一种气压制动重型车的防侧翻装置及控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110027633A(43)申请公布日2019.07.19(21)申请号201910353748.2(22)申请日2019.04.29(71)申请人南京航空航天大学地址210016江苏省南京市秦淮区御道街29号(72)发明人金智林李静轩钱飚(74)专利代理机构江苏圣典律师事务所32237代理人贺翔(51)Int.Cl.B62D49/08(2006.01)B62D37/00(2006.01)B60R21/013(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图3页(54)发明名称一种气压制动重型车的防侧翻装置及控制方法(57)摘要本发明公开了一种气压制动重型车的防侧翻装置及控制方法，防侧翻装置包括抗横摆模块、抗侧倾模块、电子控制单元ECU、横摆角速度传感器和车身侧倾角传感器；其中电子控制单元控制抗横摆模块以气压制动为基础、通过安装于各车轮制动气室前的电磁阀实现部分车轮制动，从而获得抗横摆力矩，提高重型车横摆稳定性；同时，电子控制单元控制抗侧倾模块工作，将制动后制动气室残余的高压气体回收，并通过第一、第二开关阀将回收的高压气体向车身左侧或右侧喷出，通过高压气体的反作用力减小车身侧倾角。本发明结构简单，易于安装，同时控制重型车的横摆运动和侧倾运动，并将制动能量回收与汽车防侧翻结合起来，节约能源，防侧翻效果好。CN110027633ACN110027633A权利要求书1/3页1.一种气压制动重型车的防侧翻装置，其特征在于，包括抗横摆模块、抗侧倾模块、电子控制单元ECU、横摆角速度传感器和车身侧倾角传感器；所述抗横摆模块包括主储气筒、制动阀、电动推杆、继动阀、空气压缩机、以及第一至第四制动单元；所述第一至第四制动单元分别设置在重型车的左前、右前、左后、右后车轮处，均包含开关电磁阀和制动气室，其中，所述制动气室用于对其所在处的车轮进行制动；所述第一、第二制动单元的制动气室通过管道和所述制动阀下腔的输出端相连；所述第一、第二制动单元的开关电磁阀分别设置在第一、第二制动单元的制动气室和制动阀下腔输出端之间的管道中，用于控制第一、第二制动单元的制动气室和制动阀下腔之间管道的开断；所述制动阀上腔、下腔的输入端均通过管道和所述主储气筒的输出端相连，制动阀上腔的输出端通过管道和所述继动阀的输入端相连；所述所述继动阀的输出端通过管道分别和所述第三、第四制动单元的制动气室相连；所述第三、第四制动单元的开关电磁阀分别设置在第三、第四制动单元的制动气室和继动阀输出端之间的管道中，分别用于控制第三、第四制动单元的制动气室和继动阀之间管道的开断；所述电动推杆的输出轴和所述制动阀顶杆座相抵，用于在伸长时推动制动阀的顶杆座打开制动阀，电动推杆的输出轴缩回时所述制动阀的顶杆座在其回位弹簧的作用下复位、自动关闭；所述空气压缩器的输出端通过管道和所述主储气筒的输入端相连，用于将空气压缩后输入至主储气筒、使得主储气筒的压强等于预设的工作压强阈值；所述抗侧倾模块包含第一至第五压力传感器、副储气筒、三位二通电磁阀、放气嘴、第一至第二开关阀、以及第一至第二喷气嘴；所述第一至第五压力传感器分别设置在所述第一至第四制动单元的制动气室、副储气筒内，用于感应其所述在处的压力值并将其传递给所述电子控制单元ECU；所述副储气筒的输入端和所述三位二通电磁阀的一个输出端通过管道相连，副储气筒的输出端通过管道分别和所述第一、第二喷气嘴相连；所述第一、第二开关阀分别设置在所述副储气筒和所述第一、第二喷气嘴之间的管道内，分别用于控制副储气筒和所述第一、第二喷气嘴之间管道的开断；所述三位二通电磁阀的输入端通过管道分别和第一至第四制动单元的制动气室相连，三位二通电磁阀的另一个输出端通过管道和所述放气嘴相连；所述第一、第二喷气嘴分别设置在重型车第一、第二制动单元所在侧车架的中部，用于朝重型车的外侧进行喷气；所述放气嘴用于将进入其内的气体排放至空气中；所述横摆角速度传感器用于检测重型车的车身横摆角速度，并将其传递给所述电子控制单元ECU；所述车身侧倾角传感器用于检测重型车的侧倾角大小，并将其传递给所述电子控制单元ECU；所述电子控制单元ECU分别和所述第一至第五压力传感器、第一至第四制动单元的开关电磁阀、电动推杆、三位二通电磁阀、以及第一至第二开关阀电气相连，用于根据第一至2CN110027633A权利要求书2/3页第五压力传感器的感应值控制第一至第四制动单元的开关电磁阀、电动推杆、三位二通电磁阀、第一至第二开关阀工作。2.基于权利要求1所述的气压制动重型车的防侧翻装置的抗横摆方法，其特征在于，包含以下步骤：步骤A.1），令ω1、ω2、ω3、ω4分别为预设的第一、第二、第三、第四横摆角速度阈值，ω1、ω2为负值，ω3=-ω2、ω4=-ω