CN202368292U - 电子控制空气悬架系统以及汽车 - Google Patents

Abstract

电子控制空气悬架系统，包括电连接于电磁阀(5)的空气悬架系统电控单元(4)、对称布置气囊(10)以及对称布置钢板弹簧(13)，所述钢板弹簧的一端连接于钢板弹簧支架(14)，另一端连接于所述气囊(10)的气囊底座(11)，并且所述空气悬架系统电控单元(4)还电连接于高度控制开关(1)和高度恢复开关(2)。此外，本实用新型还提供一种包括所述电子控制空气悬架系统的汽车。本实用新型采用两个气囊并巧妙地采用钢板弹簧作为导向臂，有效地实现车辆的承载和缓振功能，同时本实用新型增加两个控制开关，实现了对空气悬架系统高度的控制，因此结构更加简单，节省了驾驶室空间，降低成本，使得车辆高度控制操作更加快捷方便。

Description

电子控制空气悬架系统以及汽车

技术领域

本实用新型涉及空气悬架系统，具体地，涉及一种电子控制空气悬架系统。此外，本实用新型还涉及一种采用所述电子控制空气悬架系统的汽车。

背景技术

随着汽车技术的不断发展，人们对汽车乘坐舒适性的要求越来越高，特别是对汽车高速行驶时的平顺性和操纵稳定性的要求越来越高。一般而言，若悬架刚度减少，则悬架的平顺性好，汽车乘坐的舒适性提高，但过低的悬架刚度会造成汽车在行驶过程中产生横摆和纵摇，破坏汽车正常行驶状态，使汽车行驶稳定性降低。在此背景下，空气悬架系统日益广泛地应用到汽车。

目前国内汽车上使用的空气悬架系统分为两类，一类是机械式空气悬架系统，其只能设定一个工作高度，没有高度调节功能；另一类是目前比较广泛采用的电子控制空气悬架系统(即ECAS)。

典型地，电子控制空气悬架系统包括电控单元(即ECU)、电磁阀、高度传感器和气囊(即空气弹簧)等。高度传感器负责检测汽车高度(即车架和车桥间的距离)的变化，电控单元接受输入汽车高度信号(除高度信号外，ECU还接受其它的输入信号，如车速信息、制动信息、车门信息和供气压力信息等，然后ECU综合所有的输入信息，判断当前车辆状态按照其内部的控制逻辑，激发电磁阀工作，电磁阀实现对各个气囊的充放气调节。

具体地，电控单元通常安装在驾驶室内，可实现不同高度值的管理和储存，控制包括正常高度在内的多个车辆高度，监测ECAS所有部件的操作，检测并储存系统故障。电磁阀通常安装在车架或车架横梁上。电磁阀可以采用高度集成化和模块化的组合电磁阀，在共用的外部壳体内可以布置不同数量的电磁阀部件。高度传感器通常布置在车架上，传感器内部包含线圈和枢轴，当车桥与车身之间的距离发生变化时，高度横摆杆转动并带动相应的电枢在线圈中上下直线运动，造成线圈的感应系数变化，ECU检测此感应系数的变化并将其转换成高度数字信号。

电子控制空气悬架系统的一个重要功能是是实现车辆升降功能。具体地，车辆行驶时，ECAS维持正常底盘高度，在特殊路况和行驶条件下，可通过控制开关提升或者降低车辆的底盘高度，方便车辆轮渡或者通过隧道。ECAS可以设置车辆的最低和最高底盘高度。一旦达到设定的最低和最高位置，ECU将自动结束高度调节。

目前国内应用的电子控制空气悬架系统多为四气囊全空气悬架系统，参见图1所示，从图1中可以看出，其结构比较复杂，每根车桥需要配四个空气弹簧，成本非常高，而且其控制繁琐，尤其是进行高度调节比较不方便，其需要在驾驶员座椅上增加专用的控制元件安装支架以及控制盘。

有鉴于此，需要设计一种新型的电子控制空气悬架系统布置方案，以克服或缓解现有技术的上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电子控制空气悬架系统，该电子空气悬架系统不但结构精简，而且高度调节的控制操作更为便捷。

在此基础上，本实用新型进一步解决的技术问题是提供一种汽车，该汽车的电子空气悬架系统结构比较精简，而且高度调节操纵便捷。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种电子控制空气悬架系统，包括电连接于电磁阀的空气悬架系统电控单元以及对称布置在车桥两侧的气囊，所述电磁阀通过管路分别连接于气源和所述气囊，其特征在于，所述电子控制空气悬架系统还包括对称布置所述车桥两侧的钢板弹簧，每侧所述钢板弹簧的一端连接于固定到车架上的钢板弹簧支架，另一端连接于该钢板弹簧同侧的所述气囊的气囊底座，并且所述空气悬架系统电控单元还电连接于高度控制开关和高度恢复开关。

