本发明属于汽车悬架技术领域的一种带有可变容积附加气室的油气悬架及其控制方法；包括检测机构、执行机构、附加气室、附加液压缸、油气悬架、油箱和电子控制单元，通过对车速、车身垂直加速度、汽车横向加速度、附加气室下腔以及高压储油罐的液体压力信号的检测，电子控制单元通过控制执行机构实现附加气室液压油压力的调节；附加液压缸利用汽车振动时的能量产生高压液压油，来调节附加气室内氮气的压力，从而调节油气悬架的刚度，附加液压缸不仅起到减震器的作用，同时减少了能源的浪费；本发明具有较宽的刚度调节范围，同时由于节流孔具有阻尼作用，因此使汽车具有更好的平顺性，有利于提高乘坐的舒适性。
1.一种带有可变容积附加气室的油气悬架，其特征在于，包括检测机构、执行机构、附加气室(20)、附加液压缸(7)、高压储油罐(14)、供油系统、油气悬架(6)和电子控制单元(1)；
所述检测机构包括车速传感器(2)、车身加速度传感器(3)、车身横向加速度传感器(4)和液体压力传感器b(19)；所述执行机构包括电磁阀a(8)、电磁阀c(18)、电磁阀d(17)和节流孔(5)；
所述附加气室(20)由活塞a(2002)分为装有高压氮气的附加气室上腔(2001)和装有高压液压油的附加气室下腔(2003)；所述液体压力传感器b(19)设在附加气室下腔(2003)内；
所述附加液压缸(7)由单向阀c(704)分为附加液压缸上腔(705)和附加液压缸下腔(703)；
附加液压缸上腔(705)的直径小于附加液压缸下腔(703)；所述附加液压缸上腔(705)和附加液压缸下腔(703)之间装有单向阀c(704)；所述附加液压缸上腔(705)通过液压管路与附加气室下腔(2003)连通，附加液压缸下腔(703)分别通过液压管路与高压储油罐(14)和附加气室下腔(2003)连通；所述电磁阀a(8)设在所述高压储油罐(14)和附加气室下腔(2003)之间的液压管路上；所述电磁阀c(18)和电磁阀d(17)依次设在所述附加液压缸下腔(703)与高压储油罐(14)之间的液压管路上；所述电磁阀d(17)与附加液压缸下腔(703)之间的液压管路上设有单向阀b(16)；所述高压储油罐(14)通过液压管路与供油系统连接；供油系统与电子控制单元(1)电连接；
所述油气悬架(6)的储能器上腔(601)与附加气室上腔(2001)通过气压管道连接；所述节流孔(5)位于附加气室上腔(2001)与储能器上腔(601)之间的气压管道上；
所述电子控制单元(1)包括输入模块、运算模块、电磁阀控制模块、阻尼器控制模块和输出模块组成；所述输入模块与所述检测机构电连接、且用于接收车速传感器(2)的车速信号，车身加速度传感器(3)的垂直加速信号、车身横向加速度传感器(4)的横向加速度信号和液压压力传感器b(19)的液体压力信号，并送到运算模块，运算模块根据车速信号、垂直加速信号和横向加速度信号计算悬架所需的刚度和阻尼，根据液体压力信号判断附加气室上腔(2001)内氮气的压力是否满足刚度要求，并将运算的结果传送到电磁阀控制模块和阻尼器控制模块，电磁阀控制模块和所述阻尼器控制模块分别生成控制指令、并将控制指令传送到输出模块，所述输出模块与所述执行机构电连接，所述输出模块根据电磁阀控制模块生成的指令控制电磁阀a(8)、电磁阀c(18)和电磁阀d(17)的开关；所述输出模块根据阻尼器控制模块生成的指令控制节流孔(5)的开关。
2.根据权利要求1所述的带有可变容积附加气室的油气悬架，其特征在于，所述供油系统包括液压泵(10)和油箱(11)；所述执行机构还包括电磁阀b(13)；所述检测机构还包括液体压力传感器a(15)；所述电子控制单元(1)还包括液压泵控制模块；
