專利名稱：車輛用懸架系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能夠限制車輛的側(cè)傾狀態(tài)(側(cè)傾運(yùn)動(dòng))的車輛用懸架系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
JP-11-510761A公開了一種車輛用懸架系統(tǒng)，它包括用于控制車輛前輪的橫向穩(wěn)定桿的彈性力的液壓缸；用于控制車輛后輪的橫向穩(wěn)定桿的彈性力的液壓缸；兩個(gè)流體通路，其中一個(gè)流體通路將通過(guò)所述兩個(gè)液壓缸中的一個(gè)液壓缸的活塞相互分離的兩個(gè)流體室中的一個(gè)流體室與通過(guò)另一個(gè)液壓缸的活塞相互分離的兩個(gè)流體室中的相應(yīng)一個(gè)流體室連接，而另一個(gè)流體通路連接所述兩個(gè)液壓缸的另外兩個(gè)相應(yīng)流體室；以及可在分別用于允許兩個(gè)流體通路之間的流體連通和禁止兩個(gè)流體通路之間的流體連通的打開狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)之間切換的連通控制閥。
JP-2002-541015A公開了一種車輛用懸架系統(tǒng)，它包括四個(gè)液壓缸，每個(gè)液壓缸設(shè)置在車輪側(cè)部件與車身側(cè)部件之間，用于相應(yīng)前左車輪、前右車輪以及后左車輪、后右車輪；以及兩個(gè)流體通路系統(tǒng)，其中一個(gè)流體通路系統(tǒng)將通過(guò)每個(gè)液壓缸的活塞分離的兩個(gè)流體室中的一個(gè)流體室與其它液壓缸中的每一個(gè)液壓缸的兩個(gè)流體室中的相應(yīng)一個(gè)流體室連接，而另一個(gè)流體通路系統(tǒng)連接上述每個(gè)液壓缸的兩個(gè)流體室中的另一個(gè)流體室與上述其它液壓缸中的每一個(gè)液壓缸的兩個(gè)流體室中的另一個(gè)流體室；以及可在分別用于允許兩組流體通路之間的流體連通和禁止它們之間的流體連通的打開狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)之間切換的連通控制閥。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是，使得可檢測(cè)如上述文獻(xiàn)中所述的那樣構(gòu)成的車輛用懸架系統(tǒng)的異常。依照車輛用懸架系統(tǒng)的本發(fā)明以下模式中的任意一個(gè)都可實(shí)現(xiàn)該目的，每種模式都如權(quán)利要求中那樣編號(hào)并且依據(jù)適當(dāng)?shù)钠渌Ｊ蕉?，以便于容易理解說(shuō)明書中所描述的技術(shù)特征。應(yīng)該理解的是，本發(fā)明不局限于以下模式中的技術(shù)特征或其任意組合。還應(yīng)該理解的是，包含在本發(fā)明以下模式的任意一個(gè)中的多個(gè)元件或特征不必同時(shí)提供，并且本發(fā)明可以參照任意一種模式所描述的所述元件或特征中選定的一個(gè)或多個(gè)元件或特征實(shí)現(xiàn)。
(1)車輛用懸架系統(tǒng)，其中，它包括流體回路，它包括(a)設(shè)置在車輛的前輪側(cè)和后輪側(cè)中的每一個(gè)上的至少一個(gè)流體缸，所述至少一個(gè)流體缸中的每一個(gè)流體缸包括將殼體的內(nèi)部空間分成兩個(gè)流體室的活塞，每個(gè)流體缸設(shè)置在車輛的車輪側(cè)部件與車輛的車身側(cè)部件之間，以使得當(dāng)左車輪和右車輪中的至少一個(gè)車輪相對(duì)于車身沿垂直方向移動(dòng)時(shí)，在所述兩個(gè)流體室中的流體壓力之間產(chǎn)生流體壓力差；以及(b)連接所述流體缸中的每一個(gè)流體缸的所述兩個(gè)流體室中的相應(yīng)流體室的兩個(gè)流體通路系統(tǒng)；以及用于基于所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力診斷所述流體回路的診斷裝置。
在本發(fā)明的該模式所涉及的車輛用懸架系統(tǒng)中，至少一個(gè)流體缸設(shè)置在車輛的前輪側(cè)和后輪側(cè)中的每一個(gè)上。因此，該車輛用懸架系統(tǒng)包括至少兩個(gè)流體缸，并且所述至少兩個(gè)流體缸的兩個(gè)流體室中的相應(yīng)流體室通過(guò)流體通路相互連接。相應(yīng)流體室可通過(guò)單個(gè)流體通路或者多個(gè)流體通路相互連接。在任意一種情況中，將相應(yīng)流體室相互連接的至少一個(gè)流體通路被稱作一個(gè)流體通路系統(tǒng)。
以上所述的相應(yīng)流體室具有相同的功能。例如，當(dāng)車身具有側(cè)傾狀態(tài)時(shí)，相應(yīng)流體室為其流體壓力都升高或降低的流體室。每個(gè)液壓活塞可安裝成其活塞桿連接到車輛的車身側(cè)部件，或連接到車輪側(cè)部件。流體室在前輪側(cè)和后輪側(cè)上的安裝方式可彼此相反。因此，所有的相應(yīng)流體室不必位于相同的桿側(cè)上或相同的頭側(cè)上。
流體回路被設(shè)置成允許流體通過(guò)流體通路在相應(yīng)流體室之間流動(dòng)，其中位于車輛的對(duì)角線相對(duì)位置處的從前左車輪和前右車輪以及后左車輪和后右車輪中選定的兩個(gè)車輪中的一對(duì)車輪，以及位于另一對(duì)角線相對(duì)位置處的兩個(gè)車輪中的另一對(duì)車輪沿相反的方向相對(duì)于車身垂直移動(dòng)。通過(guò)流體通路在相應(yīng)流體室之間的流體流動(dòng)允許車輪的相對(duì)移動(dòng)。在這種情況中，通過(guò)流體通路的流體流動(dòng)在每個(gè)流體缸的兩個(gè)流體室之間不會(huì)產(chǎn)生大的流體壓力差。另一方面，在車身受到側(cè)傾力時(shí)，在相應(yīng)流體室之間不會(huì)發(fā)生通過(guò)流體通路的流體流動(dòng)，因此車輛前側(cè)和后側(cè)中的每一個(gè)上的左車輪和右車輪的垂直移動(dòng)量之差被限制，從而限制車輛的側(cè)傾狀態(tài)。在不存在通過(guò)流體通路的流體流動(dòng)的情況下，在每個(gè)流體缸的兩個(gè)流體室之間會(huì)產(chǎn)生流體壓力差，因此與所述流體壓力差相對(duì)應(yīng)的力作用在左車輪和右車輪上，從而限制左車輪和右車輪相對(duì)于車身的垂直移動(dòng)量之差。換句話說(shuō)，左車輪和右車輪承受趨向于減小這些車輪的垂直移動(dòng)量之差的力。
相應(yīng)流體室之間的流體流動(dòng)是由通過(guò)流體通路相互連接的多個(gè)流體室中的流體壓力的流體壓力差導(dǎo)致的。當(dāng)(多個(gè)流體室中的)兩個(gè)流體室中的一個(gè)流體室內(nèi)的流體壓力升高而另一個(gè)流體室內(nèi)的流體壓力降低時(shí)，流體在這兩個(gè)流體室之間流動(dòng)。所述流體流動(dòng)不包括流體通路與儲(chǔ)存器(accumulator)之間的流體流動(dòng)，所述儲(chǔ)存器可用于防止流體通路中的流體壓力的過(guò)度升高或者防止流體壓力降低到負(fù)水平。
例如，當(dāng)沒有發(fā)生通過(guò)流體通路的流體流動(dòng)時(shí)，或者在部分限定相應(yīng)兩個(gè)流體室的活塞的相對(duì)表面具有不同的壓力承受面積的情況下，在每個(gè)流體缸的兩個(gè)流體室中的流體壓力之間產(chǎn)生流體壓力差。由于沒有發(fā)生通過(guò)流體通路的流體流動(dòng)(即前一種情況)，因此產(chǎn)生限制左車輪和右車輪相對(duì)于車身的垂直移動(dòng)量之差的力。在流體缸被設(shè)置成在其兩個(gè)流體室之間產(chǎn)生流體壓力差的情況(如后一種情況)中，該流體壓力差大于前一種情況中的流體壓力差。
診斷裝置基于兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力診斷流體回路。所述診斷可基于兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的兩個(gè)流體壓力，也可僅基于兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的一個(gè)流體通路系統(tǒng)中的流體壓力。例如，所述診斷是基于兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的流體壓力之間流體壓力差，或者，基于這兩個(gè)流體壓力中較高的一個(gè)流體壓力。
本發(fā)明該模式所涉及的車輛用懸架系統(tǒng)使用的流體可為液體或氣體。當(dāng)使用氣體時(shí)，優(yōu)選使用可高度壓縮的氣體。
(2)本發(fā)明模式(1)所涉及的懸架系統(tǒng)，其中，所述診斷裝置包括(a)用于檢測(cè)與車輛的側(cè)傾狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量的側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量檢測(cè)裝置，(b)用于檢測(cè)這兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力的流體壓力檢測(cè)裝置，以及(c)用于基于流體壓力檢測(cè)裝置檢測(cè)的流體壓力與由側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量檢測(cè)裝置檢測(cè)的側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量之間的關(guān)系判定流體回路是否異常的異常判定部。
在不存在諸如流體泄漏等流體回路的異常的情況下，在作用在每個(gè)氣缸的活塞上的力與這兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的至少一個(gè)流體通路系統(tǒng)中的流體壓力之間存在預(yù)定關(guān)系。因此，在不存在流體回路的異常的情況下，可基于實(shí)際作用在活塞上的力并依照所述預(yù)定關(guān)系估計(jì)所述流體通路系統(tǒng)中的至少一個(gè)流體通路系統(tǒng)中的流體壓力。當(dāng)實(shí)際流體壓力低于估計(jì)的流體壓力時(shí)，例如，可假定存在流體從流體回路泄漏的可能性。
盡管不易于檢測(cè)實(shí)際作用在活塞上的力，但是例如基于與車輛的側(cè)傾狀態(tài)有關(guān)的側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量可獲得(計(jì)算或估計(jì))所述力。側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量包括側(cè)傾角、側(cè)傾速度(側(cè)傾率)以及側(cè)傾狀態(tài)的加速度。側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量可在車輛行駛或靜止時(shí)獲得。換句話說(shuō)，側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量不僅包括與車輛的動(dòng)態(tài)側(cè)傾有關(guān)的量，而且還包括與車輛的靜態(tài)側(cè)傾有關(guān)的量。
