在功能塊703中描繪的另外步驟,在該處至少部分地基于相對于鎖定閾值和解鎖閾值的確定的至少一個的車輛的確定狀態(tài),控制側(cè)傾控制執(zhí)行器的鎖定狀態(tài)。
必須理解,方法可以包括任何適當(dāng)數(shù)量的鎖定閾值和解鎖閾值?;陂撝档囊粋€、一些、全部或任何適當(dāng)組合,可以控制側(cè)傾控制執(zhí)行器的鎖定狀態(tài)(例如,可以改變執(zhí)行器的鎖定狀態(tài))。
本發(fā)明的另一個可替換實施例包括一種控制策略,其中基于速度的閾值可以用來控制側(cè)傾控制執(zhí)行器。執(zhí)行器的鎖定和解鎖閾值可被修改,或者基于車輛速度或速度閾值。這是有益的,因為許多其它車輛動態(tài)響應(yīng)隨速度而變化,如轉(zhuǎn)向增益、橫擺響應(yīng)等等。另外,基于諸如修改橫向加速度之類的計算控制變量的在鎖定與解鎖點之間的滯后也常常是依賴速度的。
本發(fā)明的另一個可替換實施例包括一種控制策略,其中道路不平度輸入可以用來控制側(cè)傾控制執(zhí)行器,或者至少部分地用作用于執(zhí)行器的鎖定和解鎖閾值的基礎(chǔ)。在探測到不平的道路狀態(tài)時(例如,通過車輪速度或底盤加速度儀或車輪位移或調(diào)平系統(tǒng)),可修改用于側(cè)傾控制執(zhí)行器的鎖定/解鎖的控制參數(shù)。
本發(fā)明的另一個可替換實施例包括一種控制策略,其中人工控制可以用來控制側(cè)傾控制執(zhí)行器。例如,車輛的駕駛員可以通過駕駛員接口,如儀表板開關(guān)或其它駕駛員接口,選擇側(cè)傾控制執(zhí)行器操作閾值。想到的是,駕駛員可以選擇控制的運(yùn)動模式,其中控制側(cè)傾控制執(zhí)行器的操作的電子控制單元(ECU)加載用于車輛的高性能驅(qū)動限制側(cè)傾的算法;或控制的另一種模式,如舒適模式,其中ECU根據(jù)提高車輛乘坐舒適的算法控制側(cè)傾控制執(zhí)行器。
本發(fā)明的另一個可替換實施例包括一種控制策略,其中ECU基于傳感器的輸入和探測例如高性能驅(qū)動的算法,自動地控制操作模式或側(cè)傾控制執(zhí)行器(即,自動控制)。例如,可以基于路線調(diào)整的頻率和幅度、速度的變化等等選擇模式。執(zhí)行器的鎖定和解鎖閾值可以至少部分地基于高性能算法。
本發(fā)明的另一個可替換實施例包括一種控制策略,其中減速度和加速度的至少一個可以用來控制側(cè)傾控制執(zhí)行器。例如,當(dāng)探測到高減速度或加速度時,執(zhí)行器可以被鎖定以使轉(zhuǎn)彎變硬。在優(yōu)選的可替換實施例中,單個車輪輸入與相應(yīng)執(zhí)行器相對應(yīng),即前輪和前部執(zhí)行器以及后輪和后部執(zhí)行器。單個車輪的角動量的變化會改變用來鎖定/解鎖相應(yīng)執(zhí)行器的參數(shù)。執(zhí)行器的鎖定和解鎖閾值可以至少部分地基于單個車輪的角動量。這提供更好的接觸面積(即,牽引和制動)性能。例如,減速度和加速度控制可以在防抱死制動系統(tǒng)(Anti-lockBraking Systems)、牽引力控制系統(tǒng)(Traction Control Systems)或車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(Vehicle Stability Control Systems)的啟動下被控制。
本發(fā)明的另一個可替換實施例包括一種控制策略,其中負(fù)載可以用來控制側(cè)傾控制執(zhí)行器。例如,在作為計劃動作的負(fù)載下,例如在魚鉤(fishhook)操縱的部分期間,可以解鎖執(zhí)行器,以通過執(zhí)行器和側(cè)傾桿耗散桿能量而不是使它在切換下放回到車體中。執(zhí)行器的鎖定和解鎖閾值可以至少部分地基于車輛負(fù)載。因而,選擇性地聯(lián)接和脫開車輛的簧上部分和簧下部分。
本發(fā)明的另一個可替換實施例包括一種控制策略,其中驅(qū)動地面可以用來控制側(cè)傾控制執(zhí)行器。例如,基于驅(qū)動地面的條件可以實施一種越野車身控制策略,即基于諸如輪轂和車身角部豎直加速度之類的其它懸架信息的動態(tài)解鎖/鎖定,以比僅對于最大車輪鉸接較好地改進(jìn)乘坐性。例如,在這種情形下,執(zhí)行器可以被鎖定以允許單個車輪輸入,以在滑移車輪的情況下給出較大接觸面積力。在這種情況下,可對于乘坐性或牽引力和當(dāng)路面變化時的交換(swap)調(diào)整策略。執(zhí)行器的鎖定和解鎖閾值可以至少部分地基于驅(qū)動地面。
