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原文传递一种基于空气弹簧的车身姿态调节系统与方法

专利名称：	一种基于空气弹簧的车身姿态调节系统与方法
摘要：	本发明公开了一种基于空气弹簧的车身姿态调节系统与方法，调节系统包含车辆传感器模块、前处理模块、总控制模块、调节模块、语音提示模块和紧急手动按钮；车辆传感器模块包含四个车身高度传感器和加速度传感器；调节模块包含四个空气弹簧和附加气室；空气弹簧包含气囊、气压传感器、排气电动阀和进气电动阀。工作时，总控制模块根据四个车身高度传感器、加速度传感器、四个空气弹簧的气压传感器、紧急手动按钮的感应数据控制四个空气弹簧的排气电动阀、四个空气弹簧的进气电动阀、语音提示模块工作。本发明有利于驾驶员提前根据路况进行操作,提高了车辆悬架系统对不同路况的适应能力,保证了行车的安全性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	南京航空航天大学
发明人：	周凯;赵又群;徐瀚;张桂玉
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-04-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201910031841.1
公开号：	CN109677227A
代理机构：	江苏圣典律师事务所
代理人：	贺翔
分类号：	B60G17/052(2006.01);B;B60;B60G;B60G17
申请人地址：	210016 江苏省南京市秦淮区御道街29号
主权项：	1.一种基于空气弹簧的车身姿态调节系统，其特征在于，包含车辆传感器模块、前处理模块、总控制模块、调节模块、语音提示模块和紧急手动按钮；所述车辆传感器模块包含四个车身高度传感器和加速度传感器；所述四个车身高度传感器安装四个车轮处的车架上，用于检测车架在四个车轮处和地面之间的距离，并将其传递给所述前处理模块；所述加速度传感器设置在车辆的悬架上，用于采集车身加速度，并将其传递给所述前处理模块；所述调节模块包含四个空气弹簧和附加气室；所述四个空气弹簧分别设置在汽车的四个悬架处，分别用于调整四个悬架的姿态；所述空气弹簧包含气囊、气压传感器、排气电动阀和进气电动阀；所述气囊上设有进气孔和排气孔，其中，所述排气孔通过管道和外界相联通，进气孔通过管道和附加气室相联通；所述气压传感器设置在气囊中，用于感应气囊中的气压并将其传递给所述前处理模块；所述排气电动阀分别设置在排气孔和外界相联通的管道中，用于在打开时使得气囊朝外界放气、进而使得空气弹簧弹性变小，改善乘车舒适性；所述进气电动阀分别设置在进气孔和附加气室相联通的管道中，用于在打开时使得附加气室对气囊充气、进而使得空气弹簧弹性变大，增强车身的抗侧倾能力；所述前处理模块用于对接收到的车架在四个车轮处和地面之间的距离、车身加速度、四个空气弹簧气囊中的气压进行模拟数字信号转换、滤波、剔除异常数据后，传递至所述总控制模块；所述语音提示系统用于对驾驶员发出预警提示；所述紧急手动按钮设置在车辆的驾驶室，用于输入紧急切换指令给所述总控制模块；所述总控制模块分别和所述前处理模块、紧急手动按钮、四个空气弹簧的排气电动阀、四个空气弹簧的进气电动阀、语音提示模块电气相连，用于根据前处理模块、紧急手动按钮的传递的数据控制四个空气弹簧的排气电动阀、四个空气弹簧的进气电动阀、语音提示模块工作。 2.基于权利要求1所述的基于空气弹簧的车身姿态调节系统的控制方法，其特征在于，包含以下步骤：步骤1），四个车身高度传感器、加速度传感器、四个空气弹簧的气压传感器分别获得车架在四个车轮处和地面之间的距离、车身加速度A以及四个空气弹簧气囊中的气压，并将其传递给所述前处理模块；步骤2），前处理模块用于对接收到的车架在四个车轮处和地面之间的距离、车身加速度A、四个空气弹簧气囊中的气压进行模拟数字信号转换、滤波、剔除异常数据后，传递至所述总控制模块；步骤3），总控制模块计算车架在左侧后轮、右侧后轮处和地面之间距离的差值L1，计算车架在左侧前轮、右侧前轮处和地面之间距离的差值L2；步骤4），总控制模块求得L1和L2平均值的绝对值L；步骤5），总控制模块将A和预设的加速度阈值B比较，将L和预设的稳定值M比较，并判断紧急手动按钮是否被按下；步骤5.1），如果A小于等于B、L小于等于M、且紧急手动按钮未被按下，此时车身平稳，无侧翻风险，总控制模块将四个空气弹簧气囊中的气压分别和预设的第一气压阈值进行比较，对于每个空气弹簧：步骤5.1.1），如果空气弹簧中的气压小于预设的第一气压阈值，控制空气弹簧的排气电动阀关闭、空气弹簧的进气电动阀打开，对空气弹簧中的气囊进行充气，直至空气弹簧中的气压等于预设的第一气压阈值；步骤5.1.2），如果空气弹簧中的气压大于预设的第一气压阈值，控制空气弹簧的排气电动阀打开、空气弹簧的进气电动阀关闭，对空气弹簧中的气囊进行放气，直至空气弹簧中的气压等于预设的第一气压阈值；步骤5.2），如果A大于B、L小于等于M、且紧急手动按钮未被按下，此时车身颠簸，无侧翻风险，总控制模块将四个空气弹簧气囊中的气压分别和预设的第二气压阈值进行比较，所述预设的第二气压阈值小于预设的第一气压阈值，对于每个空气弹簧：步骤5.2.1），如果空气弹簧中的气压小于预设的第二气压阈值，控制空气弹簧的排气电动阀关闭、空气弹簧的进气电动阀打开，对空气弹簧中的气囊进行充气，直至空气弹簧中的气压等于预设的第二气压阈值；步骤5.2.2），如果空气弹簧中的气压大于预设的第二气压阈值，控制空气弹簧的排气电动阀打开、空气弹簧的进气电动阀关闭，对空气弹簧中的气囊进行放气，直至空气弹簧中的气压等于预设的第二气压阈值；步骤5.3），如果L大于M或者紧急手动按钮被按下，此时有侧翻风险，总控制模块进行主动控制：步骤5.3.1），总控制模块控制语音提示模块对驾驶员发出预警提示；步骤5.3.2），根据车架在四个车轮处和地面之间的距离计算出四个空气弹簧气囊的目标气压，并通过控制各个空气弹簧的排气电动阀和进气电动阀，使得四个空气弹簧气囊的气压均和其目标气压相等。
所属类别：	发明专利