所述液压泵(10)的一端与所述高压储油罐(14)连接，另一端与油箱(11)连接；所述液压泵(10)与高压储油罐(14)之间的液压管道设有单向阀a(12)，所述液体压力传感器a(15)设在高压储油罐(14)内；
所述电磁阀b(13)设在所述高压储油罐(14)与油箱(11)之间的液压管路上；
所述液体压力传感器a(15)用于检测高压储油罐(14)内液压油的压力；所述液体压力传感器a(15)与所述输入模块与电连接、且接收液体压力信号，并送到运算模块，运算模块根据根据液体压力信号判断所述高压储油罐(14)内的压力是否满足要求，并将运算的结果传送到液压泵控制模块，液压泵控制模块生成控制指令，并将控制指令传送到输出模块，所述的输出模块根据指令控制液压泵(10)的开关。
3.根据权利要求2所述的带有可变容积附加气室的油气悬架，其特征在于，还包括溢流阀(9)；所述溢流阀(9)的一端与液压泵(10)和单向阀a(12)之间的液压管道连接，另一端与油箱(11)连接。
4.根据权利要求1所述的带有可变容积附加气室的油气悬架，其特征在于，所述电磁阀a(8)、电磁阀b(13)和电磁阀c(18)均为两位两通电磁阀。
5.根据权利要求1所述的带有可变容积附加气室的油气悬架，其特征在于，所述电磁阀d(17)为两位三通电磁阀。
6.一种根据权利要求1所述的带有可变容积附加气室的油气悬架的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、所述车速传感器(2)实时检测车身的车速信号，车身加速度传感器(3)检测汽车的垂直加速信号、车身横向加速度传感器(4)检测汽车的横向加速度信号、液压压力传感器b(19)检测附加气室下腔(2003)的液体压力信号，所述电子控制单元(1)的输入模块接收检测的数据并传送到运算模块；
S2、运算模块根据车速信号、垂直加速信号和横向加速度信号计算悬架所需的刚度和阻尼，根据液体压力信号判断附加气室上腔(2001)内氮气的压力是否满足刚度要求，并将运算的结果传送到电磁阀控制模块和阻尼器控制模块；
S3、当汽车需要较小的刚度时，阻尼器控制模块生成控制指令，并将控制指令传送到输出模块，所述的输出模块控制节流孔(5)打开，附加气室上腔(2001)与储能器上腔(601)导通，使气体的容积变大，悬架的刚度降低；同时由于在汽车振动时，储能器与附加气室之间具有压力差，电子控制单元控制节流孔(5)的孔径使附加气室与储能器之间产生合适的阻尼；
S4、当需要获得较大的刚度时，电磁阀控制模块生成的指令控制控制电磁阀a(8)通电导通，电磁阀c(18)通电关闭时，由于车身振动，使活塞b(702)向上运动，高压储油罐(14)与附加液压缸下腔(703)的油孔被封闭，附加液压缸下腔(703)的液压油被压入到附加液压缸上腔(701)；活塞b(702)下行时，高压储油罐(14)与附加液压缸下腔(703)的油路导通，高压储油罐(14)内的高压液压油流进附加液压缸下腔(703)，补偿附加液压缸下腔(703)的液压油，附加气室下腔(2003)内的液压油体积和压力也随之增加，附加气室上腔(2001)内的氮气容积减少、压力增加，使油气悬架的刚度增加；
S5、当需要减小刚度时，电磁阀控制模块生成的指令控制电磁阀a(8)关闭，电磁阀c(18)导通，电磁阀d(17)处于左通时附加气室下腔(2003)内的液压油会流向高压储油罐(14)，此时附加气室下腔(2003)内液压油的压力降低，附加气室上腔(2001)内氮气的容积增大、压力减小，油气悬架的刚度减小。
