專利名稱：用于越野車輛的再生懸掛系統(tǒng)的制作方法
本申請要求2000年5月25日提交的美國臨時(shí)專利申請60/207,068的權(quán)益。
本發(fā)明涉及用于越野設(shè)備(例如拖拉機(jī))的懸掛系統(tǒng)，更具體地，涉及可提供液壓載荷調(diào)平的懸掛系統(tǒng)。
諸如建筑和農(nóng)業(yè)車輛之類的越野設(shè)備可以承載變化范圍很寬的載荷。當(dāng)有一相對較重的載荷施加于該設(shè)備時(shí)，車輛本體會(huì)受迫而相對于支承著車輪的輪軸向下。這樣就會(huì)導(dǎo)致懸掛系統(tǒng)被壓縮，從而對車輛的操控帶來不利的影響。另一方面，如果懸掛系統(tǒng)是構(gòu)造成用于很重的載荷，則車輛在輕載條件下的行駛平順性(或乘坐舒適性)就欠佳。
于是，很多車輛都具有自動(dòng)的載荷調(diào)平系統(tǒng)，它采用位于車輛輪軸和車架之間的一個(gè)或多個(gè)液壓缸來確保車架保持在輪軸上方的正確高度上。當(dāng)有一重載荷施加于車架時(shí)，車架的下降會(huì)被檢測到，于是有附加的液壓流體施加于液壓缸以將車架抬升到距離輪軸有一定距離的位置上。隨后，當(dāng)把載荷從車輛上去除時(shí)，車架會(huì)顯著地高于輪軸。這時(shí)，對液壓缸的另一相對的腔室施加液壓流體，以使車架相對于輪軸降低。無論施加于車輛的載荷大小如何，這種類型的自動(dòng)液壓載荷調(diào)平系統(tǒng)總是能確保車架和輪軸具有所需的間隔距離。
這種載荷調(diào)平系統(tǒng)的缺陷之一是，雙作用液壓缸的兩個(gè)相對的腔室具有分開的液壓控制回路，并且需要很高的泵送壓力來使液壓缸雙向地移動(dòng)。因此，用于載荷調(diào)平的泵的流體消耗可能對拖拉機(jī)其它功能所需的流體壓力造成影響。為彌補(bǔ)這種能量損耗，必須增加泵的容量，這樣就提高了液壓系統(tǒng)的成本。
雖然載荷調(diào)平液壓缸中的活塞可以在重載荷情況下移動(dòng)，但該活塞不會(huì)響應(yīng)由于車輛在崎嶇地形上行駛而形成的相對較小的力。因此，這些液壓缸提供的是一種非常剛性的懸掛系統(tǒng)，其減震作用可忽略不計(jì)。這樣就會(huì)導(dǎo)致非常不平順的行駛，對于操作者而言非常不舒適。
本發(fā)明提供了一種液壓載荷調(diào)平系統(tǒng)，該系統(tǒng)采取可提供減震作用的被動(dòng)模式。
一種用于控制車輛懸掛系統(tǒng)的液壓回路，具有一用于執(zhí)行載荷調(diào)平功能的液壓缸和活塞。該液壓回路具有一第一結(jié)點(diǎn)和一連接于液壓缸的活塞頭腔的第二結(jié)點(diǎn)。一第一控制閥具有一用于連接車輛的加壓液流供給管路的入口，并具有一聯(lián)接于第一結(jié)點(diǎn)的出口。一控制閥組件將第一結(jié)點(diǎn)聯(lián)接于車輛的油箱返回管路。在該較佳實(shí)施例中，控制閥組件包括一連接成用于操控一導(dǎo)閥的第二控制閥。第二控制閥具有一用于連接泵供給管路的入口，并具有一出口。該液壓控制動(dòng)作閥具有一聯(lián)接于第二控制閥之出口的控制口、一聯(lián)接于第一結(jié)點(diǎn)的第一口、以及一連接于油箱返回管路的第二口。該組構(gòu)件可提供載荷調(diào)平功能，其中各控制閥是電氣操作的，以使車輛抬高和降低。
吸震作用是由一聯(lián)接于第一結(jié)點(diǎn)的蓄能器以及兩個(gè)閥子回路來實(shí)現(xiàn)的。第一子回路包括一將第一結(jié)點(diǎn)聯(lián)接于第二結(jié)點(diǎn)并且只允許流體在從第一結(jié)點(diǎn)到第二結(jié)點(diǎn)的方向上流過的第一止回閥。一第一子回路孔口并聯(lián)于第一止回閥，一第一減壓閥最好是并聯(lián)于第一止回閥，并在第二結(jié)點(diǎn)處的壓力比第一結(jié)點(diǎn)處的壓力高出一預(yù)定的壓力水平時(shí)打開。第二子回路包括一將第二結(jié)點(diǎn)聯(lián)接于活塞桿腔的一個(gè)口子的第二止回閥，其中流體只能在從第二結(jié)點(diǎn)到第一結(jié)點(diǎn)的方向上流過該第二止回閥。一第二子回路孔口并聯(lián)于第二止回閥，一最好是有一第二減壓閥并聯(lián)于第二止回閥，并在活塞桿腔內(nèi)的壓力比活塞頭腔內(nèi)的壓力高出一預(yù)定的壓力水平時(shí)打開。