可基于為車輛的每個(gè)車輪設(shè)置的車輛高度傳感器的輸出、側(cè)傾率傳感器的輸出或側(cè)傾角傳感器的輸出獲得側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量。在車輛行駛期間，由于車輛的轉(zhuǎn)彎或轉(zhuǎn)向，車輛可能具有側(cè)傾狀態(tài)。
側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量檢測(cè)裝置可被看作是用于檢測(cè)車輛姿勢(shì)的裝置，更精確地說(shuō)，是用于檢測(cè)車身關(guān)于沿車輛縱向延伸的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置。
(3)本發(fā)明模式(2)所涉及的懸架系統(tǒng)，其中所述側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量檢測(cè)裝置包括用于檢測(cè)與作用在車輛上的離心力相關(guān)聯(lián)的離心力關(guān)聯(lián)量的離心力關(guān)聯(lián)量檢測(cè)裝置。
基于所述離心力關(guān)聯(lián)量可容易地估計(jì)作用在活塞上的力。所述離心力關(guān)聯(lián)量包括作用在車輛上的離心力本身、與所述離心力等效的物理量以及可用于獲得所述離心力的物理量。例如，所述離心力關(guān)聯(lián)量為車輛的橫向加速度值，或轉(zhuǎn)彎半徑(轉(zhuǎn)向角)與車輛行駛速度的組合。
(4)本發(fā)明模式(2)或(3)所涉及的懸架系統(tǒng)，其中所述側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量檢測(cè)裝置包括用于檢測(cè)車輛的橫向加速度值的橫向加速度檢測(cè)裝置。
(5)模式(1)-(4)任一項(xiàng)所涉及的懸架系統(tǒng)，其中所述診斷裝置包括(a)用于檢測(cè)車輛的行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置，(b)用于檢測(cè)所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力的流體壓力檢測(cè)裝置，以及(c)用于基于流體壓力檢測(cè)裝置檢測(cè)的流體壓力與由行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置檢測(cè)的行駛狀態(tài)之間的關(guān)系判定流體回路是否異常的異常判定部。
所述行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置優(yōu)選被設(shè)置成用于檢測(cè)車輛的轉(zhuǎn)彎或轉(zhuǎn)向狀態(tài)。例如，所述行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置被設(shè)置成用于檢測(cè)車輛的橫向加速度值，轉(zhuǎn)彎半徑(或轉(zhuǎn)向角)與車輛行駛速度的組合，或車輛的橫擺率。所述行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置可包括橫向加速度檢測(cè)傳感器，轉(zhuǎn)向角傳感器與車輛速度傳感器的組合，或橫擺率傳感器?？苫谲囕v轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角或車輛的前輪或后輪的轉(zhuǎn)向角獲得車輛的轉(zhuǎn)彎半徑。行駛狀態(tài)可由以上所述的兩個(gè)或多個(gè)物理量表示。
(6)模式(1)-(5)任一項(xiàng)所涉及的懸架系統(tǒng)，其中所述診斷裝置包括(a)用于檢測(cè)所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力的流體壓力檢測(cè)裝置，以及(b)用于基于由流體壓力檢測(cè)裝置檢測(cè)的流體壓力判定流體回路是否異常的異常判定部。
基于所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的至少一個(gè)流體通路系統(tǒng)中的流體壓力可檢測(cè)所述流體回路的流體泄漏。當(dāng)檢測(cè)的流體壓力異常低時(shí)，例如判定存在流體泄漏。
(7)模式(1)-(6)任一項(xiàng)所涉及的懸架系統(tǒng)，其中，所述懸架系統(tǒng)還包括用于在所述診斷裝置判定流體回路異常時(shí)將所述流體回路分成兩部分的流體回路分離裝置。
在本發(fā)明該模式所涉及的車輛用懸架系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)流體回路異常時(shí)，所述流體回路被分成兩部分以使得這兩部分相互隔離。甚至在流體回路的這兩部分中的一個(gè)部分中出現(xiàn)異常的情況下，這種布置也可使得所述流體回路的這兩部分中的另一個(gè)部分限制車輛的側(cè)傾狀態(tài)。所述流體回路被分成兩部分，以使得這兩部分中的處于正常狀態(tài)的一個(gè)部分能夠限制車輛的側(cè)傾狀態(tài)。根據(jù)這種布置，甚至在這兩部分中的一個(gè)部分中存在異常的情況下，通過(guò)這兩部分中的另一個(gè)部分也能夠限制車輛的側(cè)傾狀態(tài)。
在流體回路包括位于前輪側(cè)上的流體缸和位于后輪側(cè)上的流體缸的情況下，如以下所述，例如，所述流體回路被分成包括前輪側(cè)流體缸的一部分和包括后輪側(cè)流體缸的一部分。在相應(yīng)四個(gè)輪都設(shè)有流體缸的情況下，所述流體回路可被分成包括為前右車輪和后右車輪中的一個(gè)車輪設(shè)置的流體缸和為前左車輪和后左車輪中的一個(gè)車輪設(shè)置的流體缸的一部分和包括其它兩個(gè)流體缸的一部分。
(8)模式(1)-(7)任一項(xiàng)所涉及的懸架系統(tǒng)，其中所述車輪側(cè)部件是設(shè)置在車輛的前輪側(cè)和后輪側(cè)中的每一個(gè)上的橫向穩(wěn)定桿，并且前輪側(cè)和后輪側(cè)中的每一個(gè)上的所述至少一個(gè)流體缸被設(shè)置在所述橫向穩(wěn)定桿與所述車身側(cè)部件之間，由兩個(gè)流體通路構(gòu)成的兩個(gè)流體通路系統(tǒng)連接前輪側(cè)上的至少一個(gè)流體缸與后輪側(cè)上的至少一個(gè)流體缸的兩個(gè)流體室中的相應(yīng)流體室。
例如，從每個(gè)流體缸的活塞延伸的活塞桿與流體缸的殼體本體中的一個(gè)被固定于所述橫向穩(wěn)定桿，并且所述活塞桿與殼體本體中的另一個(gè)被固定于車身側(cè)部件。
所述流體缸被設(shè)置成可控制橫向穩(wěn)定桿產(chǎn)生的彈性力，并且被固定于橫向穩(wěn)定桿的從所述橫向穩(wěn)定桿的縱向中間部處朝向所述橫向穩(wěn)定桿的一個(gè)縱向端部處偏移的一部分。
(9)模式(8)所涉及的懸架系統(tǒng)，其中所述懸架系統(tǒng)還包括用于在允許流體流過(guò)兩個(gè)流體通路的狀態(tài)與禁止流體流過(guò)兩個(gè)流體通路的狀態(tài)之間切換的切斷裝置。
所述切斷裝置用于允許或禁止流體流過(guò)兩個(gè)流體通路。所述切斷裝置可包括為相應(yīng)的兩個(gè)流體通路設(shè)置的兩個(gè)切斷閥。這兩個(gè)切斷閥可被相互獨(dú)立地控制，或可被共同控制。當(dāng)所述切斷裝置禁止流體流過(guò)兩個(gè)流體通路時(shí)，流體回路的包括前輪側(cè)上的至少一個(gè)流體缸的一部分與流體回路的包括后輪側(cè)上的至少一個(gè)流體缸的一部分相隔離。
(10)模式(9)所涉及的懸架系統(tǒng)，還包括用于在所述診斷裝置檢測(cè)出異常時(shí)將所述切斷裝置布置在禁止流體流動(dòng)的狀態(tài)下的切斷裝置控制裝置。
當(dāng)禁止流體流過(guò)兩個(gè)流體通路時(shí)，這兩個(gè)流體缸被相互隔離。因此，在例如流體從這兩個(gè)流體缸中的一個(gè)流體缸中或從流體通路的一部分中泄漏的情況中，可防止該流體泄漏對(duì)于另一個(gè)流體缸的影響。由于車輛的前輪側(cè)和后輪側(cè)上的這兩個(gè)流體缸中的一個(gè)流體缸可正常工作，因此可減小側(cè)傾狀態(tài)抑制效果的惡化程度。
(11)模式(8)-(10)任一項(xiàng)所涉及的懸架系統(tǒng)，所述兩個(gè)流體通路設(shè)置有相應(yīng)的儲(chǔ)存器，并且控制閥被設(shè)置在相應(yīng)的兩個(gè)流體通路與相應(yīng)的儲(chǔ)存器之間。
設(shè)置有儲(chǔ)存器的流體通路可防止其流體壓力過(guò)度升高或者防止流體壓力降低到負(fù)水平。另一方面，儲(chǔ)存器的提供可使流體從流體通路流入儲(chǔ)存器中，從而產(chǎn)生不充分側(cè)傾狀態(tài)抑制效果的可能性。在這種情況下，優(yōu)選地，所述控制閥禁止流體從流體通路流入儲(chǔ)存器中。當(dāng)兩個(gè)流體通路之間的流體壓力差較大時(shí)，控制閥優(yōu)選被布置在關(guān)閉狀態(tài)下，而當(dāng)流體壓力差較小時(shí)，控制閥優(yōu)選被布置在打開狀態(tài)下。例如，所述控制閥為液壓控制閥或電磁操作閥。
(12)模式(1)-(7)任一項(xiàng)所涉及的懸架系統(tǒng)，其中設(shè)置在車輛的前輪側(cè)和后輪側(cè)中的每一個(gè)上的至少一個(gè)流體缸包括在車輪側(cè)部件與車身側(cè)部件之間分別為左車輪和右車輪設(shè)置的流體缸，并且兩個(gè)流體通路系統(tǒng)連接四個(gè)流體缸的流體室中的相應(yīng)流體室。
在本發(fā)明上述模式所涉及的車輛用懸架系統(tǒng)中，用于設(shè)置在車輛上的多個(gè)輪中的每一個(gè)車輪的流體缸被設(shè)置在車輪側(cè)部件與車身側(cè)部件之間。所述車輪側(cè)部件可為用于撓性地支承相應(yīng)車輪的懸架臂，或可為車橋殼。在流體缸被設(shè)置在車橋殼與車身側(cè)部件之間的情況下，所述流體缸優(yōu)選連接到車橋殼的位于更接近相應(yīng)車輪的中間部的一側(cè)的一部分處。在這些情況的任一種中，本發(fā)明車輛用懸架系統(tǒng)的懸架裝置可為獨(dú)立懸架式或車橋懸架式。
在車輛具有位于相應(yīng)前左側(cè)和前右側(cè)以及后左側(cè)和后右側(cè)上的四個(gè)車輪，并且分別為這些前左車輪和前右車輪以及后左車輪和后右車輪設(shè)置四個(gè)流體缸以使得流體缸被定位成沿車輛的垂直方向延伸的情況下，例如，形成在用于前右車輪和后右車輪的流體缸的活塞的上側(cè)上的流體室與形成在用于前左車輪和后左車輪的流體室的活塞的下側(cè)上的流體室相對(duì)應(yīng)，而形成在用于前左車輪和后左車輪的流體室的活塞的下側(cè)上的流體室與形成在用于前左車輪和后左車輪的流體室的活塞的上側(cè)上的流體室相對(duì)應(yīng)。這兩組中的每一組的相應(yīng)流體室通過(guò)由至少一個(gè)流體通路構(gòu)成的一個(gè)流體通路系統(tǒng)相互連接。