7.根据权利要求6所述带有可变容积附加气室的油气悬架的控制方法，其特征在于，还包括减震步骤，所述减震步骤具体为：
汽车行驶过程中，所述电磁阀a(8)、电磁阀b(13)最初处于关闭状态，电磁阀c(18)处于导通状态，电磁阀d(17)处于右通状态；当汽车振动使汽车的车身向下时，活塞b(702)向上运动，附加液压缸下腔(703)中的液压油被压入到附加液压缸上腔(705)，高压油通过液压管路进入附加气室下腔(2003)；当车身向上时，活塞b(702)向下运动，附加液压缸下腔(703)的压力降低，液压油从附加液压缸下腔(703)回到附加液压缸上腔(705)，此时附加液压缸(7)起到减震器的作用，减小车身振动。
8.根据权利要求6所述带有可变容积附加气室的油气悬架的控制方法，其特征在于，还包括刚度调节时的供油步骤；所述供油步骤具体为：当高压储油罐(14)内的压力小于设定值时，液压泵控制模块生成控制指令，并将控制指令传送到输出模块，所述的输出模块根据指令控制供油系统工作，使高压储油罐内液体的压力达到要求值。
9.根据权利要求6所述带有可变容积附加气室的油气悬架的控制方法，其特征在于，还包括刚度调节时的排油步骤；所述排油步骤具体为：当高压储油罐(14)内的液体压力传感器a(15)的压力信号大于设定值时，电磁阀控制模块生成控制指令，并将控制指令传送到输出模块，所述的输出模块根据指令控制控制电磁阀b(13)导通时，高压储油罐(14)内的液压油流回到油箱(11)。
一种带有可变容积附加气室的油气悬架及其控制方法
技术领域
[0001] 本发明属于汽车悬架装置技术领域，具体涉及一种带有可变容积附加气室的油气悬架及其控制方法。
背景技术
[0002] 近年，在一些高级轿车上开始使用的主动油气悬架，主动油气悬架是可以自动调节悬架弹性元件的刚度和高度的新型汽车悬架，它具有向油气弹簧提供高压油的油泵，每个车轮都有可单独调节的油气弹簧，并由电子控制系统进行控制，能够很好地改善汽车的平顺性和操纵稳定性。目前，油气悬架一般采用多级储能器或者附加高压罐调节刚度，但其刚度调节为固定值且调节范围较小。
[0003] 附加气室一般广泛用于空气悬架，具有调节刚度和阻尼的作用，容积可变附加气室的研究使空气悬架刚度的调节范围变宽，使汽车能够更好的适应不同的路面激励，提高汽车的平顺性；申请号为201210075510.6的一种容积可变的空气弹簧附加气室，该发明的附加气室通过控制活塞的往复运动实现容积的改变，使得空气弹簧参与工作的有效容积改变，从而改变空气弹簧系统的刚度，以适应车辆的各种行驶工况，达到改善悬架系统综合性能的目的，该发明的活塞必须具有很好地密封性；申请号为201210544878.2的一种可变容积的空气弹簧附加气室，该发明通过控制步进电机工作，是中心轴每转过一定的角度，带动不同的扇形阀片封闭相应的扇形通孔，实现附加气室容积自动快速变化，使空气弹簧获得较大刚度变化范围，但该专利同样需要良好的密封性，同时步进电机需要耗能。
发明内容
[0004] 本发明的目的是为了实现油气悬架的刚度和阻尼调节，而提供的一种带有可变容积附加气室的油气悬架及其控制方法，通过附加气室容积可调和节流孔的阻尼作用，实现油气悬架的刚度和阻尼调节。
[0005] 本发明的技术方案是：一种带有可变容积附加气室的油气悬架，包括检测机构、执行机构、附加气室、附加液压缸、高压储油罐、供油系统、油气悬架和电子控制单元；
[0006] 所述检测机构包括车速传感器、车身加速度传感器、车身横向加速度传感器和液体压力传感器b；所述执行机构包括电磁阀a、电磁阀c、电磁阀d和节流孔；