第二子回路可限制液壓流體在液壓缸的兩個(gè)腔室之間的流動(dòng)，以作為一減震器。由于活塞桿附連于活塞的一側(cè)，缸體兩腔室中的一個(gè)腔室的容積大于另一個(gè)腔室。可響應(yīng)第一子回路的工作情況，使較大腔室所需的額外流體被送進(jìn)或送出蓄能器。


圖1是一內(nèi)裝有本發(fā)明再生懸掛系統(tǒng)的越野車輛的前視圖；圖2是前述再生懸掛系統(tǒng)的液壓回路的示意圖；圖3是一用于本發(fā)明液壓回路的閥組件的剖視圖；圖4示出了圖3所示閥組件所采用的一個(gè)圓盤；以及圖5是用于再生懸掛系統(tǒng)的另一個(gè)變化型液壓回路的示意圖。
請參見圖1，一例如農(nóng)用拖拉機(jī)之類的越野車輛10具有一車身12，車身12具有聯(lián)系于車輛輪軸的車架。例如，前輪軸14通過一對液壓缸18聯(lián)接于車身12，并具有附連于它們的一對車輪16。在下文中將要描述，加壓的液壓流體被送至并流出液壓缸18，以控制拖拉機(jī)車身12在前輪軸14上方的距離。無論施加于拖拉機(jī)10的載荷如何，該液壓系統(tǒng)總是能確保有一個(gè)相對較為恒定的間隔距離。
如圖2所示，液壓缸18具有一內(nèi)孔，活塞20可滑動(dòng)地接納在該內(nèi)孔中，從而在缸體內(nèi)的活塞頭的兩側(cè)形成一個(gè)活塞桿腔21和一個(gè)活塞頭腔22?；钊麠U腔21和活塞頭腔22的體積隨著活塞的移動(dòng)而變化。液壓缸18附連于拖拉機(jī)車身12，而活塞桿24的遠(yuǎn)端附連于前輪軸14。
液壓缸的腔室21和22連接于一再生液壓回路30，該回路可以對從一泵供給管路32至油箱返回管路34的流體進(jìn)行控制。具體地說，泵供給管路32連接于一第一控制閥36的入口，該控制閥具有一由一電磁鐵驅(qū)動(dòng)的閥芯。按照閥芯位置的不同，第一控制閥36的出口37可以連接于泵供給管路32，或連接于油箱返回管路34。后一種連接發(fā)生在電磁鐵被斷電時(shí)。
第一控制閥36的出口37連接于載荷檢測電路(LS)38，以對拖拉機(jī)10上的變排量泵提供一控制信號，該泵可對泵供給管路32供應(yīng)液壓流體。一供給止回閥40將出口37聯(lián)接于液壓回路30中的第一結(jié)點(diǎn)42，并且可以防止液壓流體從第一結(jié)點(diǎn)流回到第一控制閥36。
第一結(jié)點(diǎn)42通過一控制閥組件45聯(lián)接于油箱返回管路34，控制閥組件45包括一由第二電磁控制閥50操控的導(dǎo)閥46。具體地說，第一結(jié)點(diǎn)42通過一排放孔44連接于一零泄漏液壓控制動(dòng)作閥(導(dǎo)閥)46的入口。液壓控制動(dòng)作閥46的出口連接于油箱返回管路34。液壓控制動(dòng)作閥46的位置取決于控制管路48中的壓力，控制管路48通過一第二控制閥50連接于泵供給管路32。第一和第二控制閥36和50都具有電磁操作器，如下文所述，它們可以響應(yīng)來自控制器52的信號來驅(qū)動(dòng)各自的閥芯。雖然液壓回路30的較佳實(shí)施例在控制閥組件45中采用了兩個(gè)閥46和50，但也可以只采用一個(gè)閥。一減壓孔54將控制管路48聯(lián)接于油箱返回管路34，并且在第二控制閥50處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)作為控制管路48的壓力釋放通道。
第一結(jié)點(diǎn)42連接于蓄能器56。一閥子回路58包括一第一減壓閥60、一第一孔口62和一第一止回閥64，它們在第一結(jié)點(diǎn)42和中間結(jié)點(diǎn)66之間并聯(lián)地設(shè)置。當(dāng)中間結(jié)點(diǎn)66處的壓力超過一預(yù)定的壓力水平時(shí)，第一減壓閥60打開。流體在從第一結(jié)點(diǎn)42到中間結(jié)點(diǎn)66的方向上只流過第一止回閥64。