具体地，所述气囊通过气囊支架安装到所述车架上。

可选择地，所述电磁阀通过电磁阀支架固定到车桥桥壳上。

具体地，所述气源为储气筒，该储气筒通过进气管路连接于所述电磁阀，所述气囊通过气囊管路连接于该电磁阀。

优选地，所述电磁阀为三位三通电磁换向阀，该三位三通电磁换向阀的其中一个接口与大气连通，另两个接口分别连接于所述气囊和所述储气筒。

可选择地，所述空气悬架系统电控单元经由整车电控单元电连接于所述高度控制开关和所述高度恢复开关。

优选地，所述高度控制开关和高度恢复开关安装在汽车驾驶室内或汽车驾驶区。

优选地，所述高度控制开关具有高度上升控制位置、高度下降控制位置以及开关复位位置。

具体选择地，所述高度控制开关为翘板开关或纽子开关，所述高度恢复开关为翘板开关、纽子开关或按钮开关。

在上述电子控制空气悬架系统的技术方案的基础上，本实用新型还提供一种汽车，该汽车的前悬架系统和/或后悬架系统为上述技术方案所述的电子控制空气悬架系统。

通过上述技术方案，本实用新型的ECAS系统及其汽车采用两个气囊并巧妙地采用钢板弹簧作为导向臂，从而通过钢板弹簧和气囊的配合有效地实现车辆的承载和缓振功能，具有结构简单、成本低的优点。同时本实用新型可以利用整车的CAN总线系统，在驾驶室内增加两个控制开关(即高度控制开关和高度恢复开关，优选采用翘板开关)，从而实现了对空气悬架系统高度(即车辆高度)的控制，因此结构更加简单，节省了驾驶室空间，降低成本，使得车辆高度控制操作更加快捷方便。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

下列附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，其与下述的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但本实用新型的保护范围并不局限于下述附图及具体实施方式。在附图中：

图1是现有技术的四气囊电子控制空气悬架系统的结构示意图，为使得图面简洁省略了车架。

图2是本实用新型具体实施方式的电子控制空气悬架系统的布置结构示意图，为使得图面简洁省略了车架。

附图标记说明：

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，本实用新型的保护范围并不局限于下述的具体实施方式。

首先需要说明的是，由于电子控制空气悬架系统(以下简称为ECAS系统)属于公知空气悬架系统，有关ECAS电控单元、高度传感器、电磁阀、控制元件的安装位置、结构等不再赘述，由于其中的多数元件与本实用新型的主要技术构思不相关，因此在下文的描述中仅对于本实用新型的技术构思相关的元件进行简略描述，但不提及并不代表本实用新型的ECAS系统不包括相应的ECAS系统一些功能元件，例如高度传感器。

以下参照图2描述本实用新型ECAS系统的主要布置方案。

参见图2所示，本实用新型的ECAS系统包括电连接于电磁阀5的空气悬架系统电控单元4(以下简称ECAS电控单元)以及对称布置在车桥两侧的气囊10，所述电磁阀5通过管路分别连接于气源和所述气囊10，其中，所述ECAS系统还包括对称布置所述车桥两侧的钢板弹簧13，每侧所述钢板弹簧13的一端连接于固定到车架(图2中未显示)上的钢板弹簧支架14，另一端连接于该钢板弹簧13同侧的所述气囊10的气囊底座11，并且所述ECAS电控单元电连接于高度控制开关1和高度恢复开关2。

在上述基本技术方案中，一般而言，如图2所示，所述气囊10可以通过气囊支架9安装到车架上。电磁阀5可以通过电磁阀支架8固定到车桥桥壳12上，所述气源一般可以是储气筒，气源可以通过进气管路7连接于电磁阀5，气囊10通过气囊管路6连接于电磁阀5。

电磁阀5通常可以采用三位三通电磁换向阀，其中在其阀杆处于中位时该三位三通电磁换向阀的三个接口均不通，在一个工作位置时气囊10与气源导通从而进气，以增加车辆高度，在另一个工作位置时气囊10通过连接于电磁阀5的其中一个接口的排气管路与大气连通，从而放气，以降低车辆高度。具体地，该三位三通电磁换向阀的其中一个接口与大气连通(例如通过排气管路)，另两个接口分别连接于所述气囊10和所述储气筒，由于车桥两侧均具有一个气囊10，气囊管路6可以采用分支管路。当然，电磁阀5并不限于采用上述电磁阀，对于气压领域的技术人员显然还可以采用其它多种类型的电磁阀，这在ECAS系统中已经得到广泛应用。

上述ECAS电控单元一般可以直接电连接于高度控制开关1和高度恢复开关2，但也可以经由其它车辆控制器而间接连接，例如在图2中，由于汽车常具有整车电控单元3，ECAS单元经常需要与整车电控单元3交换信号，并受整车电控单元3控制，因此ECAS单元可以经由整车电控单元3电连接于高度控制开关1和高度恢复开关2，这不会影响到本实用新型的ECAS系统的控制性能。

