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专利号: 2021103615243
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 流体压力执行机构;一般液压技术和气动技术
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种液压主动悬挂流量控制系统,其特征在于:包括液压油箱(1)、吸油口同液压油箱(1)连通的变量泵(2)以及依次连接在变量泵(2)出油口的单向阀(4)、伺服阀(8)和由伺服阀(8)控制的悬挂油缸(7);变量泵(2)通过离合器(12)与发动机(9)连接;伺服阀(8)与单向阀(4)之间连通设置蓄能器(6);还包括用于检测发动机转速的发动机转速传感器(10)、用于检测车速的车速传感器(11)、用于检测蓄能器(6)出口压力的油压传感器(5)以及通过接收发动机转速传感器(10)、车速传感器(11)和油压传感器(5)的数据并控制变量泵(2)排量的流量控制器(13);变量泵(2)的出油口还设置与单向阀(4)并联连通的溢流阀(3)。

2.根据权利要求1所述的一种液压主动悬挂流量控制系统,其特征在于:所述单向阀(4)的出口处并联连接蓄能器(6)及伺服阀(8)的P口;伺服阀(8)的A口和B口分别与悬挂油缸(7)的无杆腔和有杆腔连接;伺服阀(8)的T口和溢流阀(3)的出油口接入液压油箱(1);油压传感器(5)设置于蓄能器(6)的出口处;所述流量控制器(13)的输出端与变量泵(2)的控制端相连接,用以控制变量泵(2)排量。

3.根据权利要求1所述的一种液压主动悬挂流量控制系统,其特征在于:流量控制器(13)根据蓄能器(6)出口压力、车速、发动机转速实现对主动悬挂液压系统的闭环控制,方法如下:

首先,根据蓄能器(6)出口压力值的变化,计算变量泵排量调整量一:Δv1=k1(p0‑p1);

其中,p0为预先设定的门槛压力值,p1为蓄能器出口压力值,k1为比例系数;

其次,根据实时检测的车速及发动机转速,计算变量泵排量调整量二,方法如下:

1)计算当前时刻之前t0秒内变量泵所提供的平均流量及平均车速:其中qaverage为t0秒内变量泵所提供的平均流量,uaverage为t0秒内车辆的平均车速,vt、nt、ut分别为t时刻变量泵的瞬时排量、发动机的瞬时转速及瞬时车速,tc为采样时间;

2)根据变量泵所提供的平均流量、当前车速及发动机转速计算变量泵排量调整量二:其中nt、nt‑1分别为当前时刻与上一时刻的发动机转速;k2为比例系数,u为当前车速;

最后,总排量调整量由调整量一和调整量二共同构成,即Δv=Δv1+Δv2,依据变量泵的特性,得到总排量调整量Δv与控制电流之间Δi的关系Δi=k·Δv,计算输出控制电流,调整变量泵排量。

4.根据权利要求3所述的液压主动悬挂流量控制系统,其特征在于:所述变量泵串联设置N个;总排量调整量Δv为所有变量泵排量调整量的总和,由每个变量泵的额定排量对最终排量调整量进行分配,得到单个变量泵的排量调整量,即第i个变量泵的调整量:其中vi为第i个变量泵的额定排量(i=1,2……N)。

5.根据权利要求1所述液压主动悬挂流量控制系统,其特征在于:所述伺服阀(8)及其控制的悬挂油缸(7)设置一组或者大于一组。