以上描述適用于具有六個(gè)或更多個(gè)車輪的車輛。
(13)模式(12)所涉及的懸架系統(tǒng)，其中所述懸架系統(tǒng)還包括用于在所述診斷裝置檢測(cè)出流體回路的異常時(shí)將第一流體回路與第二流體回路相互隔離的緊急切斷裝置，所述第一流體回路包括分別為位于車輛右側(cè)上的前車輪和后車輪中的一個(gè)車輪和位于車輛左側(cè)上的前車輪和后車輪中的一個(gè)車輪設(shè)置的兩個(gè)流體缸，而所述第二流體回路包括其它兩個(gè)流體缸。
當(dāng)檢測(cè)出流體回路的異常時(shí)，所述流體回路被相互隔離成兩個(gè)流體回路。由于這兩個(gè)流體回路中的一個(gè)流體回路與另一個(gè)流體回路相隔離，因此所述另一個(gè)流體回路甚至在存在諸如上述一個(gè)流體回路的流體泄漏的異常時(shí)也可正常工作，因此可通過(guò)上述另一個(gè)流體回路的操作限制車輛的側(cè)傾狀態(tài)。
例如，一個(gè)流體回路包括用于前右車輪的流體缸和用于前左車輪的流體缸，而另一個(gè)流體回路包括用于后右車輪的流體缸和用于后左車輪的流體缸。或者，一個(gè)流體回路包括用于前右車輪的流體缸和用于后左車輪的流體缸，而另一個(gè)流體回路包括用于后右車輪的流體缸和用于前左車輪的流體缸。
(14)模式(13)所涉及的懸架系統(tǒng)，其中所述一個(gè)流體通路系統(tǒng)包括連接分別為位于車輛右側(cè)上的前車輪和后車輪中的一個(gè)車輪與位于車輛左側(cè)上的前車輪和后車輪中的一個(gè)車輪設(shè)置的流體缸的相應(yīng)流體室的第一流體通路，連接其它兩個(gè)流體缸的相應(yīng)流體室的第二流體通路，以及連接所述第一流體通路和第二流體通路的第三流體通路，并且所述緊急切斷裝置包括用于禁止流體流過(guò)第三流體通路的流體通路切斷裝置。
在本發(fā)明該模式所涉及的車輛用懸架系統(tǒng)中，通過(guò)禁止流體流過(guò)第三流體通路使得第一流體通路和第二流體通路相互隔離，以使得包括具有通過(guò)第一流體通路相互連接的流體室的流體缸的流體回路與包括具有通過(guò)第二流體通路相互連接的流體室的流體缸的流體回路相互隔離。換句話說(shuō)，包括第一流體通路的流體回路與包括第二流體通路的流體回路相互隔離。
(15)模式(1)-(14)任一項(xiàng)所涉及的懸架系統(tǒng)，其中所述流體回路包括(a)將兩個(gè)流體通路系統(tǒng)相互連接的連接通路，以及(b)設(shè)置在連接通路中的連通控制閥，所述懸架系統(tǒng)還包括用于基于車輛的行駛狀態(tài)控制連通控制閥的連通控制閥控制裝置。
在本發(fā)明該模式所涉及的車輛用懸架系統(tǒng)中，所述連通控制閥被打開以允許流體流過(guò)所述連接通路，并且被關(guān)閉以禁止所述流體流動(dòng)。在所述連通控制閥的打開狀態(tài)中，這兩個(gè)流體通路系統(tǒng)彼此連通。在關(guān)閉狀態(tài)中，這兩個(gè)流體通路系統(tǒng)相互隔離，以使得由每個(gè)流體缸的活塞相互分離的兩個(gè)流體室相互隔離。
因此，通過(guò)基于行駛狀態(tài)打開和關(guān)閉所述連通控制閥，可將每個(gè)流體室中的流體壓力控制為取決于車輛行駛狀態(tài)的數(shù)值。例如，可避免在車輛直線行駛期間導(dǎo)致車輛姿勢(shì)傾斜的流體壓力差(例如，大于由例如活塞的壓力承受表面積之差引起的預(yù)定流體壓力差的流體壓力差)，從而當(dāng)車輛直線行駛同時(shí)其姿勢(shì)不是非常水平時(shí)，所述連通控制閥可減少車輛操作者感受到的不適。
由行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置檢測(cè)車輛的行駛狀態(tài)。所述行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置優(yōu)選被設(shè)置成用于檢測(cè)車輛的行駛狀態(tài)，基于行駛狀態(tài)可估計(jì)車輛的姿勢(shì)。例如，所述行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置被設(shè)置成用于檢測(cè)車輛的直線行駛狀態(tài)，或轉(zhuǎn)彎或轉(zhuǎn)向狀態(tài)。所述行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置可被設(shè)置成用于直接檢測(cè)車輛的直線或轉(zhuǎn)彎狀態(tài)，或者基于由車輛操作者人工操縱的車輛控制部件的操作狀態(tài)估計(jì)車輛的直線或轉(zhuǎn)彎狀態(tài)。在前一種情況中，所述行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置可包括至少一個(gè)傳感器例如橫擺率傳感器和橫向加速度傳感器。在后一種情況中，所述行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置可包括轉(zhuǎn)向角傳感器。
連通控制閥在車輛處于轉(zhuǎn)彎狀態(tài)時(shí)被設(shè)置成關(guān)閉，其中在流體缸的這兩個(gè)流體室中存在流體壓力差。當(dāng)車輛具有側(cè)傾狀態(tài)時(shí)，這種布置可有效地減小由流體壓力差引起的右車輪和左車輪相對(duì)于車身的垂直移動(dòng)距離之差。所述診斷裝置用于在所述連通控制閥被布置在其關(guān)閉狀態(tài)時(shí)診斷流體回路。
(16)模式(15)所涉及的懸架系統(tǒng)，其中所述連通控制閥控制裝置包括用于在車輛直線行駛時(shí)控制連通控制閥以便將每個(gè)流體室中的流體壓力控制為一不提供側(cè)傾狀態(tài)抑制效果的數(shù)值的流體壓力控制部。
在車輛直線行駛狀態(tài)期間，每個(gè)流體缸通常被控制成活塞被保持在沿相反方向作用在其上的兩個(gè)力之間的平衡狀態(tài)中，從而使得流體缸不會(huì)提供側(cè)傾限制效果。
在活塞的部分限定相應(yīng)兩個(gè)流體室的表面具有相同壓力承受面積的情況中，當(dāng)這兩個(gè)流體室具有相同的流體壓力時(shí)，所述活塞被布置在沿相反方向作用在其上的兩個(gè)力的其平衡狀態(tài)中。另一方面，在活塞的部分限定相應(yīng)兩個(gè)流體室的表面具有不同壓力承受面積的情況中，當(dāng)這流體室中的流體壓力的乘積與壓力承受面積相等時(shí)，所述活塞被布置在兩個(gè)力的其平衡狀態(tài)中。在這種情況中，具有較大壓力承受面積的流體室中的流體壓力小于具有較小壓力承受面積的流體室中的流體壓力。
(17)一種車輛用懸架系統(tǒng)，其特征在于，它包括流體回路，它包括(a)設(shè)置在車輛的前輪側(cè)和后輪側(cè)中的每一個(gè)上的至少一個(gè)流體缸，所述至少一個(gè)流體缸中的每一個(gè)包括將殼體的內(nèi)部空間分成兩個(gè)流體室的活塞，所述每個(gè)流體缸設(shè)置在車輛的車輪側(cè)部件與車輛的車身側(cè)部件之間，以使得當(dāng)左車輪和右車輪中的至少一個(gè)車輪相對(duì)于車身沿垂直方向移動(dòng)時(shí)，在這兩個(gè)流體室中的流體壓力之間產(chǎn)生流體壓力差；以及(b)連接流體缸中的每一個(gè)流體缸的兩個(gè)流體室中的相應(yīng)流體室的兩個(gè)流體通路系統(tǒng)；用于將所述流體回路分成兩部分的分離裝置；以及用于基于所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力控制所述分離裝置的分離裝置控制裝置。
在本發(fā)明的該模式所涉及的車輛用懸架系統(tǒng)中，基于所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力控制所述分離裝置。
該模式所涉及的車輛用懸架系統(tǒng)可使用上述模式(1)-(16)中任一項(xiàng)所涉及的技術(shù)特征。例如，當(dāng)檢測(cè)出流體回路的異常時(shí)所述分離裝置可被控制以便將所述流體回路分成兩部分。
(18)模式(17)所涉及的懸架系統(tǒng)，其中所述分離裝置控制裝置包括(a)用于檢測(cè)所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力的流體壓力檢測(cè)裝置，以及(b)用于基于由所述流體壓力檢測(cè)裝置檢測(cè)的流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力控制所述分離裝置的分離裝置控制部。
所述分離裝置可被設(shè)置成用于基于相應(yīng)兩個(gè)流體通路中的流體壓力中較高的一個(gè)流體壓力或所述流體壓力之間的流體壓力差控制所述分離裝置。
(19)模式(17)或(18)所涉及的懸架系統(tǒng)，其中所述分離裝置控制裝置包括(c)用于檢測(cè)與車輛的側(cè)傾狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量的側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量檢測(cè)裝置，以及(d)用于基于由側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量檢測(cè)裝置檢測(cè)的側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量與所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力之間的關(guān)系控制分離裝置的側(cè)傾狀態(tài)對(duì)應(yīng)控制部。
(20)模式(1)-(19)中任一項(xiàng)所涉及的懸架系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)流體缸中的每一個(gè)流體缸具有兩個(gè)從活塞沿相反方向延伸的活塞桿，并且這兩個(gè)活塞桿中的一個(gè)活塞桿與車輪側(cè)部件保持接合。


圖1是示意性地示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所涉及的車輛用懸架系統(tǒng)的視圖；圖2是車輛用懸架系統(tǒng)的側(cè)傾限制裝置的液壓回路圖；圖3是示意性地示出側(cè)傾限制裝置的流通控制單元的視圖；圖4是示出儲(chǔ)存在流動(dòng)控制單元的ROM中的閥控制程序的流程圖；圖5是示出儲(chǔ)存在流通控制單元的ROM中的數(shù)據(jù)表的視圖；圖6是示意性地示出側(cè)傾限制裝置的另一個(gè)流通控制單元的一部分的視圖；圖7是示意性地示出側(cè)傾限制裝置的又一個(gè)流通控制單元的一部分的視圖；圖8是示意性地示出側(cè)傾限制裝置的再一個(gè)流通控制單元的一部分的視圖；圖9是示出包含在側(cè)傾限制裝置中的液壓缸的變型的視圖；
