專利名稱：車輛懸架和氣動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車用懸架系統(tǒng)和氣動(dòng)系統(tǒng)。
技術(shù)背景
在許多全地形車輛以及其他類型的車輛中，車輛懸架系統(tǒng)通常包括橫向穩(wěn)定桿， 也成為防滾桿。橫向穩(wěn)定桿用于連接側(cè)向相對(duì)車輪。橫向穩(wěn)定桿例如當(dāng)車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)幫助減少車輛翻滾的傾向。然而，橫向穩(wěn)定桿給車輛增加重量和機(jī)械復(fù)雜性。
一些車輛還在其懸架系統(tǒng)中使用空氣彈簧。在這種車輛中，使用壓縮器或加壓氣體儲(chǔ)存器向空氣彈簧供給加壓空氣或氣體。然而，在使用壓縮機(jī)的系統(tǒng)中，塵埃、泥土和/ 或水可能經(jīng)常隨空氣進(jìn)入壓縮機(jī)。久而久之，這些可能引起壓縮機(jī)和/或空氣彈簧的故障。 當(dāng)車輛在越野條件下使用時(shí)例如對(duì)于全地形車輛，此問題惡化。
最后，越野車輛的許多用戶在使用他們的車輛時(shí)攜帶空氣壓縮機(jī)。例如，在由于使用越野車輛的地方偏遠(yuǎn)而非常難以為漏氣輪胎充氣的情況下，空氣壓縮機(jī)可以用于為漏氣輪胎充氣?？諝鈮嚎s機(jī)還可以用于為例如充氣艇的其他東西充氣。然而，在諸如全地形車輛的許多越野車輛中，車輛上的儲(chǔ)存空間的量有限。由于空氣壓縮機(jī)可能是笨重的，在車輛上儲(chǔ)存一個(gè)空氣壓縮機(jī)時(shí)占用相當(dāng)大量的有限儲(chǔ)存空間。發(fā)明內(nèi)容
本車輛的一個(gè)方面提供了一種空氣壓縮機(jī)，該空氣壓縮機(jī)用于向車輪懸架系統(tǒng)中的兩個(gè)空氣彈簧供給空氣。兩個(gè)空氣彈簧相互流體連通。連接至空氣彈簧的空氣管路設(shè)置有閥。閥控制為防止車輛開始翻滾時(shí)來自空氣彈簧的空氣進(jìn)入另一空氣彈簧。這幫助減少車輛翻滾的傾向。同樣地，不再有必要在前車輪之間設(shè)置橫向穩(wěn)定桿以控制車輛的翻滾。
本車輛的另一個(gè)方面提供了一種壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)用于向懸架系統(tǒng)中使用的空氣彈簧供給空氣，其中，空氣壓縮機(jī)接收來自車輛發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)的空氣。由于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)防止空氣、泥土和水進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)，進(jìn)氣系統(tǒng)還防止這些進(jìn)入空氣壓縮機(jī)和空氣彈簧。
本車輛的另一個(gè)方面提供了安裝至車輛車架的空氣壓縮機(jī)。該空氣壓縮機(jī)向懸架系統(tǒng)中使用的空氣彈簧和輔助空氣輸出件供給空氣。輔助空氣輸出件可以用于為例如輪胎和充氣艇或任意其他可充氣裝置充氣，或來致動(dòng)氣動(dòng)裝置。
為此申請(qǐng)的目的，諸如前、后、左、右的涉及空間方向的術(shù)語與坐在正常駕駛位置上的車輛駕駛員所通常理解的相同。
本車輛的示例性實(shí)施方式具有至少一個(gè)上述方面，但并不必然具有所有上述方面。應(yīng)當(dāng)理解，本車輛的示例性實(shí)施方式可以具有本文未具體敘述的其他方面。
從如下描述、附圖和所附權(quán)利要求，本車輛的實(shí)施方式的額外和/或替代性特征、 方面和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。