[0007] 所述附加气室由活塞a分为装有高压氮气的附加气室上腔和装有高压液压油的附加气室下腔；所述液体压力传感器b设在附加气室下腔内；所述附加液压缸由单向阀c分为附加液压缸上腔和附加液压缸下腔；附加液压缸上腔的直径小于附加液压缸下腔；所述附加液压缸上腔和附加液压缸下腔之间装有单向阀c；所述附加液压缸上腔通过液压管路与附加气室下腔连通，附加液压缸下腔分别通过液压管路与高压储油罐和附加气室下腔连通；所述电磁阀a设在所述高压储油罐和附加气室下腔之间的液压管路上；所述电磁阀c和电磁阀d依次设在所述附加液压缸下腔与高压储油罐之间的液压管路上；所述电磁阀d与附加液压缸下腔之间的液压管路上设有单向阀b；所述高压储油罐通过液压管路与供油系统连接；供油系统与电子控制单元电连接；
[0008] 所述油气悬架的储能器上腔与附加气室上腔通过气压管道连接；所述节流孔位于附加气室上腔与储能器上腔之间的气压管道上；
[0009] 所述电子控制单元包括输入模块、运算模块、电磁阀控制模块、阻尼器控制模块和输出模块组成；所述输入模块与所述检测机构电连接、且用于接收车速传感器的车速信号，车身加速度传感器的垂直加速信号、车身横向加速度传感器的横向加速度信号和液压压力传感器b的液体压力信号，并送到运算模块，运算模块根据车速信号、垂直加速信号和横向加速度信号计算悬架所需的刚度和阻尼，根据液体压力信号判断附加气室上腔内氮气的压力是否满足刚度要求，并将运算的结果传送到电磁阀控制模块和阻尼器控制模块，电磁阀控制模块和所述阻尼器控制模块分别生成控制指令、并将控制指令传送到输出模块，所述输出模块与所述执行机构电连接，所述输出模块根据电磁阀控制模块生成的指令控制电磁阀a、电磁阀c和电磁阀d的开关；所述输出模块根据阻尼器控制模块生成的指令控制节流孔的开关。
[0010] 上述方案中，所述供油系统包括液压泵和油箱；所述执行机构还包括电磁阀b；所述检测机构还包括液体压力传感器a；所述电子控制单元还包括液压泵控制模块；
[0011] 所述液压泵的一端与所述高压储油罐连接，另一端与油箱连接；所述液压泵与高压储油罐之间的液压管道设有单向阀a，所述液体压力传感器a设在高压储油罐内；
[0012] 所述电磁阀b设在所述高压储油罐与油箱之间的液压管路上；
[0013] 所述液体压力传感器a用于检测高压储油罐内液压油的压力；所述液体压力传感器a与所述输入模块与电连接、且接收液体压力信号，并送到运算模块，运算模块根据根据液体压力信号判断所述高压储油罐内的压力是否满足要求，并将运算的结果传送到液压泵控制模块，液压泵控制模块生成控制指令，并将控制指令传送到输出模块，所述的输出模块根据指令控制液压泵的开关。
[0014] 进一步的，还包括溢流阀；所述溢流阀的一端与液压泵和单向阀a之间的液压管道连接，另一端与油箱连接。
[0015] 上述方案中，所述电磁阀a、电磁阀b和电磁阀c均为两位两通电磁阀。
[0016] 上述方案中，所述电磁阀d为两位三通电磁阀。
[0017] 一种根据所述的带有可变容积附加气室的油气悬架的控制方法，包括以下步骤：
[0018] S1、所述车速传感器实时检测车身的车速信号，车身加速度传感器检测汽车的垂直加速信号、车身横向加速度传感器检测汽车的横向加速度信号、液压压力传感器b检测附加气室下腔的液体压力信号，所述电子控制单元的输入模块接收检测的数据并传送到运算模块；
[0019] S2、运算模块根据车速信号、垂直加速信号和横向加速度信号计算悬架所需的刚度和阻尼，根据液体压力信号判断附加气室上腔内氮气的压力是否满足刚度要求，并将运算的结果传送到电磁阀控制模块和阻尼器控制模块；