圖10是示意性地示出本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例所涉及的車輛用懸架系統(tǒng)的視圖；圖11是圖10車輛用懸架系統(tǒng)的側(cè)傾限制裝置的液壓回路圖；圖12是示意性地示出圖11側(cè)傾限制裝置的流通控制單元的視圖；圖13是示出儲(chǔ)存在圖12流通控制單元的ROM中的閥控制程序的流程圖；以及圖14是本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例所涉及的車輛用懸架系統(tǒng)的側(cè)傾限制裝置的液壓回路圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所涉及的車輛用懸架系統(tǒng)。該車輛用懸架系統(tǒng)設(shè)置有橫向穩(wěn)定桿，并且包括側(cè)傾狀態(tài)限制裝置。
如圖1所示，示出用于前車輪的橫向穩(wěn)定桿10，以及用于后車輪的橫向穩(wěn)定桿12。每個(gè)橫向穩(wěn)定桿10、12是具有抗扭回彈(tensional resilience)的基本U形部件。每個(gè)橫向穩(wěn)定桿10、12包括沿車輛的寬度或橫向延伸的中間桿部14以及左右臂部16和18，所述左右臂部16和18以從中間桿部14的相對(duì)縱向端部沿基本平行于車輛的縱向延伸的方式與中間桿部14一體形成。
下臂20被設(shè)置成鄰近于相應(yīng)前輪，以便于撓性地支承前輪，并且由車身的相應(yīng)部件撓性地支承在其連接部22處。橫向穩(wěn)定桿10在其連接部19處由每個(gè)下臂20的中間部樞轉(zhuǎn)地支承，其中連接部19被設(shè)置在左右臂部16和18(圖1中未示出左臂部16)的相應(yīng)自由端處并且包括相應(yīng)的橡膠套筒(bushing)或球接頭。橫向穩(wěn)定桿10還通過(guò)其中間桿部14右端部處的液壓缸30以及通過(guò)中間桿部14左端部處的連接桿32由適合的車身部件支承。
如圖2所示，液壓缸30包括殼體36以及通過(guò)密封部件37以流體密封且可滑動(dòng)的方式容納在殼體36中的活塞38?；钊?8具有從其一個(gè)相對(duì)表面延伸的活塞桿40。活塞桿40在其自由端處具有包括橡膠套筒或球接頭的連接部41，并且在其連接部41處被連接到中間桿部14以使得活塞桿40可圍繞中間桿部14的軸線樞轉(zhuǎn)并且可相對(duì)于中間桿部14的軸線傾斜。殼體36在其遠(yuǎn)離活塞桿40穿過(guò)的端部的端部處具有連接部42，并且在其連接部42處被連接到車身的部件處以使得殼體36可樞轉(zhuǎn)并可在連接部42處相對(duì)于車身部件傾斜。因此，液壓缸30被插在中間桿部14與車身之間以使得活塞桿40沿垂直方向延伸并且與中間桿部14相連接。
連接桿32在其一端處具有連接部，并且在其連接部處被連接到中間桿部14以使得連接桿32可圍繞中間桿部14的軸線樞轉(zhuǎn)并且可相對(duì)于中間桿部14的軸線傾斜。連接桿32在其另一端處具有另一個(gè)連接部，并且在該連接部處被連接于車身的部件處以使得連接桿32可樞轉(zhuǎn)并可相對(duì)于車身部件傾斜。
用于后輪的橫向穩(wěn)定桿12在其連接部48處被連接到后車橋殼50，所述連接部48被設(shè)置在左右臂部16、18的相應(yīng)自由端處并且包括相應(yīng)的球接頭或橡膠套筒。橫向穩(wěn)定桿12可圍繞后車橋殼50的軸線樞轉(zhuǎn)并且可相對(duì)于后車橋殼50的軸線傾斜。后車橋殼50容納后車橋，所述后車橋通過(guò)差速器52將車輛的驅(qū)動(dòng)力源(未示出)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩傳輸?shù)胶笞笥因?qū)動(dòng)輪54。
橫向穩(wěn)定桿12也通過(guò)其中間桿部14的右端部處的液壓缸60以及通過(guò)其中間桿部14的左端部處的連接桿32由適合的車身部件支承。與液壓缸30一樣，液壓缸60包括殼體66以及通過(guò)密封部件67以流體密封且可滑動(dòng)的方式容納在殼體66中的活塞68?；钊?8具有在其自由端處具有連接部71a的活塞桿70，而殼體77在其遠(yuǎn)離活塞桿70穿過(guò)的端部的端部處具有連接部71b。液壓缸60在其連接部71a處與橫向穩(wěn)定桿12相連接，并且在其連接部71b處與車身的部件相連接，以使得液壓缸60沿垂直方向延伸。
在如上所述構(gòu)成的本實(shí)施例中，在中間桿部14的右側(cè)端部處通過(guò)相應(yīng)的液壓缸30、60設(shè)置有用于車輛的相應(yīng)前輪和后輪懸架系統(tǒng)的橫向穩(wěn)定桿10、12，以使得活塞桿40、70沿垂直方向延伸并且與相應(yīng)的橫向穩(wěn)定桿10、12相連接。這兩個(gè)液壓缸30、60具有通過(guò)流體通路72相互連接的相應(yīng)流體室以及通過(guò)流體通路74相互連接的相應(yīng)流體室。液壓回路76是由波壓缸30、60、流體通路72、74和其它部件構(gòu)成的。
流體通路72連接液壓缸30、60的流體室80、82，每個(gè)流體室80、82形成在活塞38、68的遠(yuǎn)離活塞桿40、70的一側(cè)上，而流體通路74連接液壓缸30、60的流體室84、86，每個(gè)流體室84、86形成在活塞38、68的活塞桿側(cè)上。因此，流體室80、82是液壓缸30、60的相互對(duì)應(yīng)的兩個(gè)流體室，而流體室84、86也是液壓缸30、60的相互對(duì)應(yīng)的兩個(gè)流體室。相互對(duì)應(yīng)的流體室80、82執(zhí)行相同的功能，而相互對(duì)應(yīng)的流體室84、86執(zhí)行相同的功能。也就是說(shuō)，車身的側(cè)傾狀態(tài)導(dǎo)致流體室80、82中的工作流體的壓力的并發(fā)改變(增加或降低)，以及流體室84、86中的流體壓力的并發(fā)改變。這兩個(gè)流體通路72、74通過(guò)連接通路88相互連接。由于流體室80、82位于流體室84、86的上方，因此在下文中流體室80、82和流體室84、86將分別被稱作“上部流體室80、82”和“下部流體室84、86”。
在本實(shí)施例中，設(shè)置有用于控制工作流體通過(guò)流體通路72、74和連接通路88的流動(dòng)的流通控制單元90。流通控制單元90包括控制部、多個(gè)閥A-E，以及儲(chǔ)存器。
流體通路72、74設(shè)置有電磁操作切斷閥100、102形式的相應(yīng)閥A和B，所述閥100、102是被保持在其打開狀態(tài)中的常開閥，同時(shí)其電磁線圈被布置在其斷開狀態(tài)中。
連接通路88設(shè)置有電磁操作切斷閥104形式的閥C，所述閥104是被保持在其關(guān)閉狀態(tài)中的常閉閥，同時(shí)其電磁線圈被布置在其斷開狀態(tài)中。
流體通路72、74還設(shè)置有相應(yīng)的儲(chǔ)存器106、108，所述儲(chǔ)存器106、108用于在流體通路72、74中的流體壓力高于一預(yù)定上限時(shí)容納工作流體，以及用于在流體通路72、74中的流體壓力低于一預(yù)定下限時(shí)將儲(chǔ)存的加壓流體輸送到相應(yīng)的流體通路72、74中。在本實(shí)施例中，每個(gè)儲(chǔ)存器106、108與位于相應(yīng)切斷閥100、102和流體通路72、74的后輪側(cè)端之間的相應(yīng)流體通路72、74的一部分相連接。電磁操作切斷閥110、112形式的閥D和E被布置在相應(yīng)儲(chǔ)存器106、108與相應(yīng)流體通路72、74之間。所述電磁操作切斷閥110、112是被保持在其打開狀態(tài)中的常開閥，同時(shí)其電磁線圈被布置在其斷開狀態(tài)中。
流通控制單元90還包括壓力傳感器114、116。壓力傳感器114與流體通路72相連接，而壓力傳感器116與流體通路74相連接。當(dāng)切斷閥100、102和104被布置在圖2所示的狀態(tài)時(shí)，壓力傳感器114、116分別檢測(cè)上部流體室80、82中的流體壓力和下部流體室84、86中的流體壓力。
流通控制單元90還包括主要由電腦構(gòu)成的控制部130。如圖3所示，控制部130包括CPU132、ROM134、RAM137以及輸入/輸出部138。上述壓力傳感器114、116、側(cè)傾狀態(tài)取得裝置140和其它元件連接于輸入/輸出部138。側(cè)傾狀態(tài)取得裝置140包括用于檢測(cè)車輛沿其橫向的加速度值的橫向加速度傳感器142。ROM134儲(chǔ)存圖4的流程圖所示的閥控制程序、圖5的圖表所示的數(shù)據(jù)表等。閥A-E(電磁操作切斷閥100、102、104、110、112)也通過(guò)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路150和報(bào)警裝置152連接于輸入/輸出部138。報(bào)警裝置152可包括燈、音頻輸出裝置或顯示裝置，以使得報(bào)警裝置152通過(guò)燈的照明或閃爍、聲音信息或顯示信息通知操作者車輛的任何異常。
當(dāng)車輛直線行駛時(shí)，電磁操作切斷閥100、102、104、110、112(閥A-E)被布置在所示的初始位置中。
壓力傳感器114、116檢測(cè)的流體壓力基本分別被保持在預(yù)定值Pc、Pd下。在這一點(diǎn)上，應(yīng)該注意的是，壓力傳感器114檢測(cè)的上部流體室80、82中的流體壓力Pc低于壓力傳感器116檢測(cè)的下部流體室84、86中的流體壓力Pd。也就是說(shuō)，部分限定上部流體室80、82的活塞38、68的有效壓力承受表面積大于部分限定下部流體室84、86的活塞的有效壓力承受表面積，以使得在車輛的直線行駛期間(在不向活塞38、68施加外部附加力的情況下)下部流體室84、86中的流體壓力高于上部流體室80、82中的流體壓力。每個(gè)液壓缸30、60的活塞38、68被保持在平衡位置處，在該位置處，沿相反方向作用在活塞38、68上的兩個(gè)力彼此相等，以使得車身被保持得基本水平，而沒有橫向穩(wěn)定桿10、12的任何扭轉(zhuǎn)。
在車輛轉(zhuǎn)彎或轉(zhuǎn)向時(shí)，電磁操作切斷閥100、102(閥A和B)被布置在其打開狀態(tài)中，而電磁操作切斷閥104、110、112(閥C、D和E)被布置在其關(guān)閉狀態(tài)中。
當(dāng)車輛向右轉(zhuǎn)時(shí)，由于離心力的作用車身傾斜，因此車身在轉(zhuǎn)向路徑的外側(cè)即車輛左側(cè)上具有較低的水平或高度。因此，液壓缸30、60的上部流體室80、82中的流體壓力降低，而下部流體室84、86中的流體壓力升高。當(dāng)這兩個(gè)上部流體室80、82通過(guò)流體通路72彼此連通，同時(shí)這兩個(gè)下部流體室84、86通過(guò)流體通路74彼此連通時(shí)，上部流體室80、82中的流體壓力基本相等，而下部流體室84、86中的流體壓力基本相等，因此轉(zhuǎn)向車身的傾斜使得流體基本不會(huì)在上部流體室80、82之間流動(dòng)，并且使得流體基本不會(huì)在下部流體室84、86之間流動(dòng)。每個(gè)橫向穩(wěn)定桿10、12的中間桿部14的傾斜被限制，并且橫向穩(wěn)定桿10、12受到扭轉(zhuǎn)負(fù)荷，從而產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)彈性力，即，沿彼此遠(yuǎn)離的相反方向作用在車身和左車輪上的回復(fù)力，以及沿朝向彼此的相反方向作用在車身和右車輪上的回復(fù)力，從而限制車輛右轉(zhuǎn)彎期間的車身傾斜角。
