车辆悬架系统技术方案

本发明专利技术涉及车辆悬架系统。四个减振器（２０至２６）连接到控制缸（３０）。所述控制缸（３０）包括具有由分隔壁部（８８）分开的两个缸室（１２４，１２６）的壳体本体部（８０），通过利用连结杆（７８）将两个活塞（７４，７６）相互连结而形成的活塞组件（７２）。两个外侧控制室（１６４，１６６）和两个内侧控制室（１６０，１６２）连接到相应的减振器室（５４）。外侧受压表面（１７０，１７６）和内侧受压表面（１７２，１７４）的受压面积及减振器（２０至２６）的衰减特性被设定成活塞组件（７２）在工作速度低的区域中的移动方向与活塞组件（７２）在工作速度高的区域中的移动方向相反。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种车辆悬架系统。更具体地说，本专利技术涉及一种包括被设置成与左前轮、右前轮、左后轮和右后轮相对应的四个减振器和与这些减振器相连接的一个控制缸的车辆悬架系统。
技术介绍
上述的这种类型的车辆悬架系统已经为人所知，例如，如在USPNo.3024037中所公开的。在USP No.3024037中所公开的一种车辆悬架系统中，控制缸包括缸体和与所述缸体流体密封地和可滑动地嵌合的活塞组件。悬架缸是由液压缸和空气弹簧集成为一体而形成的。所述活塞组件是通过利用连结杆将两个活塞相互连结而形成的。在所述缸体内的空间由分隔壁分开成两个缸室。在所述活塞组件中的所述两个活塞流体密封地和可滑动地嵌合在相应的两个缸室中。所述连结杆流体密封地和可滑动地嵌合在所述分隔壁中以贯穿所述分隔壁。如此在所述缸体内形成的四个流体室连接到设置成与前部左右轮相对应的四个悬架缸的流体压力缸部的流体室。在所述控制缸中，两个活塞中的一个活塞的外侧受压表面被用作承受与左后轮相对应的悬架缸的流体压力的受压表面，另一个活塞的外侧受压表面则用作承受与右后轮相对应的悬架缸的流体压力的受压表面。同样，两个活塞中的一个活塞的内侧受压表面被用来承受与左前轮相对应的悬架缸的流体压力，并且另一个活塞的内侧受压表面被用来承受与右前轮相对应的悬架缸的流体压力。相应地，例如，当车辆受到制动力作用并且车身上作用有纵倾力矩时，由此与所述左前轮和右前轮相对应的每一个所述悬架缸的流体压力会增大并且与所述左后轮和右后轮相对应的每一个所述悬架缸的流体压力会减小，活塞组件不会移动。因此，所述四个悬架缸基本上相互之间独立。结果是，所述车身的纵倾被抑制。当在车辆转弯时侧倾力矩作用到所述车身使得与左侧前后轮相对应的每一个所述悬架缸的流体压力增大同时与所述右侧前后轮相对应的每一个所述悬架缸的流体压力减小时，两个外侧受压表面中的一方和两个内侧受压表面中的一方受到的流体压力增大，同时另一方外侧受压表面和另一方内侧受压表面受到的流体压力减小。在这种情况下，活塞组件是否移动不是唯一确定的。如果活塞组件移动，活塞组件移动的方向不是唯一确定的。活塞组件是否移动和活塞组件移动的方向的变化取决于由车身的侧倾引起的悬架缸内的流体压力的变化和外侧受压表面与内侧受压表面之间的尺寸关系。也就是说，前轮侧的侧倾刚度与后轮侧的侧倾刚度是可能不同的，例如，通过相对于由侧倾引起的悬架缸内的流体压力的相同变化改变外侧受压表面与内侧受压表面之间的尺寸关系。此外，当在路上行驶时四个车轮中的一个车轮发生颠簸时，控制缸的活塞组件移动，这会使得对应于那个车轮的悬架缸更容易进行操作。结果是，车轮颠簸时引起的冲击的传递会降低，这样会改善乘坐舒适性。正如到目前为止所述，在USP No.3024037中所公开的车辆悬架系统是良好的。然而，在该车辆悬架系统中仍然有很多地方可以改进。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是进一步改进(车辆悬架系统的)侧倾控制性能。根据本专利技术的车辆悬架系统，所述前轮侧减振器和所述后轮侧减振器的衰减特性(减振特性)以及用于所述内侧控制室和所述外侧控制室的所述活塞组件的受压面积被设定成，使得所述活塞组件在所述前轮侧减振器和所述后轮侧减振器的工作速度低于一预定工作速度的区域中移动的方向与所述活塞组件在所述前轮侧减振器和所述后轮侧减振器的工作速度高于所述预定工作速度的区域中移动的方向相反。根据本专利技术的车辆悬架系统，因为四个减振器的减振器室与控制缸的四个控制室相连接，这样四个减振器的衰减特性就被控制。从这个角度看，减振器室被称为受控室。一般地，减振器包括两个减振器室，其中一个由活塞的一侧形成而另一个由活塞的另一侧形成。这两个减振器室都可用作受控室。位于活塞两侧上的减振器室中的一个直接或者经由活塞间接与气体室相连接。例如，在气体室中，工作流体储存在下部并且高压或者低压气体储存在上部。气体室允许由于减振器的伸长(扩张)/压缩而引起的两个减振器室的总容积的变化，也就是说，连结杆的进入/退出壳体。在活塞中，形成有允许活塞两侧上的两个减振器室之间相连通的连接通路(连通通路)并且节流装置设置在这个通路中。节流装置可以设置在允许减振器室和气体室之间相连通的连接通路中。在这种情况下，在减振器室和气体室之间的工作流体的无条件连通是不被允许的。上面提到的两种节流装置共同完成对减振器衰减特性的控制。