中間結(jié)點(diǎn)66通過一電磁操作的閉塞閥(lock-out)68聯(lián)接于第二結(jié)點(diǎn)70，該閉塞閥也是由控制器52來操控的。當(dāng)電磁鐵通電時(shí)，閉塞閥68處于完全打開狀態(tài)，而當(dāng)電磁鐵斷電時(shí)，一閥孔口連接中間結(jié)點(diǎn)66和第二結(jié)點(diǎn)70。在閉塞閥68的另一個(gè)實(shí)施例中，它可以在斷電狀態(tài)完全斷開結(jié)點(diǎn)66和70之間的連接。
第二結(jié)點(diǎn)70直接連接于液壓缸18的活塞頭腔22，并通過一第二閥子回路72連接于液壓缸18的活塞桿腔。第二閥子回路包括一第二減壓閥74、一第二孔口76和一第二止回閥78，它們在第二結(jié)點(diǎn)70和活塞桿腔21之間并聯(lián)地設(shè)置。當(dāng)活塞桿腔21內(nèi)的壓力超過一預(yù)定水平時(shí)，第二減壓閥74打開。流體在從第二結(jié)點(diǎn)70到活塞桿腔21的方向上只流過第二止回閥78。
一安全減壓閥79將第二結(jié)點(diǎn)70連接于油箱返回管路34，以釋放液壓缸腔室21或22中發(fā)生的任何危險(xiǎn)的高壓。
雖然對第一和第二閥子回路58和72可以采用分開的構(gòu)件，但也可以將每個(gè)子回路的三個(gè)構(gòu)件高效地結(jié)合成如圖3所示的單個(gè)組件。為簡化描述，下面將結(jié)合對第一和第二結(jié)點(diǎn)42和70之間的液壓流體進(jìn)行控制的第一子回路58來描述該閥組件。然而，應(yīng)該理解，第二閥子回路72具有相同的結(jié)構(gòu)。
第一閥子回路58安裝在閥殼80的孔82內(nèi)，該圓孔在兩個(gè)結(jié)點(diǎn)42和70之間延伸。閥子回路58包括一具有第一和第二端81和83的閥體84，在第一和第二端之間有一個(gè)中間部分。中間部分具有一圓形的第一凸緣85，這個(gè)凸緣具有一帶螺紋的外周表面，藉以將閥體84螺旋地?cái)Q入孔82直到與一凸肩86相配合。多個(gè)孔87延伸穿過第一凸緣85的周邊，從而使流體可以在第一結(jié)點(diǎn)42和中間結(jié)點(diǎn)66之間流動(dòng)，如下文所述。
閥體84具有一第一圓柱部88，該圓柱部從第一凸緣85伸向中間結(jié)點(diǎn)66，并限定了第二端83。子回路58的第一止回閥64是由一個(gè)環(huán)形件或圓盤90構(gòu)成的，它具有一供第一圓柱部88延伸穿過的中心孔。一滑環(huán)92可將止回閥圓盤90保持在第一圓柱部88上，同時(shí)允許圓盤沿圓柱部縱向地滑動(dòng)以便進(jìn)行控制。
一第二凸緣93從閥體84伸出，并在第一凸緣85和第一端81之間延伸。該第二凸緣93具有一環(huán)唇94，此環(huán)唇向著第一端81延伸，從而在第二圓形突起93的一側(cè)形成了一個(gè)向第一結(jié)點(diǎn)42敞開的凹腔或凹槽95。第二凸緣93和環(huán)唇94的外徑小于孔82的直徑，從而在這些部分與孔之間形成了一個(gè)通道99。一中心孔96從第二端83伸入閥體，因而是向中間結(jié)點(diǎn)66敞開的。有多個(gè)斜通道97在中心孔96與凹腔95之間延伸。中心孔96和斜通道97使得第二結(jié)點(diǎn)處的壓力連通于凹腔95。
閥體84的第一端81具有一第二圓柱部98，該圓柱部從第二凸緣93朝第一結(jié)點(diǎn)42同軸地延伸。一圓盤組件100包括多個(gè)環(huán)形圓盤101，它們安裝在第二圓柱部98上，并通過一墊圈103以及螺旋安裝在第二突起端部的螺母102保持在位。只要將螺母102擰緊至一限定的力矩(例如6.8Nm)，就可以迫使各圓盤抵靠于凸緣94的邊緣并作為一彈簧，該彈簧的偏壓力取決于作用在螺母102上的力矩。抵靠于凸緣94邊緣的最里面的圓盤104具有一鋸齒邊緣105，如圖4所示，該鋸齒邊緣具有凹口106，它們一起形成了沿該邊緣的孔口62。