在車輛右轉(zhuǎn)彎期間，上部流體室80、82中的流體壓力與下部流體室84、86中的流體壓力之間流體壓力差隨著作用在液壓缸30、60的活塞38、68上的力的增加而增加。例如，流體壓力差隨著作用在轉(zhuǎn)向車身上的離心力上的增加而增加。流體壓力差與離心力具有已知關(guān)系。而且，上部流體室80、82中的流體壓力與下部流體室84、86中的流體壓力相互之間具有基本恒定的關(guān)系。因此，離心力(導(dǎo)致車身傾斜的力)與上部流體室80、82中的流體壓力或下部流體室84、86中的流體壓力具有基本恒定的關(guān)系。在本實(shí)施例中，控制部?jī)?chǔ)存代表作為與離心力相關(guān)聯(lián)的量檢測(cè)的橫向加速度值與流體通路72、74中的流體壓力中的一個(gè)較高流體壓力之間的預(yù)定關(guān)系的數(shù)據(jù)表。
當(dāng)車輛向左轉(zhuǎn)時(shí)，由于離心力的作用，車身傾斜，因此車身在轉(zhuǎn)向路徑的外側(cè)即車輛右側(cè)上具有較低水平或高度。因此，液壓缸30、60的下部流體室84、86中的流體壓力降低，而上部流體室80、82中的流體壓力升高。在這種情況中，同樣，禁止流體流過(guò)流體通路72、74，并且活塞38、68的垂直移動(dòng)距離被限制，以使得橫向穩(wěn)定桿10、12經(jīng)受扭轉(zhuǎn)負(fù)荷，因此產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)彈性力。
本實(shí)施例被設(shè)置成用于檢測(cè)車輛轉(zhuǎn)向期間的車輛側(cè)傾狀態(tài)，其中每個(gè)液壓缸30、60具有流體壓力差。
在車輛轉(zhuǎn)向期間，如果流體通路72、74中的流體壓力中較高的一個(gè)流體壓力低于由檢測(cè)的橫向加速度值所判定的下限，可估計(jì)或判定流體通路72、74和液壓缸30、60中的至少一個(gè)遭受流體泄漏。在判定出流體通路72、74和液壓缸30、60中的一個(gè)發(fā)生流體泄漏時(shí)，將電磁操作切斷閥100、102都切換到關(guān)閉狀態(tài)，以使得遭受流體泄漏的液壓缸30、60中的一個(gè)，或流體通路72、74的位于液壓缸30、60中的一個(gè)液壓缸之間并且遭受流體泄漏的一部分，與另一個(gè)液壓缸30、60相脫離或切斷，從而將液壓回路76分成兩部分。在這一點(diǎn)上，應(yīng)該注意的是，在上述另一個(gè)液壓缸30、60的活塞的相對(duì)側(cè)上的兩個(gè)流體室80、82或84、86之間可存在流體壓力差，以使得用于前輪的橫向穩(wěn)定桿10和用于后輪的橫向穩(wěn)定桿12中的一個(gè)橫向穩(wěn)定桿通?？僧a(chǎn)生用以限制車身傾斜角的扭轉(zhuǎn)彈性力。因此，與兩個(gè)液壓缸30、60都不能執(zhí)行其正常側(cè)傾狀態(tài)抑制效果時(shí)的惡化程度相比較，這兩個(gè)液壓缸30、60中的任意一個(gè)的正常側(cè)傾狀態(tài)抑制效果可明顯減小懸架系統(tǒng)的總體側(cè)傾狀態(tài)抑制效果的惡化。
在車輛在例如較為起伏的路面上行駛期間，在前右車輪和后左車輪位于高于前左車輪和后右車輪的位置處時(shí)，例如，位于較靠近前右車輪的液壓缸30的下部流體室84中的流體壓力降低，而位于較靠近后右車輪的液壓缸60的下部流體室86中的流體壓力升高，并且液壓缸30的上部流體室80中的流體壓力升高，而液壓缸60的上部流體室82中的流體壓力降低。因此，在電磁操作切斷閥100、102被保持在打開狀態(tài)時(shí)，流體可流過(guò)流體通路72、74，從而在沒有扭轉(zhuǎn)變形的情況下允許橫向穩(wěn)定桿10、12自由傾斜。
在車輛直線行駛期間，上部流體室和下部流體室即流體通路72、74具有預(yù)定流體阻力，如上所述。
另一方面，在車輛轉(zhuǎn)向期間，當(dāng)在上部和下部流體室80、84之間或上部和下部流體室82、86之間出現(xiàn)較大流體壓力差時(shí)，或者當(dāng)密封部件37、67損壞時(shí)，流體可通過(guò)密封部件37、67與內(nèi)殼體表面之間的間隙從液壓缸30的上部和下部流體室80、84中的較高壓力的一個(gè)向另一個(gè)流體室80、84泄漏，以及從液壓缸60的上部和下部流體室82、86中的較高壓力的一個(gè)向另一個(gè)流體室82、86泄漏。在這種情況中，在車輛從轉(zhuǎn)向狀態(tài)返回到直線行駛狀態(tài)之后，流體通路72、74中的流體壓力將偏離預(yù)定值Pc、Pd。這使得橫向穩(wěn)定桿10、12產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)彈性力，所述扭轉(zhuǎn)彈性力甚至在車輛已返回到其直線行駛狀態(tài)之后也會(huì)導(dǎo)致車身傾斜?？紤]到這個(gè)缺點(diǎn)，本實(shí)施例被設(shè)置成在車輛直線行駛期間即估計(jì)車身具有基本水平的姿勢(shì)時(shí)，當(dāng)流體通路74中的流體壓力比流體通路72中的流體壓力更高一預(yù)定量時(shí)，打開電磁操作切斷閥104。打開電磁操作切斷閥104以使得流體通路72、74中的流體壓力等于預(yù)定標(biāo)稱值Pc、Pd。
在步驟S1中作出有關(guān)于車輛是否轉(zhuǎn)向的判定(如簡(jiǎn)寫S1一樣，所述簡(jiǎn)寫適用于其它步驟)。在本實(shí)施例中，通過(guò)判定由橫向加速度傳感器146檢測(cè)的車輛的橫向加速度值是否高于一預(yù)定閾值Gs而作出S1中的判定。可為較小值的閾值Gs被判定得用于作出有關(guān)于車輛是轉(zhuǎn)向或是直線行駛的判定。
當(dāng)檢測(cè)的橫向加速度值G高于閾值Gs時(shí)，控制流程前進(jìn)到S2以關(guān)閉電磁操作切斷閥104、110、112(閥C、D和E)。然后，執(zhí)行S3以讀取壓力傳感器114、116檢測(cè)的流體壓力，并且執(zhí)行S3以判定檢測(cè)的橫向加速度值G與檢測(cè)的流體壓力中的較高一個(gè)流體壓力之間的關(guān)系是否處于圖5的數(shù)據(jù)表所表示的一預(yù)定正常或異常區(qū)域中。如果所述關(guān)系處于預(yù)定正常區(qū)域中，在S4中獲得否定結(jié)果(否)，并且控制流程前進(jìn)到S5以打開電磁操作切斷閥100、102(閥A和B)。如果所述關(guān)系處于預(yù)定異常區(qū)域中，在S4中獲得肯定結(jié)果(是)，并且控制流程前進(jìn)到S6以關(guān)閉電磁操作切斷閥100、102并且打開電磁操作切斷閥110、112，以使得這兩個(gè)液壓缸30、60相互隔離或相互斷開，從而甚至在由于相應(yīng)橫向穩(wěn)定桿的扭轉(zhuǎn)變形而導(dǎo)致液壓缸30、60中的一個(gè)液壓缸出現(xiàn)流體泄漏的情況下也可限制車身的側(cè)傾狀態(tài)。
當(dāng)上述關(guān)系處于異常區(qū)域中時(shí)，報(bào)警裝置152被觸發(fā)以告知車輛操作者所述關(guān)系是異常的。
當(dāng)檢測(cè)的橫向加速度值G不高于閾值Gs時(shí)，即如果判定車輛基本直線行駛，在S1中獲得否定結(jié)果(否)，并且控制流程前進(jìn)到S7以打開電磁操作切斷閥100、102、110和112。然后，控制流程前進(jìn)到S8以判定電磁操作切斷閥104(閥C)是否被布置在打開狀態(tài)中。當(dāng)切斷閥104被布置在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，在S8中獲得否定結(jié)果(否)，并且控制流程前進(jìn)到步驟S9以判定絕對(duì)值|P2-P1-ΔP|是否大于一預(yù)定值α，其中P2、P1和ΔP分別表示在液壓缸30、60的活塞38、68處于中立位置處時(shí)流體通路72中的流體壓力、流體通路74中的流體壓力以及流體通路72、74中的流體壓力P1、P2之間流體壓力差，所述差來(lái)產(chǎn)生于部分限定相應(yīng)流體室80、84或相應(yīng)流體室82、86的活塞38、68的壓力承受表面積之差。
如果上述絕對(duì)值大于預(yù)定值α，在S9中獲得肯定結(jié)果(是)，控制流程前進(jìn)到S10以打開電磁操作切斷閥104，以使得流體從兩個(gè)流體室中較高壓力的一個(gè)流入另一個(gè)流體室，從而減小流體壓力差。電磁操作切斷閥104被保持在打開狀態(tài)直到流體通路72、74中的流體壓力等于預(yù)定值Pc、Pd。當(dāng)流體通路72、74中的流體壓力等于預(yù)定值Pc、Pd時(shí)，在S11中獲得肯定結(jié)果(是)，并且控制流程前進(jìn)到S12以關(guān)閉電磁操作切斷閥104。上述ΔP是相當(dāng)于預(yù)定值Pc、Pd之差的數(shù)值。
在上述實(shí)施例中，基于橫向加速度值G與流體通路72、74中的流體壓力之間的關(guān)系檢測(cè)懸架系統(tǒng)的異常。然而，可基于流體壓力與車身的橫擺率之間的關(guān)系、流體壓力與車輛的轉(zhuǎn)向角之間的關(guān)系或流體壓力與車身的姿勢(shì)之間的關(guān)系診斷懸架系統(tǒng)。可基于布置在與相應(yīng)車輪對(duì)應(yīng)的相應(yīng)位置處的高度傳感器的輸出獲得車身的姿勢(shì)。應(yīng)該注意的是，可基于每個(gè)高度傳感器的輸出的一階導(dǎo)數(shù)和二階導(dǎo)數(shù)獲得車身姿勢(shì)的變化與變化的加速度值的比率。
根據(jù)所使用的關(guān)系，側(cè)傾狀態(tài)取得裝置140包括與相應(yīng)車輪對(duì)應(yīng)的如圖6所示的車輛高度傳感器153，如圖7所示的橫擺率傳感器154或如圖8所示的轉(zhuǎn)向角傳感器156和車輛速度傳感器158。轉(zhuǎn)向角傳感器156被設(shè)置成用于檢測(cè)車輛轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角?；蛘?，側(cè)傾狀態(tài)取得裝置140可只包括轉(zhuǎn)向角傳感器156，或用于檢測(cè)車身的側(cè)傾率的側(cè)傾率傳感器，或用于檢測(cè)車身的側(cè)傾值(側(cè)傾角)的側(cè)傾值傳感器。側(cè)傾狀態(tài)取得裝置140可包括如上所述的多個(gè)傳感器?？赏ㄟ^(guò)求側(cè)傾率的積分而獲得側(cè)傾值，并且可通過(guò)求側(cè)傾率的微分而獲得側(cè)傾狀態(tài)的加速度值。
控制部130的存儲(chǔ)部?jī)?chǔ)存選定的關(guān)系，例如，橫擺率γ與流體壓力之間的關(guān)系、轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角或前輪或后輪的轉(zhuǎn)向角與流體壓力之間的關(guān)系、或車身姿勢(shì)與流體壓力之間的關(guān)系。應(yīng)該注意的是，離心力并因此流體壓力隨著轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角θ或前輪或后輪的轉(zhuǎn)向角的增加(車輛轉(zhuǎn)彎半徑的減小)以及隨著車輛行駛速度的增加而增加。如上所述，基于轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角、前輪的轉(zhuǎn)向角、或橫擺率可估計(jì)車輛行駛期間的車身姿勢(shì)，并且基于設(shè)置在與車輪對(duì)應(yīng)的相應(yīng)位置處的車輛高度傳感器153的輸出可估計(jì)車輛靜止時(shí)的姿勢(shì)。