[0020] S3、当汽车需要较小的刚度时，阻尼器控制模块生成控制指令，并将控制指令传送到输出模块，所述的输出模块控制节流孔打开，附加气室上腔与储能器上腔导通，使气体的容积变大，悬架的刚度降低；同时由于在汽车振动时，储能器与附加气室之间具有压力差，电子控制单元控制节流孔的孔径使附加气室与储能器之间产生合适的阻尼；
[0021] S4、当需要获得较大的刚度时，电磁阀控制模块生成的指令控制控制电磁阀a通电导通，电磁阀c通电关闭时，由于车身振动，使活塞b向上运动，高压储油罐与附加液压缸下腔的油孔被封闭，附加液压缸下腔的液压油被压入到附加液压缸上腔；活塞b下行时，高压储油罐与附加液压缸下腔的油路导通，高压储油罐内的高压液压油流进附加液压缸下腔，补偿附加液压缸下腔的液压油，附加气室下腔内的液压油体积和压力也随之增加，附加气室上腔内的氮气容积减少、压力增加，使油气悬架的刚度增加；
[0022] S5、当需要减小刚度时，电磁阀控制模块生成的指令控制电磁阀a关闭，电磁阀c导通，电磁阀d处于左通时附加气室下腔内的液压油会流向高压储油罐，此时附加气室下腔内液压油的压力降低，附加气室上腔内氮气的容积增大、压力减小，油气悬架的刚度减小。
[0023] 上述方案中，还包括减震步骤，所述减震步骤具体为：
[0024] 汽车行驶过程中，所述电磁阀a、电磁阀b最初处于关闭状态，电磁阀c处于导通状态，电磁阀d处于右通状态；当汽车振动使汽车的车身向下时，活塞b向上运动，附加液压缸下腔中的液压油被压入到附加液压缸上腔，高压油通过液压管路进入附加气室下腔；当车身向上时，活塞b向下运动，附加液压缸下腔的压力降低，液压油从附加液压缸下腔回到附加液压缸上腔，此时附加液压缸起到减震器的作用，减小车身振动。
[0025] 上述方案中，还包括刚度调节时的供油步骤；所述供油步骤具体为：当高压储油罐内的压力小于设定值时，液压泵控制模块生成控制指令，并将控制指令传送到输出模块，所述的输出模块根据指令控制供油系统工作，使高压储油罐内液体的压力达到要求值。
[0026] 上述方案中，还包括刚度调节时的排油步骤；所述排油步骤具体为：当高压储油罐内的液体压力传感器a的压力信号大于设定值时，电磁阀控制模块生成控制指令，并将控制指令传送到输出模块，所述的输出模块根据指令控制控制电磁阀b导通时，高压储油罐内的液压油流回到油箱。
[0027] 本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明增加了一个附加液压缸，并起到了减震作用，使汽车的减震性能提高，有利于提高乘坐的舒适性和汽车的平顺性；通过增加附加气室和节流孔，使油气悬架的刚度和阻尼调节范围变宽，同时，由于附加气室的容积可调，使油气悬架的刚度调节范围更宽，有利于适应不同的路面激励，提高车身的稳定性；由于利用车身振动时的能量进行压力调节，不需要额外的供能，有利于汽车的节能，减少能源浪费；由于附加气室下腔为液压油，使附加气室的上、下腔能够很好地分隔开，不需要考虑活塞的密封性，使制造简单；所述的电子控制单元是在汽车悬架控制单元的基础上实现的，不需要增加额外的电子控制单元，有利于降低了成本。
附图说明
[0028] 图1为本发明一实施方式的结构示意图；
[0029] 图2为本发明一实施方式的附加气室和附加液压缸结构示意图；
[0030] 图3为本发明一实施方式的电子控制示意图；
[0031] 图4为本发明一实施方式的液压油循环流动路线图；
[0032] 图5为本发明一实施方式的向附加气室内压油时液压油流动路线图；