參見圖2和3，子回路的第一止回閥64是由圓盤形構(gòu)件90和閥體84的表面構(gòu)成的。具體地說，流體可以從第一結(jié)點(diǎn)42流過圍繞第二凸緣93的通道99進(jìn)入一腔室108，隨后再進(jìn)入第一凸緣85中的各孔87，在那里，流體抵靠于圓盤形構(gòu)件90。如果第一結(jié)點(diǎn)42處的壓力超過中間結(jié)點(diǎn)66處的壓力，則流體會(huì)推動(dòng)圓盤形構(gòu)件90沿第一圓筒部88朝離開第一凸緣85的方向移動(dòng)。這一動(dòng)作過程將打開圓盤形構(gòu)件和凸緣85之間的通道，從而使流體可以流動(dòng)至中間結(jié)點(diǎn)66。相反，當(dāng)中間結(jié)點(diǎn)66處的壓力高于第一結(jié)點(diǎn)42處的壓力時(shí)，流體會(huì)推動(dòng)圓盤形構(gòu)件90抵住第一凸緣85，從而封閉通道，防止流體流動(dòng)至第一結(jié)點(diǎn)。
子回路的孔口62是由內(nèi)圓盤104上的多個(gè)凹口106形成的，它們允許流體在第一結(jié)點(diǎn)42和中間結(jié)點(diǎn)66之間雙向地流動(dòng)。具體地說，從第一結(jié)點(diǎn)42流過孔口的流體經(jīng)閥體84腔室95、斜通道97和孔96至中間結(jié)點(diǎn)66，并且可以在這些通道內(nèi)雙向地流動(dòng)。
第一減壓閥60是由圓盤組件100形成的。第一結(jié)點(diǎn)42處的壓力作用在圓盤組件100的一側(cè)，而中間結(jié)點(diǎn)66處的壓力通過孔96和斜通道97連通于腔室95并在那里作用于圓盤組件的另一側(cè)面。當(dāng)?shù)谝唤Y(jié)點(diǎn)42處的壓力高于中間結(jié)點(diǎn)66處的壓力時(shí)，圓盤組件100中的多個(gè)圓盤101就會(huì)壓抵于凸緣94，從而限制流體流體流過，使其僅流過孔口62。然而，當(dāng)中間結(jié)點(diǎn)66處的壓力高于第一結(jié)點(diǎn)42處的壓力并且超過螺母102所施加的力時(shí)，各圓盤的邊緣被推離環(huán)唇94。這一動(dòng)作過程將打開腔室95與第一結(jié)點(diǎn)42之間的流體通道。
現(xiàn)請重新參見圖2所示的液壓回路，當(dāng)拖拉機(jī)10上的載荷顯著增加而導(dǎo)致車身相對于輪軸下降時(shí)，液壓缸18中的活塞20向上移動(dòng)。為了使拖拉機(jī)車身抬高，必須對液壓缸的活塞頭腔另外添加液壓流體。這是由控制器52打開第一電磁操作控制閥36，使泵供給管路32中的液壓流體流經(jīng)供給止回閥40至第一結(jié)點(diǎn)42。流體從第一結(jié)點(diǎn)42繼續(xù)流動(dòng)，經(jīng)第一子回路58中的第一止回閥64和一打開的閉塞閥68流動(dòng)至液壓缸腔室21和22。作為響應(yīng)，由于活塞暴露在上液壓缸腔室22中的面積大于其在下腔室21中的面積(因?yàn)榛钊麠U24要占一定的面積)，因而能使拖拉機(jī)車身12升高。因此，上腔室22中較高的壓力將會(huì)對活塞20施加一個(gè)較大的力，迫使其向下。
當(dāng)拖拉機(jī)車身升高到輪軸14上方的正確位置時(shí)，車盤(truckundercarriage)上的傳感器會(huì)發(fā)出信號。這時(shí)，控制器52使第一控制閥36斷電，以使液壓回路30與泵供給管路32脫開連接。第一控制閥的出口37處的壓力可以通過閥釋放至油箱返回管路34，因而當(dāng)?shù)谝豢刂崎y斷電時(shí)，壓力不會(huì)對載荷檢測管路38造成影響。供給止回閥40可防止已經(jīng)施加于液壓缸18的流體通過該接頭回到油箱返回管路34。
類似地，當(dāng)把重載荷從拖拉機(jī)10取下時(shí)，活塞頭腔22內(nèi)的相對較高的壓力趨向于迫使活塞22向下，從而將拖拉機(jī)車身升高而離開輪軸14。該自動(dòng)載荷調(diào)平系統(tǒng)可檢測這種移動(dòng)，控制器52是通過打開第二控制閥50同時(shí)維持閉塞閥68處于打開位置來響應(yīng)的。電磁操作的第二控制閥50可用作為一用來控制液壓控制動(dòng)作閥46之操作的導(dǎo)閥。具體地說，打開第二控制閥50，即可將液壓流體從泵供給管路32經(jīng)控制通道48傳送至閥46的導(dǎo)腔，藉以使閥46打開。這樣就可以釋放液壓缸18中的壓力，即，使液壓缸中的流體通過油箱返回管路34排至系統(tǒng)油箱，直到拖拉機(jī)車身12處于輪軸14以上正確的高度。具體地說，流體從活塞頭腔22經(jīng)打開的閉塞閥68流動(dòng)至第一子回路58會(huì)導(dǎo)致第一減壓閥60打開。由于在圓盤104上具有由多個(gè)凹口106形成的孔口，因而圓盤組件100的兩側(cè)壓力相等。因此，當(dāng)該壓力超過由螺母102所施加的力時(shí)，減壓閥打開。流體持續(xù)地流過第一結(jié)點(diǎn)42和孔口44，至液壓控制動(dòng)作閥46并進(jìn)入油箱返回管路34。