因此，基于橫擺率、轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角、或前輪或后輪的轉(zhuǎn)向角可作出有關(guān)于車輛是轉(zhuǎn)向或是直線行駛的判定。
雖然以上所述的本實(shí)施例被設(shè)置成用于基于橫向加速度值G與流體通路72、74中的流體壓力中的較高的一個(gè)流體壓力之間的關(guān)系診斷懸架系統(tǒng)，但是也可基于橫向加速度值G與流體通路72、74中的流體壓力之間流體壓力差之間的關(guān)系診斷懸架系統(tǒng)。同樣，也可基于該流體壓力差與已描述的橫擺率、轉(zhuǎn)向角、側(cè)傾相關(guān)聯(lián)參數(shù)等中的任意一項(xiàng)之間的關(guān)系診斷懸架系統(tǒng)。
此外，在車輛直線行駛期間，當(dāng)基于車輛高度傳感器153的輸出判定流體通路72、74中的流體壓力差等于或大于一預(yù)定值(即，車身不具有水平姿勢(shì))時(shí)，可打開電磁操作切斷閥104。
在活塞桿40、70的直徑顯著小于液壓缸30、60的活塞38、68的直徑的情況下，當(dāng)車身基本水平時(shí)，可認(rèn)為活塞38、68相對(duì)側(cè)上的上部和下部室中的流體壓力基本相等。在這種情況下，在車輛直線行駛時(shí)可將電磁操作切斷閥104保持打開。在這種情況下，切斷閥104可為常開閥。
每個(gè)液壓缸可由設(shè)置有具有沿相反方向延伸的兩個(gè)活塞桿的活塞的液壓缸取代。參照?qǐng)D6，示出液壓缸180的一個(gè)示例，液壓缸180包括殼體182以及以流體密封且可滑動(dòng)的方式容納在殼體182中并且具有沿相反方向從其處延伸的兩個(gè)活塞桿186、188的活塞184?；钊麠U186穿過(guò)殼體182，并且在其連接部190處與橫向穩(wěn)定桿相連接?；钊麠U188以流體密封且可滑動(dòng)的方式穿過(guò)形成在殼體182中的導(dǎo)向部192，但是不穿過(guò)殼體182。殼體182具有將被固定于車身的部件的連接部194。
可以相同方式將用于前輪的橫向穩(wěn)定桿10和用于后輪的橫向穩(wěn)定桿12連接于車身。而且，可將液壓缸設(shè)置成沿橫向延伸，而不是沿垂直方向延伸。在任一種情況下，通過(guò)橫向穩(wěn)定桿10、12與用以支承橫向穩(wěn)定桿的車身部件之間的相對(duì)位置判定液壓缸的取向，并且兩個(gè)液壓缸中的一對(duì)的相應(yīng)兩個(gè)流體室通過(guò)一個(gè)流體通路相互連接，而兩個(gè)液壓缸中的另一對(duì)的相應(yīng)兩個(gè)流體室通過(guò)另一個(gè)流體通路相互連接。
雖然上述實(shí)施例中使用的閥A-E是通過(guò)施加和去除電流而打開和關(guān)閉的電磁操作切斷閥，但是閥A-E中的至少一個(gè)可用電磁操作控制閥代替，所述電磁操作控制閥能夠根據(jù)施加于其上的電流的受控量控制其相對(duì)側(cè)上的流體壓力差。每個(gè)閥A-E可根據(jù)需要設(shè)置，只要其可在分別用于允許和禁止流體流過(guò)的打開狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)之間切換。
而且，閥A-C(電磁操作切斷閥100、102、104)中的至少一個(gè)無(wú)須是電磁操作閥。例如，電磁操作切斷閥100、102(閥A和B)可由液壓控制閥代替，所述液壓控制閥根據(jù)流體通路72、74中的流體壓力之間的流體壓力差工作，以使得在流體壓力差等于或大于一預(yù)定值時(shí)液壓控制閥被保持打開。這些液壓控制閥可為常閉閥或常開閥。
而且，可在儲(chǔ)存器106與電磁操作切斷閥110(閥D)之間，以及儲(chǔ)存器108與電磁操作切斷閥112(閥E)之間設(shè)置壓力傳感器。
雖然上述實(shí)施例使用五個(gè)電磁操作切斷閥100、102、104、110、112，但是提供全部這五個(gè)電磁操作切斷閥不是必需的。在提供電磁操作切斷閥100、102的情況中，甚至在沒有電磁操作切斷閥104的情況下，在檢測(cè)流體泄漏時(shí)可減小側(cè)傾狀態(tài)抑制效果的惡化程度。在提供電磁操作切斷閥104的情況下，甚至在沒有電磁操作切斷閥100、102的情況中，也可減少車輛直線行駛期間車輛操作者感受到的不適程度。在這種情況中，由于車輛轉(zhuǎn)向期間流體通路中的流體壓力中的變化，可在儲(chǔ)存器106、108與流體通路72、74之間發(fā)生一定量的流體流動(dòng)，并且活塞38、68可在液壓缸30、60中或多或少地移動(dòng)。然而，當(dāng)活塞38、68的移動(dòng)距離彼此基本相等并且較小時(shí)，限制了橫向穩(wěn)定桿10、12的中間桿部14的傾斜角，以使得橫向穩(wěn)定桿受到扭轉(zhuǎn)負(fù)荷，并且產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)彈性力。
在上述實(shí)施例中，儲(chǔ)存器106、108與流體通路72、74的位于電磁操作切斷閥100、102的后輪側(cè)上的部分相連接。然而，輔助儲(chǔ)存器可與流體通路72、74的位于電磁操作切斷閥100、102的前輪側(cè)上的部分相連接。前輪側(cè)儲(chǔ)存器的提供可防止當(dāng)電磁操作切斷閥100、102被布置在關(guān)閉位置中時(shí)向前輪側(cè)液壓缸30施加過(guò)度的作用力。而且，儲(chǔ)存器106、108的提供不是必需的。
盡管上述實(shí)施例所涉及的車輛用懸架系統(tǒng)的側(cè)傾狀態(tài)限制裝置通過(guò)液壓被操縱，但是側(cè)傾狀態(tài)限制裝置也可通過(guò)可高度壓縮的氣體(例如，高度壓縮空氣)被操縱。
下面將描述本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例所涉及的車輛用懸架系統(tǒng)。該車輛用懸架系統(tǒng)未設(shè)置有橫向穩(wěn)定桿，并且包括側(cè)傾狀態(tài)限制裝置。雖然懸架系統(tǒng)包括大量元件，但是將不描述與本發(fā)明無(wú)關(guān)的那些元件。
參照?qǐng)D10和圖11，與相應(yīng)前左車輪和前右車輪200、202對(duì)應(yīng)的液壓缸210、212設(shè)置在下臂204、206形式的相應(yīng)懸架臂與相應(yīng)車身部件之間。下臂204、206在其連接部241、216處由車身部件撓性地支承。
與相應(yīng)后左車輪和后右車輪220、222對(duì)應(yīng)的液壓缸226、228設(shè)置在車橋殼224與相應(yīng)車身部件之間。
附圖標(biāo)記229a表示空氣室，而附圖標(biāo)記229b表示扭桿。每個(gè)扭桿229b在其一端處與上述連接部214、216相連接，并且在其另一端處與車身部件相連接。扭桿229b在其扭轉(zhuǎn)變形時(shí)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)彈性力，以使得車身的側(cè)傾狀態(tài)被產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)彈性力限制。然而，扭桿229b的提供不是必需的。此外，扭桿229b可被設(shè)置成將前左車輪和前右車輪相連接，以使得扭桿229b用作橫向穩(wěn)定桿?？刹粌H為前輪提供扭桿而且還可為后輪提供扭桿。
這些液壓缸210、212、226、228中的每一個(gè)沿車輛的垂直方向延伸，并且包括殼體230以及將殼體230的內(nèi)部空間分成兩個(gè)流體室232、234的活塞236。在該實(shí)施例中，殼體230與車身部件相連接，而活塞236的活塞桿與車輪側(cè)部件相連接。也就是說(shuō)，與前輪相對(duì)應(yīng)的液壓缸210、212的殼體230與下臂204、206相連接，而與后輪相對(duì)應(yīng)的液壓缸226、228的殼體230與車橋殼224相連接。在液壓缸210、212、226、228中的每一個(gè)中，由活塞236的上表面部分限定的流體室為流體室232，而由活塞236的下表面部分限定的流體室為流體室234。
在本實(shí)施例中，這四個(gè)液壓缸的流體室232、234由相互連接的一組相應(yīng)流體室和相互連接的另一組相應(yīng)流體室構(gòu)成。當(dāng)車輛具有側(cè)傾狀態(tài)時(shí)，這兩組流體室中的一組流體室的相應(yīng)流體室中的流體壓力全部升高，而另一組流體室的相應(yīng)流體室中的流體壓力全部降低。也就是說(shuō)，分別對(duì)應(yīng)于前右車輪和后右車輪的液壓缸210、226的上部流體室232以及分別對(duì)應(yīng)于前左車輪和后左車輪的液壓缸212、228的下部流體室234是通過(guò)流體通路250相互連接的相應(yīng)流體室。同樣，分別對(duì)應(yīng)于前右車輪和后右車輪的液壓缸210、226的下部流體室234以及分別對(duì)應(yīng)于前左車輪和后左車輪的液壓缸212、228的上部流體室232是通過(guò)流體通路252相互連接的相應(yīng)流體室。那些流體通路250、252通過(guò)連接通路254相互連接。
流體通路250包括連接與相應(yīng)前左車輪和前右車輪相對(duì)應(yīng)的液壓缸210、212的相應(yīng)流體室的第一流體通路260、連接與后左車輪和后右車輪相對(duì)應(yīng)的液壓缸226、228的相應(yīng)流體室的第二流體通路264以及連接第一和第二流體通路260、264的第三流體通路270。流體通路252包括連接與相應(yīng)前左車輪和前右車輪相對(duì)應(yīng)的液壓缸210、212的相應(yīng)流體室的第一流體通路262、連接與后左車輪和后右車輪相對(duì)應(yīng)的液壓缸226、228的相應(yīng)流體室的第二流體通路266以及連接第一和第二流體通路262、266的第三流體通路272。
第三流體通路270、272設(shè)置有相應(yīng)的切斷閥274、276，而連接通路254設(shè)置有連通控制閥280。在本實(shí)施例中，液壓回路281由液壓缸210、212、226、228，流體通路250、252、254，切斷閥274、276，連通控制閥280以及其它部件構(gòu)成。
切斷閥274、276和連通控制閥280為電磁操作閥，并且對(duì)應(yīng)于圖2所示的閥A、B和C。閥A-C是通過(guò)向其電磁線圈施加和去除電流而打開和關(guān)閉的電磁操作切斷閥。當(dāng)切斷閥274、276被布置在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，液壓回路281被分成包括液壓缸210、212的一部分(前輪側(cè)部)和包括液壓缸226、228的一部分(后輪側(cè)部)。連通控制閥280具有用于分別允許和禁止這兩個(gè)流體通路250、252之間的流體連通的打開狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)。