不仅在减振器室和气体室之间的连接通路中没有设置节流装置的情况下，而且在减振器室和气体室之间的连接通路中设置节流装置的情况下，同没有与气体室相连通的减振器室相比较，与气体室相连通的减振器室的容积通常容易变化。也就是说，在与气体室相连通的减振器室中，同没有与气体室相连通的减振器室相比较，由于减振器的伸长/压缩而引起的流体压力的变化通常较小。在很多情况下，所述节流装置设置有多个阀，并且减振器伸长时的节流效应与减振器压缩时的节流效应是不同的。因此，同与气体室相连通的减振器室相比，能够建立其中没有与气体室相连通的减振器室的容积很容易变化的状态。减振器的衰减特性通常都是非线性的。例如，在减振器的工作速度(伸长/压缩速度)低于预定工作速度的区域中，相对于工作速度的增大，衰减力的增大的斜率(程度)一般较大。而在工作速度大于预定工作速度时，增大的斜率一般较小。因此，所述减振器的受控室中的流体压力的变化特性是非线性的，并且因此控制缸的控制室的流体压力的变化特性是非线性的。所述控制缸中的所述活塞组件受到的力是考虑活塞组件所受力的方向的情况下四个控制室的流体压力与控制室的受压面积的乘积之和。活塞组件移动的方向是基于作为所述乘积之和的所述力的方向决定的。基于活塞组件移动的方向决定衰减力增大的减振器和衰减力减小的减振器。因此，如果控制缸的特性和减振器的衰减特性的非线性被适当地组合并加以利用，也即是说，如果前轮侧减振器和后轮侧减振器的衰减特性以及用于内侧控制室和外侧控制室的活塞组件的受压面积被适当地设定，那么活塞组件在减振器的工作速度低于预定工作速度的区域中的移动方向可与活塞组件在减振器的工作速度大于预定工作速度的区域中的移动方向相反。取决于减振器工作速度的范围或者侧倾开始之后经过时间的范围，后轮侧减振器中的每一个减振器的衰减力可增大，同时前轮侧减振器中的每一个减振器的衰减力可减小；或者前轮侧减振器中的每一个减振器的衰减力可增大，同时后轮侧减振器中的每一个减振器的衰减力可减小。本专利技术的第一方面涉及到一种车辆悬架系统，它包括两个前轮侧减振器和两个后轮侧减振器；控制缸；和连接通路。两个前轮侧减振器都包括第一减振器室，两个后轮侧减振器都包括第二减振器室。所述前轮侧减振器和所述后轮侧减振器设置在可转动地支承四个相应车轮的四个相应的车轮侧部件和位于车身侧上的与所述相应的车轮侧部件相对应的四个相应的车身侧部件之间。所述控制缸包括(a)通过利用连结杆将两个活塞相互连结而形成的活塞组件；和(b)具有由分隔壁分开的两个缸室的缸体。所述连结杆流体密封地和可滑动地贯穿所述分隔壁。在所述控制缸中，所述两个活塞流体密封地和可滑动地嵌合在所述两个相应的缸室中，由此两个内侧控制室形成在所述两个相应的活塞与所述分隔壁之间，两个外侧控制室形成在所述两个相应的活塞的与所述分隔壁所在的一侧相对的外侧上；所述连接通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆悬架系统，其特征在于，它包括：　　　　都包括第一减振器室的两个前轮侧减振器（２０，２２）和都包括第二减振器室的两个后轮侧减振器（２４，２６），所述前轮侧减振器（２０，２２）和所述后轮侧减振器（２４，２６）设置在可转动地支承四个相应车轮的四个相应的车轮侧部件（４０）和位于车身侧上的与所述相应的车轮侧部件（４０）相对应的四个相应的车身侧部件（４２）之间；　　　　控制缸（３０），它包括（ａ）通过利用连结杆（７８）将两个活塞（７４，７６）相互连结而形成的活塞组件（７２）和（ｂ）具有由分隔壁（８８）分开的两个缸室的缸体（７０），其中，所述连结杆（７８）流体密封地和可滑动地贯穿所述分隔壁（８８），并且所述两个活塞（７４，７６）流体密封地和可滑动地嵌合在所述两个相应的缸室中，由此两个内侧控制室（１６０，１６２）形成在所述两个相应的活塞（７４，７６）与所述分隔壁（８８）之间，两个外侧控制室（１６４，１６６）形成在所述两个相应的活塞（７４，７６）的与所述分隔壁（８８）所在的一侧相对的外侧上；和　　　　连接通路，它将所述两个前轮侧减振器的第一减振器室与所述相应的两个外侧控制室（１６４，１６６）和所述相应的两个内侧控制室（１６０，１６２）中的一方相连接，并且将所述两个后轮侧减振器的第二减振器室与所述相应的两个外侧控制室（１６４，１６６）和所述相应的两个内侧控制室（１６０，１６２）中的另一方相连接，其中　　　　所述前轮侧减振器（２０，２２）和所述后轮侧减振器（２４，２６）的衰减特性以及用于所述内侧控制室（１６０，１６２）和所述外侧控制室（１６４，１６６）的所述活塞组件（７２）的受压面积被设定成，使得所述活塞组件（７２）在所述前轮侧减振器（２０，２２）和所述后轮侧减振器（２４，２６）的工作速度低于一预定工作速度的区域中移动的方向与所述活塞组件（７２）在所述前轮侧减振器（２０，２２）和所述后轮侧减振器（２４，２６）的工作速度高于所述预定工作速度的区域中移动的方向相反。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：水野和之，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]