[0033] 图6为本发明一实施方式的附加气室排油时液压油流动路线图。
[0034] 图中，1、电子控制单元；2、车速传感器；3、车身加速度传感器；4、车身横向加速度传感器；5、节流孔；6、油气悬架；601、储能器上腔；602、储能器下腔；7、附加液压缸；701、活塞推杆；702、活塞b；703、附加液压缸下腔；704、单向阀c；705、附加液压缸上腔；8、电磁阀a；9、溢流阀；10、液压泵；11、油箱；12、单向阀a；13、电磁阀b；14、高压储油罐；15、液体压力传感器a；16、单向阀b；17、电磁阀d；18、电磁阀c；19、液体压力传感器b；20、附加气室；2001、附加气室上腔；2002、活塞a；2003附加气室下腔。
具体实施方式
[0035] 下面结合附图具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于此。
[0036] 图1所示为本发明所述带有可变容积附加气室的油气悬架的一种实施方式，所述带有可变容积附加气室的油气悬架包括检测机构、执行机构、附加气室20、附加液压缸7、高压储油罐14、供油系统、油气悬架6和电子控制单元1。
[0037] 图2所示为附加气室和附加液压缸结构示意图，所述附加气室20由活塞a2002分为附加气室上腔2001和附加气室下腔2003；附加气室上腔2001内装有高压氮气，附加气室下腔2003内装有高压液压油；所述附加气室下腔2003内设有液体压力传感器b19。
[0038] 所述附加液压缸7由单向阀c704分为附加液压缸上腔705和附加液压缸下腔703；附加液压缸上腔705的直径小于附加液压缸下腔703，使附加液压缸上腔705产生高压液压油；所述附加液压缸上腔705和附加液压缸下腔703之间装有单向阀c704，使液压油只能通过附加液压缸下腔703进入附加液压缸上腔705，防止液压油回流到附加液压缸下腔703；所述附加液压缸7的上端安装于车身上，活塞推杆701的末端安装在车桥上；所述附加液压缸上腔705通过液压管路与附加气室下腔2003连通，附加液压缸下腔703分别通过液压管路与高压储油罐14和附加气室下腔2003连通。
[0039] 所述高压储油罐14和附加气室下腔2003之间的液压管路上设有电磁阀a8；所述附加液压缸下腔703与高压储油罐14之间的液压管路上依次设有电磁阀c18和电磁阀d17；所述电磁阀d17与附加液压缸下腔703之间的液压管路上设有单向阀b16，单向阀b16防止附加液压缸下腔703的液压油通过电磁阀进入附加气室下腔2003；所述高压储油罐14通过液压管路与供油系统连接。优选的，所述电磁阀a8和电磁阀c18均为两位两通电磁阀；所述电磁阀d17为两位三通电磁阀。所述电磁阀a8处于常闭状态，通电导通后，高压储油罐14内的高压液压油流入到附加液压缸下腔703，车身振动时附加液压缸下腔703的液压油通过单向阀c704进入附加液压缸上腔705和附加气室下腔2003。电磁阀c18处于常开状态，通电关闭后，液压油会储存到附加液压缸上腔705和附加气室下腔2003，随着车身的振动储存的液压油增多，附加气室上腔2001内气体的容积减小压力增加；电磁阀d17处于右通状态时，附加气室下腔2003的液压油流入附加液压缸下腔703，电磁阀d17处于左通状态时附加气室下腔2003的液压油流入高压储油罐14。