本發(fā)明的另一個可替換實施例包括一種控制策略,其中車輛實現(xiàn)方案或套件可以用來控制側(cè)傾控制執(zhí)行器。例如,扭轉(zhuǎn)撓曲襯套例如當(dāng)放置在側(cè)傾桿與底盤車架之間時,在側(cè)傾桿支撐襯套中具有獨特行為??赡苡心承┗瑒?、固定或滑移。對于側(cè)傾控制執(zhí)行器的較大鉸接,這可以被解決。解決這個的一種方式是使用徑向剛硬、但容易旋轉(zhuǎn)撓曲的襯套。執(zhí)行器的鎖定和解鎖閾值可以至少部分地基于車輛實現(xiàn)方案。
本發(fā)明的另一個可替換實施例包括一種控制策略,其中儀器/傳感器輸出可以用來控制側(cè)傾控制執(zhí)行器。例如,可以實施這樣的算法,該算法至少部分地基于車輛的元件的儀器/傳感器輸出,例如轉(zhuǎn)向傳感器或車輛滑移控制單元的輸出,確定執(zhí)行器的鎖定和解鎖閾值。作為確定閾值的結(jié)果,可選擇性地聯(lián)接和脫開車輛的簧上和簧下部分。
必須理解,本發(fā)明的實施例包括用于側(cè)傾控制執(zhí)行器的控制,包括影響其它車輛方面和與其它系統(tǒng)集成的側(cè)傾控制執(zhí)行器的使用,可以包括系統(tǒng)控制方面的任一種或全部,并可同樣地應(yīng)用于使用任何鎖定/解鎖技術(shù),如電液、電磁、永磁式或電流變執(zhí)行器的轉(zhuǎn)動執(zhí)行器。
按照本發(fā)明的一個方面,液壓操作執(zhí)行器用來控制機(jī)動車輛的側(cè)傾。執(zhí)行器連接在車輛的簧下部分與車輛的簧上部分之間,用來選擇性地把車輛的簧上部分聯(lián)接到車輛的簧下部分上。執(zhí)行器包括固定到車輛的簧上部分和車輛的簧下部分之一上的活塞和固定到車輛的簧上部分和車輛的簧下部分另一個上的缸。缸具有限定孔的內(nèi)部表面、和至少第一和第二端口?;钊贾迷诟卓字性诘谝缓偷诙丝谥g,并且密封地接合限定孔的缸的內(nèi)部表面。第一和第二端口是由在孔外部和通過活塞限定的流體導(dǎo)管連接。一定體積的液壓流體布置在所述缸的孔中,從而當(dāng)防止液壓流體通過流體導(dǎo)管在第一端口與第二端口之間的流動時,活塞只能沿向缸中的中間位置的方向運(yùn)動。
按照本發(fā)明的另一個方面,用來控制機(jī)動車輛的側(cè)傾的半主動系統(tǒng)包括連接在車輛的簧下部分與車輛的簧上部分之間的液壓操作執(zhí)行器。執(zhí)行包括固定到車輛的簧上部分和車輛的簧下部分之一上的缸。執(zhí)行包括固定到車輛的簧上部分和車輛的簧下部分另一個上的活塞。缸具有至少第一和第二端口和布置在缸中在第一與第二端口之間的活塞。蓄能器適于存儲一定體積的液壓流體。蓄能器與第一和第二端口流體連通。單向閥裝置具有打開位置和單向位置。單向閥裝置與蓄能器及缸的第一和第二端口連通用來控制在執(zhí)行器的第一端口與第二端口之間的液壓流體的流動,從而當(dāng)單向閥裝置處于單向位置中時,單向閥限制在第一端口與第二端口之間的流動,并且活塞只能沿向缸中的中間位置的方向運(yùn)動。
按照本發(fā)明的另一個方面,一種用于用來控制機(jī)動車輛的側(cè)傾的半主動系統(tǒng)的策略,其中車輛設(shè)有連接在車輛的簧下部分與車輛的簧上部分之間的側(cè)傾控制執(zhí)行器,用來選擇性地聯(lián)接和脫開車輛的簧上和簧下部分,從而當(dāng)執(zhí)行器處于鎖定狀態(tài)時,執(zhí)行器只能沿向中間位置的方向運(yùn)動,所述策略包括利用鎖定和解鎖閾值控制執(zhí)行器的鎖定狀態(tài)。
按照本發(fā)明的另一個方面,一種用來控制機(jī)動車輛的側(cè)傾的執(zhí)行器連接在車輛的簧下部分與車輛的簧上部分之間,用來選擇性地把車輛的簧上部分聯(lián)接到車輛的簧下部分上,從而當(dāng)執(zhí)行器處于鎖定狀態(tài)時,執(zhí)行器只能沿向中間位置的方向運(yùn)動。
按照本發(fā)明的另一個方面,一種用來控制機(jī)動車輛的側(cè)傾的半主動系統(tǒng)包括連接在車輛的簧下部分與車輛的簧上部分之間的執(zhí)行器,用來選擇性地把車輛的簧上部分聯(lián)接到車輛的簧下部分上,從而當(dāng)執(zhí)行器處于鎖定狀態(tài)時,執(zhí)行器只能沿向中間位置的方向運(yùn)動。