上述高度控制开关1和高度恢复开关2安装在汽车驾驶室内或汽车驾驶区。其中，高度控制开关1具有高度上升控制位置、高度下降控制位置以及开关复位位置，这种工作性能的开关具有多种类型，例如翘板开关(即船形开关)、纽子开关等。例如，就翘板开关而言，其是常用的电子设备开关，操作位置有二位和三位两种。高度恢复开关1在按下时使得车辆高度恢复即可，一般采用按钮开关即可，当然，采用翘板开关、纽子开关等是可以的，例如在图2中，高度控制开关1和高度恢复开关2均采用翘板开关。

此外，本实用新型的上述电子控制空气悬架系统既可以是汽车的前悬架系统，也可以是汽车的后悬架系统，当然汽车的前、后悬架系统也可以同时采用上述电子控制空气悬架系统。

以下简略描述本实用新型ECAS系统的操作过程。

本实用新型ECAS系统采用两个气囊10并巧妙地采用钢板弹簧13作为导向臂，从而通过钢板弹簧13和气囊10的配合有效地实现车辆的承载和缓振功能，具有结构简单、成本低的优点。在本实用新型的电子控制空气悬架系统装配完毕并调整到位后，在空气系统压力正常的情况下，悬架高度被限制在系统设定的正常工作高度；当在驾驶室内将高度调整开关1按向“升高”一侧时，ECAS系统的ECU控制悬架系统高度升高，最大升高悬架高度不大于ECAS电控单元设定的悬架系统最大工作高度，在悬架高度调整过程中的任意时刻松开高度控制开关1，高度控制开关复位到空档位置，悬架系统高度保持；当在驾驶室内将高度调整开关按向“降低”一侧时，ECAS系统的ECAS电控单元控制悬架系统高度降低，最小降低悬架高度不小于系统设定的悬架系统最小工作高度，在悬架高度调整过程中的任意时刻松开高度调整开关，开关复位到空档位置，悬架系统高度保持；当按下复位开关时，悬架系统高度恢复到初始设定的正常工作高度；ECAS电控单元设定为使得高度调整开关1与高度复位开关2不能同时被操作，高度复位开关作用时高度调整开关的功能被切断。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还提供一种汽车，该汽车的前悬架系统和/或后悬架系统为本实用新型上述技术方案的电子控制空气悬架系统。

由上描述可以看出，本实用新型的ECAS系统及其汽车采用两个气囊10并巧妙地采用钢板弹簧13作为导向臂，从而通过钢板弹簧13和气囊10的配合有效地实现车辆的承载和缓振功能，具有结构简单、成本低的优点。同时本实用新型可以利用整车的CAN总线系统，在驾驶室内增加两个控制开关(即高度控制开关1和高度恢复开关2，优选采用翘板开关)，从而实现了对空气悬架系统高度(即车辆高度)的控制，因此结构更加简单，节省了驾驶室空间，降低成本，使得车辆高度控制操作更加快捷方便。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.电子控制空气悬架系统，包括电连接于电磁阀(5)的空气悬架系统电控单元(4)以及对称布置在车桥两侧的气囊(10)，所述电磁阀(5)通过管路分别连接于气源和所述气囊(10)，其特征在于，所述电子控制空气悬架系统还包括对称布置所述车桥两侧的钢板弹簧(13)，每侧所述钢板弹簧(13)的一端连接于固定到车架上的钢板弹簧支架(14)，另一端连接于该钢板弹簧同侧的所述气囊(10)的气囊底座(11)，并且所述空气悬架系统电控单元(4)还电连接于高度控制开关(1)和高度恢复开关(2)。

2.根据权利要求1所述的电子控制空气悬架系统，其特征在于，所述气囊(10)通过气囊支架(9)安装到所述车架上。

3.根据权利要求1所述的电子控制空气悬架系统，其特征在于，所述电磁阀(5)通过电磁阀支架(8)固定到车桥桥壳(12)上。

4.根据权利要求1所述的电子控制空气悬架系统，其特征在于，所述气源为储气筒，该储气筒通过进气管路(7)连接于所述电磁阀(5)，所述气囊(10)通过气囊管路(6)连接于该电磁阀(5)。

5.根据权利要求4所述的电子控制空气悬架系统，其特征在于，所述电磁阀(5)为三位三通电磁换向阀，该三位三通电磁换向阀的其中一个接口与大气连通，另两个接口分别连接于所述气囊(10)和所述储气筒。

6.根据权利要求1所述的电子控制空气悬架系统，其特征在于，所述空气悬架系统电控单元(4)经由整车电控单元(3)电连接于所述高度控制开关(1)和所述高度恢复开关(2)。

7.根据权利要求1所述的电子控制空气悬架系统，其特征在于，所述高度控制开关(1)和高度恢复开关(2)安装在汽车驾驶室内或汽车驾驶区。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的电子控制空气悬架系统，其特征在于，所述高度控制开关(1)具有高度上升控制位置、高度下降控制位置以及开关复位位置。

9.根据权利要求8所述的电子控制空气悬架系统，其特征在于，所述高度控制开关(1)为翘板开关或纽子开关，所述高度恢复开关(2)为翘板开关、纽子开关或按钮开关。

10.汽车，其特征在于，该汽车的前悬架系统和/或后悬架系统为根据权利要求1至9中任一项所述的电子控制空气悬架系统。

Images