流體通路260、262設(shè)置有相應(yīng)的儲(chǔ)存器290、292，而流體通路264、266設(shè)置有相應(yīng)的儲(chǔ)存器291、293。儲(chǔ)存器290-293允許工作流體在所述儲(chǔ)存器與流體通路250、252之間流動(dòng)，從而防止流體通路250、252中的流體壓力過(guò)度升高以及防止流體壓力降至負(fù)水平。
阻尼閥294被設(shè)置在相應(yīng)的儲(chǔ)存器290-293與相應(yīng)的流體通路250、252之間，而阻尼閥296被設(shè)置在流體通路250、252的較靠近液壓缸210、212、226、228的流體室234的相應(yīng)部位處。阻尼閥294、296具有限流或節(jié)流作用以向流過(guò)其的流體提供阻力，從而顯示出衰減流體的壓力脈動(dòng)的作用。
阻尼閥294、296可具有任何期望的結(jié)構(gòu)，只要它們具有節(jié)流作用即可。例如，阻尼閥是具有恒定或可變節(jié)流作用的電磁操作閥。電磁操作閥形式的阻尼閥可是通過(guò)施加和去除電流而打開和關(guān)閉的電磁操作切斷閥，或可是電磁操作控制閥，其節(jié)流作用(流體流動(dòng)的橫截面面積)可根據(jù)施加于其上的電流量控制。每個(gè)阻尼閥可具有相對(duì)于僅沿相應(yīng)流體通路250、252與儲(chǔ)存器290、292或流體室234之間的相對(duì)方向中的一個(gè)方向的流體流動(dòng)的節(jié)流作用，或相對(duì)于沿兩個(gè)相對(duì)方向的流體流動(dòng)的節(jié)流作用。輔助阻尼閥可被設(shè)置在流體室232附近。
與以上所述的前述實(shí)施例所涉及的懸架系統(tǒng)相似，本懸架系統(tǒng)包括流通控制單元300。流通控制單元300包括由CPU302、ROM304、RAM306以及輸入/輸出部308構(gòu)成的控制部310，并且還包括閥A、B和C，驅(qū)動(dòng)電路312，壓力傳感器320、322以及側(cè)傾狀態(tài)取得裝置324。壓力傳感器320、322與相應(yīng)的流體通路250、252相連接。如前述實(shí)施例中一樣，側(cè)傾狀態(tài)取得裝置324包括橫向加速度傳感器340。連通控制閥280(閥C)和切斷閥274、276(閥A和B)通過(guò)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路312以及報(bào)警裝置342與控制部310相連接。
ROM304儲(chǔ)存與圖5所示的相似的數(shù)據(jù)表，以及圖13的流程圖所示的閥控制程序。
在切斷閥274、276被布置在打開狀態(tài)而連通控制閥280被布置在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，當(dāng)四個(gè)車輪中的一個(gè)車輪相對(duì)于車身沿垂直方向移動(dòng)時(shí)，在與那個(gè)車輪相對(duì)應(yīng)的液壓缸的兩個(gè)流體室與布置得靠近于那個(gè)液壓缸的儲(chǔ)存器(即，當(dāng)所述車輪為前輪之一時(shí)是儲(chǔ)存器290、292，或當(dāng)所述車輪為后輪之一時(shí)是儲(chǔ)存器291、293)之間發(fā)生流體流動(dòng)。流體流動(dòng)允許所述車輪相對(duì)應(yīng)車身垂直位移。在這種情況中，流體流動(dòng)在其它車輪上具有非常小的影響。而且，阻尼閥294、296顯示出壓力脈動(dòng)阻尼效應(yīng)。當(dāng)連通控制閥280被布置在打開狀態(tài)時(shí)，所述液壓缸的這兩個(gè)流體室通過(guò)流體通路250、252和連接通路254彼此連通，并且流體在那兩個(gè)流體室之間流動(dòng)。在這種情況下，流體流動(dòng)在其它車輪上同樣具有非常小的影響。
當(dāng)前左車輪和前右車輪200、202兩者，或后左車輪和后右車輪220、222兩者具有相同的顛簸運(yùn)動(dòng)時(shí)，流體在相應(yīng)的兩個(gè)液壓缸212、212之間流動(dòng)，或在相應(yīng)的兩個(gè)液壓缸226、228之間流動(dòng)。流體流動(dòng)在不影響其它車輪的情況下允許所述車輪的顛簸運(yùn)動(dòng)。在這種情況下，阻尼閥297顯示出壓力脈動(dòng)阻尼效應(yīng)。
當(dāng)車輛具有側(cè)傾狀態(tài)時(shí)，連通控制閥280被布置在關(guān)閉狀態(tài)中。當(dāng)車輛在車輛左轉(zhuǎn)彎期間具有側(cè)傾狀態(tài)時(shí)，車輛右側(cè)上的兩個(gè)液壓缸210、226的上部流體室232中的流體壓力升高，同時(shí)車輛左側(cè)上的兩個(gè)液壓缸212、228的下部流體室234中的流體壓力也升高。這些流體室通過(guò)流體通路250相互連接。另一方面，通過(guò)流體通路252相互連接的其它流體室中的流體壓力都降低。換句話說(shuō)，其壓力升高的流體室通過(guò)流體通路250相互連接，而其壓力降低的流體室通過(guò)流體通路252相互連接，同時(shí)連接通路254被布置在關(guān)閉狀態(tài)中，以防止流體從具有較高流體壓力的流體通路250流入具有較低流體壓力的流體通路252中。
在上述情況中，在流體通路250與儲(chǔ)存器290、291之間，以及在流體通路252與儲(chǔ)存器292、293之間只發(fā)生少量流體流動(dòng)。因此，右車輪200、202遭受趨向于增加右車輪與車身之間距離的力，而左車輪220、222遭受趨向于減小左車輪與車身之間距離的力，從而限制車輛的側(cè)傾狀態(tài)。
在流體通路250、252中的流體壓力中的較高的一個(gè)流體壓力不高于以預(yù)定值的情況中，甚至當(dāng)車輛具有側(cè)傾狀態(tài)同時(shí)連通控制閥280(閥C)被布置在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，判定液壓回路281經(jīng)歷任何異常，如前述實(shí)施例中的那樣。
閥A-C根據(jù)圖13的流程圖所示的程序被控制，以使得在車輛轉(zhuǎn)向期間可診斷懸架系統(tǒng)。除了與前述實(shí)施例的電磁操作閥110、112相對(duì)應(yīng)的本實(shí)施例的閥不受控制之外，本實(shí)施例中的閥控制與前述實(shí)施例中的閥控制相似。
在檢測(cè)出流體從液壓回路281中泄漏時(shí)，兩個(gè)切斷閥274、276(閥A和B)都被關(guān)閉以便于將液壓缸210、212與液壓缸226、228相互隔離，即，將液壓回路281分成前輪側(cè)部和后輪側(cè)部。這種布置能夠在液壓回路281的兩部分中的一個(gè)部分發(fā)生流體泄漏的情況下，通過(guò)使另一部分正常工作而限制車輛的側(cè)傾狀態(tài)。也就是說(shuō)，這種布置通過(guò)防止整個(gè)液壓回路發(fā)生故障而降低液壓回路的側(cè)傾狀態(tài)抑制效果的惡化程度。
液壓回路的布置不局限于已描述的實(shí)施例。例如，液壓回路具有圖14所示的一種布置。在圖14的實(shí)施例中，與前右車輪和后右車輪相對(duì)應(yīng)的液壓缸210、226的上部流體室232和與前左車輪和后左車輪相對(duì)應(yīng)的液壓缸212、228的下部流體室234通過(guò)流體通路350相互連接，而右側(cè)上的液壓缸210、226的下部流體室234和左側(cè)上的液壓缸212、228的上部流體室242通過(guò)流體通路352相互連接。流體通路350和352通過(guò)連接通路354相互連接。連接通路354設(shè)置有連通控制閥356。
流體通路350包括連接右側(cè)上的兩個(gè)液壓缸210、226的相應(yīng)流體室的第一流體通路360、連接左側(cè)上的兩個(gè)液壓缸212、228的相應(yīng)流體室的第二流體通路364以及連接第一和第二流體通路360、364的第三流體通路368。同樣，流體通路352包括連接這兩個(gè)液壓缸210、226的相應(yīng)流體室的第一流體通路362、連接這兩個(gè)液壓缸212、228的相應(yīng)流體通路的第二流體通路366以及連接第一和第二流體通路362、366的第三流體通路370。流體通路350、352設(shè)置有相應(yīng)的壓力傳感器372、374，以及相應(yīng)的儲(chǔ)存器376、378。
在本實(shí)施例中，同樣，基于壓力傳感器372、374中的至少一個(gè)傳感器檢測(cè)的流體壓力與車輛的側(cè)傾狀態(tài)之間的關(guān)系診斷液壓回路380。當(dāng)連通控制閥356被布置在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，如果流體通路350、352中的流體壓力中較高的一個(gè)流體壓力或這些流體壓力之間的流體壓力差低于或小于與車輛的側(cè)傾狀態(tài)程度相對(duì)應(yīng)的以預(yù)定值時(shí)，可判定發(fā)生流體從液壓回路380中的泄漏。
應(yīng)該理解的是，本發(fā)明可以本領(lǐng)域技術(shù)人員可進(jìn)行的各種其它改變和改進(jìn)例如“發(fā)明內(nèi)容”中所公開的內(nèi)容實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種車輛用懸架系統(tǒng)，其特征在于，它包括流體回路，它包括(a)設(shè)置在車輛的前輪側(cè)和后輪側(cè)中的每一個(gè)上的至少一個(gè)流體缸，所述至少一個(gè)流體缸中的每一個(gè)流體缸包括將殼體的內(nèi)部空間分成兩個(gè)流體室的活塞，所述每個(gè)流體缸設(shè)置在所述車輛的車輪側(cè)部件與所述車輛的車身側(cè)部件之間，以使得當(dāng)左車輪和右車輪中的至少一個(gè)車輪相對(duì)于車身沿垂直方向移動(dòng)時(shí)，在所述兩個(gè)流體室中的流體壓力之間產(chǎn)生流體壓力差；以及(b)連接所述流體缸中的每一個(gè)流體缸的所述兩個(gè)流體室中的相應(yīng)流體室的兩個(gè)流體通路系統(tǒng)；以及用于基于所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力診斷所述流體回路的診斷裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，所述診斷裝置包括(a)用于檢測(cè)與所述車輛的側(cè)傾狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量的側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量檢測(cè)裝置，(b)用于檢測(cè)所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的所述流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力的流體壓力檢測(cè)裝置，以及(c)用于基于由所述流體壓力檢測(cè)裝置檢測(cè)的所述流體壓力與由所述側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