來自活塞頭腔22的一些流體經(jīng)第二結(jié)點(diǎn)70和第二子回路72的第二止回閥78進(jìn)入活塞桿腔21。因此，在載荷調(diào)平的過程中，活塞桿腔21不需要來自泵供給管路32的流體。于是，液壓回路30可以使車身12借助其自身的重量降低，無需采用來自泵供給管路32的加壓流體。
當(dāng)拖拉機(jī)車身11降低至正確高度時(shí)，控制器52關(guān)閉第二控制閥50。在那個(gè)點(diǎn)上，控制通道42中的壓力會(huì)通過孔口54泄放到油箱返回管路34，導(dǎo)致液壓控制動(dòng)作閥46關(guān)閉。
當(dāng)不需要進(jìn)行載荷調(diào)平時(shí)，液壓回路30可作為一減震器，只要控制器52能保持閉塞閥68處于打開位置(即與圖2所示相對的位置)即可。當(dāng)車輛遇到崎嶇地形時(shí)，前車輪16相對于車身12上下移動(dòng)。當(dāng)車輛遇到顛簸時(shí)，輪軸14推動(dòng)活塞桿24和活塞20在液壓缸18中向上移動(dòng)，迫使流體從上活塞頭腔22經(jīng)第二結(jié)點(diǎn)70和第二閥子回路72流入活塞桿腔21。由于連接液壓缸腔室21和22的管道有一定的尺寸，因而可以通過限制流體流量來阻尼活塞20的移動(dòng)。應(yīng)該理解，由于有活塞桿24，因而活塞桿腔室21的體積小于活塞頭腔室22。多余的流體經(jīng)打開的閉塞閥68和第一子回路58的第一孔口62進(jìn)入蓄能器56。如果顛簸嚴(yán)重，在活塞頭腔22中所產(chǎn)生的相對較高的壓力可以導(dǎo)致第一子回路58中的減壓閥60打開，從而有助于將流體傳送至蓄能器56。這些流體以一定的壓力儲(chǔ)存于蓄能器。應(yīng)注意的是，供給止回閥40和關(guān)閉的液壓控制動(dòng)作閥46可防止該液壓流體經(jīng)回路30流回。
隨后，當(dāng)車輛10的車身12趨向于升高而離開輪軸14時(shí)，連接于輪軸的活塞桿24在液壓缸18中將活塞20向下拉(在圖2所示的方向上)?；钊?0的向下運(yùn)動(dòng)迫使流體從活塞桿腔21經(jīng)液壓回路流回到活塞頭腔22。具體地說，流體將從活塞桿腔21流過第二子回路72的第二孔口76，隨后再經(jīng)過第二結(jié)點(diǎn)70進(jìn)入活塞頭腔22。
如果活塞桿腔21中的壓力顯著地高于活塞桿腔22中的壓力，那么第二子回路72中的第二減壓閥74將會(huì)打開，為流體提供一個(gè)在第二孔口76周圍的旁路，使其能快速地進(jìn)入活塞頭腔22。當(dāng)壓力差減小時(shí)，第二減壓閥74關(guān)閉，第二孔口76可限制兩個(gè)腔室21和22之間的流體流動(dòng)。
由于活塞頭腔22大于活塞桿腔21，預(yù)先以一定的壓力儲(chǔ)存在蓄能器56中的流體將通過第一結(jié)點(diǎn)42以及第一子回路58的第一止回閥64被吸入，隨后在通過完全打開的閉塞閥68進(jìn)入活塞頭腔22。來自于蓄能器的流體可彌補(bǔ)兩個(gè)腔室21和22之間的容積之差。
在某些工作條件下，希望越野設(shè)備具有非常剛性的懸掛系統(tǒng)，這可以通過鎖住液壓回路30的減震功能來實(shí)現(xiàn)。在此情況下，控制器52使閉塞閥68斷電，將其置于如圖2所示的位置，在那里，一相對較小的孔口將液壓回路30的中間結(jié)點(diǎn)66和第二結(jié)點(diǎn)70連接起來。這樣就可以限制多余的流體從液壓缸18的活塞頭腔22流向活塞桿腔21，這種流動(dòng)是由于兩個(gè)腔室的尺寸之差而造成的。也就是說，隨著活塞20向上移動(dòng)，必須有較大量的流體被推出活塞頭腔22，其數(shù)量高于活塞桿腔21的膨脹所能供應(yīng)的流體數(shù)量。因此，當(dāng)閉塞閥68關(guān)閉時(shí)，由于關(guān)閉的閉塞閥的相對較小的孔口的緣故，多余的流體不能自由地流入蓄能器56，因而使活塞的移動(dòng)受到限制。在閉塞閥68的一個(gè)變化型實(shí)施例中，可消除該孔口，從而當(dāng)閥處于斷電狀態(tài)時(shí)，使結(jié)點(diǎn)66和70之間的連接完全被斷開。這兩個(gè)實(shí)施例都能在閥68斷電時(shí)為車輛10提供一個(gè)非常剛性作用的懸掛。