[0040] 所述供油系统包括液压泵10、油箱11和溢流阀9；所述液压泵10的一端与所述高压储油罐14连接，另一端与油箱11连接；所述液压泵10与高压储油罐14之间的液压管道设有单向阀a12，单向阀a12防止高压储油罐14内的高压油流回油箱11；所述液体压力传感a15)设在高压储油罐14内。所述高压储油罐14与油箱11之间的液压管路上设有所述电磁阀b13，优选的，所述电磁阀b13为两位两通电磁阀。电磁阀b13处于常闭状态，通电导通后，高压储油罐14内的高压液压油流回到油箱11中。
[0041] 所述溢流阀9的一端与液压泵10和单向阀a12之间的液压管道连接，另一端与油箱11连接。当液压泵10与单向阀a12之间的液压油过多时，通过溢流阀9回流到油箱11中，起到对液压泵10的保护作用。
[0042] 所述油气悬架6包括储能器，所述储能器由活塞分成储能器上腔601和储能器下腔602；储能器上腔601装有高压氮气，储能器下腔602装有高压液压油。油气悬架储能器上腔
601通过气压管路与附加气室上腔2001相连通；所述节流孔5位于附加气室上腔2001与储能器上腔601之间的气压管道上。通过调节节流孔5的孔径控制附加气室上腔2001和储能器上腔601内高压气体的流通，并起到阻尼作用。
[0043] 图3所示为电子控制示意图，所述检测机构包括车速传感器2、车身加速度传感器3、车身横向加速度传感器4、液体压力传感器a15和液体压力传感器b19。所述车速传感器2主要检测汽车的速度，车身加速度传感器3主要检测车身的垂直加速度，车身横向加速度传感器4主要检测车身的横向加速度，液压压力传感器b19用于检测所述附加气室下腔2003内液压油的压力，所述液体压力传感器a15用于检测高压储油罐14内液压油的压力。所述执行机构包括电磁阀a8、电磁阀b13、电磁阀c18、电磁阀d17、节流孔5和液压泵10。所述电子控制单元1包括输入模块、运算模块、电磁阀控制模块、液压泵控制模块、阻尼器控制模块和输出模块组成；所述输入模块与所述检测机构电连接、且用于接收车速传感器2的车速信号，车身加速度传感器3的垂直加速信号、车身横向加速度传感器4的横向加速度信号以及液体压力传感器b19和所述液体压力传感器a15的液体压力信号，并送到运算模块，运算模块根据车速信号、垂直加速信号和横向加速度信号计算悬架所需的刚度和阻尼，运算模块根据液压压力传感器b19的液体压力信号判断附加气室上腔2001内氮气的压力是否满足刚度要求，并将运算的结果传送到电磁阀控制模块，电磁阀控制模块生成控制指令，并将控制指令传送到输出模块，所述的输出模块与所述执行机构电连接，所述的输出模块根据指令控制电磁阀a8、电磁阀c18和电磁阀d17的开关；运算模块根据所述液体压力传感器a15的液体压力信号判断判断高压储油罐14内液压油的压力是否满足要求，并将运算的结果传送到液压泵控制模块，液压泵控制模块生成控制指令，并将控制指令传送到输出模块，所述的输出模块根据指令控制液压泵10的开关；运算模块根据检测机构的信号计算出悬架所需的阻尼，并将计算结果传送到阻尼器控制模块，所述阻尼器控制模块生成控制指令，并将控制指令传送到输出模块，所述输出模块根据指令控制节流孔5的开关。
[0044] 一种根据上述带有可变容积附加气室的油气悬架的控制方法，包括以下步骤：
[0045] S1、所述车速传感器2实时检测车身的车速信号，车身加速度传感器3检测汽车的垂直加速信号、车身横向加速度传感器4检测汽车的横向加速度信号、液压压力传感器b19检测附加气室下腔2003的液体压力信号，所述电子控制单元1的输入模块接收检测的数据并传送到运算模块；
[0046] S2、运算模块根据车速信号、垂直加速信号和横向加速度信号计算悬架所需的刚度和阻尼，根据液体压力信号判断附加气室上腔2001内氮气的压力是否满足刚度要求，并将运算的结果传送到电磁阀控制模块和阻尼器控制模块；