本發(fā)明的操作原理和模式已經(jīng)在其優(yōu)選實施例中解釋和說明。然而,必須理解,本發(fā)明可以以除具體解釋和說明之外的其它方式實施,而不脫離其精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種用來控制機(jī)動車輛的半主動側(cè)傾控制系統(tǒng)的方法,該側(cè)傾控制系統(tǒng)包括連接在車輛的簧下部分與車輛的簧上部分之間的側(cè)傾控制執(zhí)行器,用來選擇性地聯(lián)接和脫開所述車輛的簧上和簧下部分,所述側(cè)傾控制系統(tǒng)布置成,當(dāng)所述側(cè)傾控制執(zhí)行被鎖定時,所述執(zhí)行器僅可沿向中間位置的方向移動,而當(dāng)所述側(cè)傾控制執(zhí)行器被解鎖時,所述側(cè)傾控制執(zhí)行器可向所述中間位置或遠(yuǎn)離所述中間位置運(yùn)動,該方法包括基于鎖定和解鎖閾值中的至少一個,控制所述側(cè)傾控制執(zhí)行器的鎖定狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述側(cè)傾控制執(zhí)行器是提供作為前部和后部側(cè)傾控制執(zhí)行器之一的第一側(cè)傾控制執(zhí)行器,并且所述車輛設(shè)有提供作為前部和后部側(cè)傾控制執(zhí)行器中的另一個的第二側(cè)傾控制執(zhí)行器,其中所述第一和第二執(zhí)行器可以選擇性地彼此獨立地鎖定和解鎖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于車輛速度確定所述鎖定和解鎖閾值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于道路不平度輸入確定所述鎖定和解鎖閾值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述鎖定和解鎖閾值是可人工選擇的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述鎖定和解鎖閾值由性能算法確定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于自動控制確定所述鎖定和解鎖閾值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于所述車輛的減速度和加速度中的至少一個確定所述鎖定和解鎖閾值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于所述車輛的至少一個車輪的角動量確定所述鎖定和解鎖閾值。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于車輛負(fù)載確定所述鎖定和解鎖閾值。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于驅(qū)動路面確定所述鎖定和解鎖閾值。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于車輛實現(xiàn)方案確定所述鎖定和解鎖閾值。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于儀器和傳感器中的至少一個確定所述鎖定和解鎖閾值。
14.一種用來控制機(jī)動車輛的側(cè)傾的執(zhí)行器,其中,所述執(zhí)行器連接在車輛的簧下部分與車輛的簧上部分之間,用來選擇性地把所述車輛的簧上部分聯(lián)接到所述車輛的簧下部分上,從而當(dāng)所述執(zhí)行器處于鎖定狀態(tài)時,所述執(zhí)行器只能沿向中間位置的方向運(yùn)動。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的執(zhí)行器,其中,所述執(zhí)行器是轉(zhuǎn)動執(zhí)行器。