圖5示出了根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的、可執(zhí)行上述功能的再生液壓回路200，其中第二子回路被結(jié)合在液壓缸活塞中。該變化型液壓回路200的與圖2中的第一回路30相對應(yīng)的構(gòu)件均具有與圖2相同的標(biāo)號。具體地說，第一結(jié)點(diǎn)42和泵供給管路32以及油箱返回管路34之間的各構(gòu)件與前述實(shí)施例相同。類似地，一蓄能器56連接于第一結(jié)點(diǎn)42，該結(jié)點(diǎn)再通過一閉塞閥68連接于一第二結(jié)點(diǎn)202。一減壓閥79將第二結(jié)點(diǎn)202連接于油箱返回管路34。
該變化型液壓回路200中的第二結(jié)點(diǎn)202通過一子回路208連接于液壓缸18的活塞頭腔204。液壓缸18的活塞桿腔206并不直接連接于任何外部構(gòu)件。子回路208包括一減壓閥210、一孔口212和一止回閥214。當(dāng)活塞頭腔204中的壓力比第二結(jié)點(diǎn)202處的壓力高預(yù)定的量時(shí)，減壓閥210打開?？卓?12將活塞頭腔204連接于第二結(jié)點(diǎn)202，止回閥214只允許流體從第二結(jié)點(diǎn)202流向活塞頭腔204。
液壓缸18中的活塞216具有一與其相連的活塞桿215，并結(jié)合了第二子回路217的結(jié)構(gòu)。具體地說，活塞216具有一在活塞以及腔室204和206之間延伸的孔口218?；钊械囊粋€(gè)內(nèi)止回閥220只允許流體沿從活塞頭腔204至活塞桿腔206的方向自由地流動(dòng)。當(dāng)活塞桿腔中的壓力比活塞頭腔中的壓力高預(yù)定的數(shù)量時(shí)，一減壓閥222可允許流體沿相反的方向(即從活塞桿腔206進(jìn)入活塞頭腔204)。因此，元件218、220和222分別對應(yīng)于圖2所示回路中的構(gòu)件76、78和74。
該變化型液壓回路200的工作方式與前述的第一液壓回路30相同。然而，該回路具有與其它構(gòu)件連接較少的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1．一種用于控制車輛懸掛系統(tǒng)的液壓回路，所述懸掛系統(tǒng)包括一具有活塞的液壓缸，所述活塞在所述缸體內(nèi)限定了一活塞頭腔和一活塞桿腔，所述液壓回路包括；一第一結(jié)點(diǎn)；一連接于所述活塞頭腔的第二結(jié)點(diǎn)；一第一控制閥，它具有一用于連接所述車輛的泵供給管路的入口，并具有一聯(lián)接于所述第一結(jié)點(diǎn)的出口；一將所述第一結(jié)點(diǎn)聯(lián)接于所述車輛的油箱返回管路的控制閥組件；一連接于所述第一結(jié)點(diǎn)的蓄能器；一將第一結(jié)點(diǎn)聯(lián)接于第二結(jié)點(diǎn)的第一止回閥，其中流體只在從第一結(jié)點(diǎn)至第二結(jié)點(diǎn)的方向上流動(dòng)；一并聯(lián)于所述第一止回閥的第一孔口；一將所述活塞頭腔聯(lián)接于所述活塞桿腔的第二止回閥，其中流體只在從活塞頭腔至活塞桿腔的方向上流動(dòng)；以及一并聯(lián)于所述第二止回閥的第二孔口。
2．如權(quán)利要求1所述的液壓回路，其特征在于，所述控制閥組件包括一第二控制閥，它具有一用于連接所述泵供給管路的入口，并具有一出口；以及一液壓控制動(dòng)作閥，它具有一聯(lián)接于所述第一結(jié)點(diǎn)的第一口、一用于和所述油箱返回管路連接的第二口、以及一用于和所述第二控制閥的出口連接的控制口，其中液壓控制動(dòng)作閥是這樣一種類型的，即，所述第一口和所述第二口之間的聯(lián)系受到施加于控制口的壓力的控制。