[0047] S3、当汽车需要较小的刚度时，阻尼器控制模块生成控制指令，并将控制指令传送到输出模块，所述的输出模块控制节流孔5打开，附加气室上腔2001与储能器上腔601导通，使气体的容积变大，悬架的刚度降低；同时由于在汽车振动时，储能器与附加气室之间具有压力差，电子控制单元控制节流孔5的孔径使附加气室与储能器之间产生合适的阻尼；
[0048] S4、当需要获得较大的刚度时，电磁阀控制模块生成的指令控制控制电磁阀a8通电导通，电磁阀c18通电关闭时，由于车身振动，使活塞b702向上运动，高压储油罐14与附加液压缸下腔703的油孔被封闭，附加液压缸下腔703的液压油被压入到附加液压缸上腔701；活塞b702下行时，高压储油罐14与附加液压缸下腔703的油路导通，高压储油罐14内的高压液压油流进附加液压缸下腔703，补偿附加液压缸下腔703的液压油，附加气室下腔2003内的液压油体积和压力也随之增加，附加气室上腔2001内的氮气容积减少、压力增加，使油气悬架的刚度增加；
[0049] S5、当需要减小刚度时，电磁阀控制模块生成的指令控制电磁阀a8关闭，电磁阀c18导通，电磁阀d17处于左通时附加气室下腔2003内的液压油会流向高压储油罐14，此时附加气室下腔2003内液压油的压力降低，附加气室上腔2001内氮气的容积增大、压力减小，油气悬架的刚度减小。
[0050] 如图4所示，还包括减震步骤，所述减震步骤具体为：
[0051] 汽车行驶过程中，所述电磁阀a8、电磁阀b13最初处于关闭状态，电磁阀c18处于导通状态，电磁阀d17处于右通状态；当汽车振动使汽车的车身向下时，活塞b702向上运动，附加液压缸下腔703中的液压油被压入到附加液压缸上腔705，高压油通过液压管路进入附加气室下腔2003；当车身向上时，活塞b702向下运动，附加液压缸下腔703的压力降低，液压油从附加液压缸下腔703回到附加液压缸上腔705，此时附加液压缸7起到减震器的作用，减小车身振动。
[0052] 如图5所示，还包括刚度调节时的供油步骤；所述供油步骤具体为：当高压储油罐14内的压力小于设定值时，液压泵控制模块生成控制指令，并将控制指令传送到输出模块，所述的输出模块根据指令控制供油系统工作，使高压储油罐内液体的压力达到要求值。
[0053] 如图6所示，还包括刚度调节时的排油步骤；所述排油步骤具体为：当高压储油罐14内的液体压力传感器a15的压力信号大于设定值时，电磁阀控制模块生成控制指令，并将控制指令传送到输出模块，所述的输出模块根据指令控制控制电磁阀b13导通时，高压储油罐(14)内的液压油流回到油箱11。
[0054] 本发明通过附加气室20容积可调和节流孔5的阻尼作用，实现油气悬架的刚度和阻尼调节；本发明主要包括检测机构、执行机构、附加气室20、附加液压缸7、油气悬架6、油箱11和电子控制单元1，通过对车速、车身垂直加速度、汽车横向加速度、附加气室下腔2003以及高压储油罐14的液体压力信号的检测，电子控制单元1通过控制执行机构实现附加气室20液压油压力的调节；附加液压缸7利用汽车振动时的能量产生高压液压油，来调节附加气室20内氮气的压力，从而调节油气悬架的刚度，附加液压缸7不仅起到减震器的作用，同时减少了能源的浪费；本发明具有较宽的刚度调节范围，同时由于节流孔5具有阻尼作用，因此使汽车具有更好的平顺性，有利于提高乘坐的舒适性。
[0055] 所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。