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的執(zhí)行器,其中,所述執(zhí)行器是液壓操作執(zhí)行器,該液壓操作執(zhí)行器包括活塞,固定到所述車輛的簧上部分和所述車輛的簧下部分之一上;缸,固定到所述車輛的簧上部分和所述車輛的簧下部分中的另一個上,其中所述缸具有限定孔的內(nèi)部表面和至少第一和第二端口,其中所述活塞布置在所述缸孔中在所述第一和第二端口之間,并且密封地接合限定所述孔的缸的內(nèi)部表面,其中所述第一和第二端口由在所述孔外部且通過所述活塞限定的流體導(dǎo)管連接;以及一定體積的液壓流體,布置在所述缸的孔中,從而當(dāng)防止液壓流體通過所述流體導(dǎo)管在所述第一端口與第二端口之間的流動時,所述活塞只能沿向所述缸中的中間位置的方向運(yùn)動。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的執(zhí)行器,其中,所述缸固定到所述車輛的簧下部分上。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的執(zhí)行器,其中,所述缸包括在所述孔中的小間隙,通過該小間隙,捕獲的液壓流體可經(jīng)過活塞逸出。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的執(zhí)行器,還包括布置在所述缸內(nèi)的彈性材料,起緩沖所述活塞在一個方向上的行程的最后部分的作用。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的執(zhí)行器,還包括單向閥裝置,該單向閥裝置具有打開位置和單向位置,布置在所述第一端口與第二端口之間的流體導(dǎo)管中,當(dāng)所述單向閥裝置處于所述打開位置中時,所述單向閥裝置允許所述第一端口與第二端口之間的雙向流體流動,當(dāng)所述單向閥裝置處于所述單向位置中時,所述單向閥裝置允許從所述第一端口到所述第二端口的流體流動并且防止從所述第二端口到所述第一端口的流體流動,從而使所述活塞只能沿向所述缸中的中間位置的方向運(yùn)動。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的執(zhí)行器,其中,所述單向閥裝置包括螺線管。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的執(zhí)行器,其中,所述螺線管用與施加到其上的電信號成比例的力向所述打開位置和所述單向位置之一激勵所述單向閥裝置。
23.一種用來控制機(jī)動車輛的側(cè)傾的半主動系統(tǒng),該系統(tǒng)包括執(zhí)行器,連接在車輛的簧下部分與車輛的簧上部分之間,用來選擇性地把所述車輛的簧上部分聯(lián)接到所述車輛的簧下部分上,從而當(dāng)所述執(zhí)行器處于鎖定狀態(tài)時,所述執(zhí)行器只能沿向中間位置的方向運(yùn)動;傳感器,探測所述車輛的狀態(tài)并且產(chǎn)生代表所述狀態(tài)的信號;以及控制器,用來至少部分地基于所述信號選擇性地鎖定和解鎖所述執(zhí)行器。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng),其中,所述執(zhí)行器是液壓操作執(zhí)行器,該液壓操作執(zhí)行器包括缸,固定到所述車輛的簧上部分和所述車輛的簧下部分之一上;活塞,固定到所述車輛的簧上部分和所述車輛的簧下部分中的另一個上,其中所述缸至少具有第一和第二端口,所述活塞布置在所述缸中在所述第一和第二端口之間;流體導(dǎo)管,設(shè)置在所述第一和第二端口之間的流體連通;以及閥裝置,布置在所述流體導(dǎo)管中,所述閥裝置由所述控制器操作以選擇性地防止流體通過所述流體導(dǎo)管流動,由此把所述執(zhí)行器放入鎖定狀態(tài)。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),還包括蓄能器,適于存儲一定體積的液壓流體,所述蓄能器與流體導(dǎo)管流體連通;并且其中,所述單向閥裝置是具有打開位置和單向位置的單向閥裝置,所述單向閥裝置與所述蓄能器及所述缸的第一和第二端口流體連通,用來控制在所述執(zhí)行器的第一端口與第二端口之間的液壓流體的流動,所述控制器控制所述單向閥裝置的操作,從而當(dāng)所述單向閥裝置處于所述單向位置中時,所述單向閥限制在所述第一端口與所述第二端口之間的流動,并且所述活塞只能沿向所述缸中的中間位置的方向運(yùn)動。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其中,所述執(zhí)行器是提供作為前部和后部側(cè)傾控制執(zhí)行器之一的第一側(cè)傾控制執(zhí)行器,并且所述系統(tǒng)還包括提供作為前部和后部側(cè)傾控制執(zhí)行器中的另一個的第二執(zhí)行器。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的系統(tǒng),其中,所述第一和第二執(zhí)行器由所述控制器彼此獨立地控制,并所以可以選擇性地彼此獨立地鎖定和解鎖。