3．如權(quán)利要求2所述的液壓回路，其特征在于，所述控制閥組件還包括一將所述液壓控制動(dòng)作閥的控制口聯(lián)接于其第二口的釋壓孔。
4．如權(quán)利要求2所述的液壓回路，其特征在于，所述控制閥組件還包括一將所述液壓控制動(dòng)作閥的所述第一口聯(lián)接于所述第一結(jié)點(diǎn)的排放孔。
5．如權(quán)利要求1所述的液壓回路，其特征在于，還包括一減壓閥，該減壓閥并聯(lián)于所述第一止回閥，并且在所述第二結(jié)點(diǎn)處的壓力超過一預(yù)定的壓力水平時(shí)打開。
6．如權(quán)利要求1所述的液壓回路，其特征在于，還包括一減壓閥，該減壓閥并聯(lián)于所述第二止回閥，并且在所述活塞桿腔內(nèi)的壓力超過一預(yù)定的壓力水平時(shí)打開。
7．如權(quán)利要求6所述的液壓回路，其特征在于，所述第二止回閥、所述第二孔口和所述減壓閥一體地結(jié)合在所述活塞中。
8．如權(quán)利要求1所述的液壓回路，其特征在于，還包括一第三止回閥，該止回閥將所述第一控制閥的出口聯(lián)接于所述第一結(jié)點(diǎn)，并防止流體從第一結(jié)點(diǎn)流向第一控制閥。
9．如權(quán)利要求1所述的液壓回路，其特征在于，還包括一閉塞閥，該閉塞閥連接在所述第一結(jié)點(diǎn)和第二結(jié)點(diǎn)之間，并串聯(lián)于所述第一止回閥和第一孔口，以隔離所述液壓缸和所述蓄能器。
10．一種用于控制車輛懸掛系統(tǒng)的裝置，所述懸掛系統(tǒng)包括一具有活塞的液壓缸，所述活塞在所述缸體內(nèi)限定了一活塞頭腔和一活塞桿腔，所述液壓回路包括一第一結(jié)點(diǎn)；一連接于所述活塞頭腔的第二結(jié)點(diǎn)；一第一電磁控制閥，它具有一用于連接所述車輛的泵供給管路的入口，并具有一聯(lián)接于所述第一結(jié)點(diǎn)的出口；一將所述第一結(jié)點(diǎn)聯(lián)接于所述車輛的油箱返回管路并通過一控制信號來操作的控制閥組件；一聯(lián)接于所述第一結(jié)點(diǎn)的蓄能器；以及一閉塞閥，該閉塞閥連接在所述第一結(jié)點(diǎn)和第二結(jié)點(diǎn)之間，并串聯(lián)于所述第一止回閥和第一孔口，以隔離所述液壓缸和所述蓄能器。
11．如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，還包括一控制器，該控制器聯(lián)接于所述第一電磁控制閥、所述控制閥組件和所述閉塞閥，并對它們進(jìn)行電氣控制。
12．如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，還包括一第一子回路，它包括一將所述第一結(jié)點(diǎn)聯(lián)接于第二結(jié)點(diǎn)的第一止回閥，其中流體只能在從第一結(jié)點(diǎn)到第二結(jié)點(diǎn)的方向上流過該止回閥，并包括一并聯(lián)于所述第一止回閥的第一孔口；以及一第二子回路，它包括一將所述第二結(jié)點(diǎn)聯(lián)接于所述活塞桿腔的一個(gè)口子的第二止回閥，其中流體只能在從第二結(jié)點(diǎn)到活塞桿腔的方向上流過該第二止回閥，并包括一并聯(lián)于所述第二止回閥的第二孔口。
13．如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，還包括一第一子回路，它包括一將所述第一結(jié)點(diǎn)聯(lián)接于第二結(jié)點(diǎn)的第一止回閥，其中流體只能在從第一結(jié)點(diǎn)到第二結(jié)點(diǎn)的方向上流過該止回閥、一并聯(lián)于所述第一止回閥的第一孔口、以及一并聯(lián)于所述第一止回閥并在第二結(jié)點(diǎn)處的壓力超過一預(yù)定壓力水平時(shí)打開的減壓閥；以及一第二子回路，它包括一將所述第二結(jié)點(diǎn)聯(lián)接于所述活塞桿腔的一個(gè)第二止回閥，其中流體只能在從第二結(jié)點(diǎn)到活塞桿腔的方向上流過該第二止回閥、一并聯(lián)于所述第二止回閥的第二孔口、以及一并聯(lián)于所述第二止回閥并在活塞桿腔內(nèi)的壓力高于一預(yù)定壓力水平時(shí)打開的減壓閥。