量檢測(cè)裝置檢測(cè)的所述側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量之間的關(guān)系判定所述流體回路是否異常的異常判定部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，所述側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量檢測(cè)裝置包括用于檢測(cè)與作用在所述車輛上的離心力相關(guān)聯(lián)的離心力關(guān)聯(lián)量的離心力關(guān)聯(lián)量檢測(cè)裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，所述側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量檢測(cè)裝置包括用于檢測(cè)所述車輛的橫向加速度值的橫向加速度檢測(cè)裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，所述診斷裝置包括(a)用于檢測(cè)所述車輛的行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置，(b)用于檢測(cè)所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的所述流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力的流體壓力檢測(cè)裝置，以及(c)用于基于由所述流體壓力檢測(cè)裝置檢測(cè)的所述流體壓力與由所述行駛狀態(tài)檢測(cè)裝置檢測(cè)的所述行駛狀態(tài)之間的關(guān)系判定所述流體回路是否異常的異常判定部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，所述診斷裝置包括(a)用于檢測(cè)所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的所述流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力的流體壓力檢測(cè)裝置，以及(b)用于基于由所述流體壓力檢測(cè)裝置檢測(cè)的所述流體壓力判定所述流體回路是否異常的異常判定部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，它還包括用于在所述診斷裝置判定所述流體回路異常時(shí)將所述流體回路分成兩部分的流體回路分離裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，所述車輪側(cè)部件是設(shè)置在所述車輛的所述前輪側(cè)和所述后輪側(cè)中的每一個(gè)上的橫向穩(wěn)定桿，并且所述前輪側(cè)和所述后輪側(cè)中的每一個(gè)上的所述至少一個(gè)流體缸被設(shè)置在所述橫向穩(wěn)定桿與所述車身側(cè)部件之間，由兩個(gè)流體通路構(gòu)成的所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)連接所述前輪側(cè)上的所述至少一個(gè)流體缸與所述后輪側(cè)上的所述至少一個(gè)流體缸中的每一個(gè)流體缸的所述兩個(gè)流體室中的相應(yīng)流體室。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，它還包括在用于允許流體流過(guò)所述兩個(gè)流體通路的狀態(tài)與用于禁止所述流體流過(guò)所述兩個(gè)流體通路的狀態(tài)之間切換的切斷裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，它還包括用于在所述診斷裝置檢測(cè)出異常時(shí)將所述切斷裝置布置在用于禁止所述流體流動(dòng)的狀態(tài)下的切斷裝置控制裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng)，所述兩個(gè)流體通路設(shè)置有相應(yīng)的儲(chǔ)存器，并且控制閥被設(shè)置在所述相應(yīng)的兩個(gè)流體通路與所述相應(yīng)的儲(chǔ)存器之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)置在所述車輛的所述前輪側(cè)和所述后輪側(cè)中的每一個(gè)上的所述至少一個(gè)流體缸包括在所述車輪側(cè)部件與所述車身側(cè)部件之間分別為所述左車輪和所述右車輪設(shè)置的所述兩個(gè)流體缸，并且所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)連接這四個(gè)流體缸的所述流體室中的相應(yīng)流體室。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，它還包括用于在所述診斷裝置檢測(cè)出所述流體回路的異常時(shí)將第一流體回路與第二流體回路相互隔離的緊急切斷裝置，所述第一流體回路包括分別為位于所述車輛右側(cè)上的前車輪和后車輪中的一個(gè)車輪和位于所述車輛左側(cè)上的前車輪和后車輪中的一個(gè)車輪設(shè)置的所述兩個(gè)流體缸，而所述第二流體回路包括其它兩個(gè)流體缸。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，所述一個(gè)流體通路系統(tǒng)包括連接分別為位于所述車輛右側(cè)上的所述前車輪和所述后車輪中的一個(gè)車輪與位于所述車輛左側(cè)上的所述前車輪和所述后車輪中的一個(gè)車輪設(shè)置的所述流體缸的所述相應(yīng)流體室的第一流體通路，連接所述其它兩個(gè)流體缸的所述相應(yīng)流體室的第二流體通路，以及連接所述第一流體通路和所述第二流體通路的第三流體通路，并且所述緊急切斷裝置包括用于禁止流體流過(guò)所述第三流體通路的流體通路切斷裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，所述流體回路包括(a)將所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)相互連接的連接通路，以及(b)設(shè)置在所述連接通路中的連通控制閥，所述懸架系統(tǒng)還包括用于基于所述車輛的行駛狀態(tài)控制所述連通控制閥的連通控制閥控制裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，所述連通控制閥控制裝置包括用于在所述車輛直線行駛時(shí)控制所述連通控制閥以便將每個(gè)流體室中的流體壓力控制為一不提供側(cè)傾狀態(tài)抑制效果的數(shù)值的流體壓力控制部。
17.一種車輛用懸架系統(tǒng)，其特征在于，它包括流體回路，它包括(a)設(shè)置在所述車輛的前輪側(cè)和后輪側(cè)中的每一個(gè)上的至少一個(gè)流體缸，所述至少一個(gè)流體缸中的每一個(gè)流體缸包括將殼體的內(nèi)部空間分成兩個(gè)流體室的活塞，所述每個(gè)流體缸設(shè)置在所述車輛的車輪側(cè)部件與所述車輛的車身側(cè)部件之間，以使得當(dāng)左車輪和右車輪中的至少一個(gè)車輪相對(duì)于車身沿垂直方向移動(dòng)時(shí)，在所述兩個(gè)流體室中的流體壓力之間產(chǎn)生流體壓力差；以及(b)連接所述流體缸中的每一個(gè)流體缸的所述兩個(gè)流體室中的相應(yīng)流體室的兩個(gè)流體通路系統(tǒng)；用于將所述流體回路分成兩部分的分離裝置；以及用于基于所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力控制所述分離裝置的分離裝置控制裝置。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，所述分離裝置控制裝置包括(a)用于檢測(cè)所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的所述流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力的流體壓力檢測(cè)裝置，以及(b)用于基于由所述流體壓力檢測(cè)裝置檢測(cè)的所述流體壓力中的所述至少一個(gè)流體壓力控制所述分離裝置的分離裝置控制部。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，所述分離裝置控制裝置包括(c)用于檢測(cè)與所述車輛的側(cè)傾狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量的側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量檢測(cè)裝置，以及(d)用于基于由所述側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量檢測(cè)裝置檢測(cè)的所述側(cè)傾狀態(tài)關(guān)聯(lián)量與所述兩個(gè)流體通路系統(tǒng)中的所述流體壓力中的至少一個(gè)流體壓力之間的關(guān)系控制所述分離裝置的側(cè)傾狀態(tài)對(duì)應(yīng)控制部。
20.根據(jù)權(quán)利要求1-19中任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)流體缸中的所述每一個(gè)流體缸具有兩個(gè)從所述活塞沿相反方向延伸的活塞桿，并且所述兩個(gè)活塞桿中的一個(gè)活塞桿與所述車輪側(cè)部件保持接合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車輛用懸架系統(tǒng)。本發(fā)明的目的是檢測(cè)包括液壓回路的側(cè)傾狀態(tài)限制裝置的異常。如果連接前輪側(cè)液壓缸(30)和后輪側(cè)液壓缸(60)的相應(yīng)流體室的流體通路(72、74)中的實(shí)際流體壓力低于由車輛的橫向加速度值所判定的數(shù)值，則可判定流體泄漏發(fā)生?；谲囕v的側(cè)傾狀態(tài)與流體壓力之間的關(guān)系，可診斷出液壓回路的任何異常。在檢測(cè)出異常的情況下，電磁操作切斷閥(100、102)被關(guān)閉以便將兩個(gè)液壓缸(30、60)相互隔離，并且將遭受流體泄漏的一個(gè)液壓缸或流體通路的一部分與另一個(gè)液壓缸相隔離，因此該另一個(gè)液壓缸可根據(jù)車輛側(cè)傾狀態(tài)產(chǎn)生流體壓力差，使橫向穩(wěn)定桿產(chǎn)生彈力，從而與兩個(gè)液壓缸都不能正常工作的情況相比較，可使得側(cè)傾狀態(tài)抑制效果的惡化更小。
文檔編號(hào)B60G17/0185GK1662400SQ0381393
公開日2005年8月31日 申請(qǐng)日期2003年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月12日
發(fā)明者笠松晃 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社