28.一種用來控制可鎖定側(cè)傾控制執(zhí)行器的方法,包括步驟a.確定鎖定閾值和解鎖閾值中的至少一個的值;b.確定車輛的狀態(tài);以及c.相對于所述鎖定閾值和所述解鎖閾值中的至少一個的確定值,至少部分地基于所述車輛的確定狀態(tài),控制所述側(cè)傾控制執(zhí)行器的鎖定狀態(tài)。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法,其中,基于如下的至少一個確定所述鎖定閾值和所述解鎖閾值中的至少一個的值車輛速度;道路不平度;所述車輛減速度和加速度中的至少一個;所述車輛的至少一個車輪的角動量;轉(zhuǎn)向角;車輛負(fù)載;驅(qū)動地面;以及車輛實現(xiàn)方案。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法,其中,所述側(cè)傾控制執(zhí)行器電氣地致動,該方法還包括控制所述側(cè)傾控制執(zhí)行器,從而當(dāng)所述車輛的狀態(tài)指示超過所述鎖定閾值時,所述執(zhí)行器只向中間位置運(yùn)動。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法,其中,所述側(cè)傾控制執(zhí)行器包括流變流體,該流變流體在激勵時鎖定所述側(cè)傾控制執(zhí)行器。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法,其中,步驟c包括當(dāng)超過所述鎖定閾值時把所述側(cè)傾控制執(zhí)行器激勵到鎖定狀態(tài)。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法,其中,步驟c包括當(dāng)所述車輛的狀態(tài)指示未超過所述解鎖閾值時解鎖所述側(cè)傾控制執(zhí)行器。
34.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法,其中,所述側(cè)傾控制執(zhí)行器連接在所述車輛的簧上與簧下部分之間,用來選擇性地聯(lián)接和脫開所述車輛的簧上和簧下部分,所述側(cè)傾控制執(zhí)行器適于在處于鎖定狀態(tài)時只向中間位置運(yùn)動,并且適于在處于解鎖狀態(tài)時向中間位置和遠(yuǎn)離中間位置運(yùn)動,并且步驟c還包括當(dāng)所述車輛的狀態(tài)指示超過所述鎖定閾值時,鎖定所述側(cè)傾控制執(zhí)行器。
35.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法,其中所述側(cè)傾控制執(zhí)行器連接在所述車輛的簧上部分與簧下部分之間,用于選擇性地聯(lián)接和脫開所述車輛的簧上部分和簧下部分,所述側(cè)傾控制執(zhí)行器適于當(dāng)處于鎖定狀態(tài)時僅向中間位置移動,并且適于當(dāng)處于解鎖狀態(tài)時向中間位置和遠(yuǎn)離中間位置移動,并且步驟c還包括當(dāng)所述車輛的狀態(tài)指示超過所述鎖定閾值時,鎖定所述側(cè)傾控制執(zhí)行器。
全文摘要
本發(fā)明公開了用來控制機(jī)動車輛的側(cè)傾的一種側(cè)傾控制執(zhí)行器、一種側(cè)傾控制系統(tǒng)及一種側(cè)傾控制策略。執(zhí)行器包括連接在車輛的簧下部分與車輛的簧上部分之間的選擇性鎖。系統(tǒng)包括這種執(zhí)行器。策略包括利用鎖定和解鎖閾值控制這種執(zhí)行器的鎖定狀態(tài)。
文檔編號B60G17/005GK1984791SQ200580023207
公開日2007年6月20日 申請日期2005年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月2日
發(fā)明者J·R·霍洛韋爾, R·J·巴倫 申請人:凱爾西-海耶斯公司