14．如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，還包括一第三止回閥，該止回閥可將所述第一控制閥的出口聯(lián)接于所述第一結(jié)點(diǎn)，并使流體只能在從第一結(jié)點(diǎn)到第一控制閥的方向上流動(dòng)。
15．如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述控制閥組件包括一第二控制閥，它具有一用于連接泵供給管路的入口，并具有一出口；一液壓控制動(dòng)作閥，它具有一連接于所述第二控制閥之出口的控制口、一聯(lián)接于所述第一結(jié)點(diǎn)的第一口、以及一連接于所述油箱返回管路的第二口。
16．如權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述控制閥組件還包括一將液壓控制動(dòng)作閥的控制口連接于其第二口的釋壓孔。
17．如權(quán)利要求15所述的液壓回路，其特征在于，所述控制閥組件還包括一將所述液壓控制動(dòng)作閥的第一口聯(lián)接于所述第一結(jié)點(diǎn)的排放孔。
18．一種用于控制車輛懸掛系統(tǒng)的液壓回路，所述懸掛系統(tǒng)包括一具有活塞的液壓缸，所述活塞在所述缸體內(nèi)限定了一活塞頭腔和一活塞桿腔，所述液壓回路包括一第一結(jié)點(diǎn)；一連接于所述活塞頭腔的一口的第二結(jié)點(diǎn)；一第一控制閥，它具有一用于連接所述車輛的泵供給管路的入口，并具有一出口；一供給止回閥，它將所述第一控制閥的出口聯(lián)接于第一結(jié)點(diǎn)，并使流體只能在從第一結(jié)點(diǎn)到第一控制閥的方向上流動(dòng)，一將所述第一結(jié)點(diǎn)聯(lián)接于所述車輛的油箱返回管路的控制閥組件；一聯(lián)接于第一結(jié)點(diǎn)的蓄能器；一將第一結(jié)點(diǎn)聯(lián)接于第二結(jié)點(diǎn)的第一止回閥，其中流體只在從第一結(jié)點(diǎn)至第二結(jié)點(diǎn)的方向上流過該第一止回閥；一并聯(lián)于所述第一止回閥的第一孔口；一并聯(lián)于所述第一止回閥的第一減壓閥，它在第二結(jié)點(diǎn)處的壓力超過一預(yù)定的壓力水平時(shí)打開；一將所述活塞頭腔聯(lián)接于所述活塞桿腔的第二止回閥，其中流體只在從活塞頭腔至活塞桿腔的方向上流動(dòng)；一并聯(lián)于所述第二止回閥的第二孔口；以及一并聯(lián)于所述第二止回閥的減壓閥，它在所述活塞桿腔內(nèi)的壓力超過一預(yù)定的壓力水平時(shí)打開。
19．如權(quán)利要求18所述的液壓回路，其特征在于，所述控制閥組件包括一第二控制閥，它具有一用于連接所述泵供給管路的入口，并具有一出口；以及一液壓控制動(dòng)作閥，它具有一連接于所述第二控制閥之出口的控制口、一聯(lián)接于所述第一結(jié)點(diǎn)的第一口、以及一連接于所述油箱返回管路的第二口。
20．如權(quán)利要求19所述的液壓回路，其特征在于，所述控制閥組件還包括一將所述液壓控制動(dòng)作閥的控制口連接于其第二口的釋壓孔；以及一將所述液壓控制動(dòng)作閥的第一口連接于第一結(jié)點(diǎn)的排放孔。
全文摘要
一液壓回路可對一車輛懸掛系統(tǒng)的雙作用液壓缸進(jìn)行控制,以提供載荷調(diào)平和減震的作用。一組電磁閥可控制從一供給管路至液壓缸以及從液壓缸至一油箱返回管路的加壓液壓流體的供給。液壓缸的腔室通過并聯(lián)配置的止回閥、孔口和減壓閥來相互連接。另一種止回閥、孔口和減壓閥的并聯(lián)配置將液壓缸聯(lián)接于一蓄能器。這些并聯(lián)配置的構(gòu)件能使雙作用液壓缸當(dāng)作一被動(dòng)的減震器。在較佳實(shí)施例中設(shè)置了一閉塞閥,以便斷開減震作用,提供非常剛性的懸掛。
文檔編號B60G17/04GK1325799SQ0111898
公開日2001年12月12日 申請日期2001年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月25日
發(fā)明者杰弗里·A·羅加拉 申請人:胡斯可國際股份有限公司