為了更好地理解本發(fā)明及其其他方面和進(jìn)一步的特征，參照連同附圖使用的如下描述，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的方面的全地形車輛(ATV)的右側(cè)視圖2是圖1所示ATV的氣動(dòng)系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)的示意圖3圖示了圖1所示ATV的顯示器群組；
圖4是圖1所示ATV的車架、懸架系統(tǒng)和氣動(dòng)系統(tǒng)的右側(cè)視圖5是取自圖4中示出的氣箱的右前側(cè)近視圖6是圖4所示左部的右后側(cè)近視圖7是取自圖4中示出的氣動(dòng)系統(tǒng)一部分的右前側(cè)近視圖8是取自圖4中示出的氣動(dòng)系統(tǒng)一部分的左后側(cè)近視圖9是取自圖4中示出的氣動(dòng)系統(tǒng)一部分的左后側(cè)近視圖，為了清楚而去除了車架；
圖10是圖6的俯視圖11是連接至氣動(dòng)系統(tǒng)的輔助空氣輸出件的軟管的側(cè)視圖12A是圖1所示ATV的車架、懸架系統(tǒng)和替代性氣動(dòng)系統(tǒng)的右側(cè)視圖12B是圖12A所示替代性氣動(dòng)系統(tǒng)和相應(yīng)電氣系統(tǒng)的示意圖13是圖1所示ATV的另一替代性氣動(dòng)系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)的示意圖14是圖1所示ATV的又一替代性氣動(dòng)系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)的示意圖；和
圖15是圖1所示ATV的替代性氣動(dòng)系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施方式
將參照具有四個(gè)車輪18的全地形車輛(ATV) 10描述本發(fā)明。然而，可以設(shè)想ATV 10的方面可以用在諸如并排式休閑多用途車輛(RUV)的其他類型的車輛中，和/或在具有少于或多于四個(gè)車輪18的車輛中。
圖1圖示了 ATV 10。ATV 10具有車架12 (圖1中示出其部分)，車架上安裝有本體14以及為ATV 10提供動(dòng)力的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)16。車架12上還連接有四個(gè)車輪18，車輪18 具有低壓寬輪胎20，低壓寬輪胎20安裝至輪輞22，輪輞22具有從25cm至36cm的直徑?？梢栽O(shè)想，ATV 10可能僅具有三個(gè)車輪18。低壓寬輪胎20充氣至不大于^g/cm2 (即不大于 1961^^或觀 &)的壓力，并且適于越野條件而在高低不平的地形上跋涉。ATV 10還包括跨騎座椅對(duì)，跨騎座椅M安裝至車架12以支承駕駛員和可選地一個(gè)或多個(gè)乘客。
兩個(gè)前車輪18借助于各自的前懸架組件沈從車架12懸掛，同時(shí)兩個(gè)后車輪18 借助于各自的后懸架組件觀從車架12懸掛，下文更詳細(xì)描述。
仍參照?qǐng)D1，ATV 10還包括轉(zhuǎn)向組件30，轉(zhuǎn)向組件30由車架12旋轉(zhuǎn)地支承以便使駕駛員操縱ATV 10。轉(zhuǎn)向組件30包括手把32，手把32連接至轉(zhuǎn)向柱(未示出)以致動(dòng)連接至左、右前車輪28的轉(zhuǎn)向拉桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。手把32安裝有拇指致動(dòng)節(jié)氣門控制桿34形式的節(jié)氣門操縱器。也可以設(shè)想諸如手指致動(dòng)節(jié)氣門控制桿和扭轉(zhuǎn)把手的其他類型的節(jié)氣門操縱器。
顯示器群組36設(shè)置在轉(zhuǎn)向組件30的前方。如圖3中所見，顯示器群組36具有框架38，框架38內(nèi)設(shè)置有三個(gè)儀表40、42和44。儀表40顯示ATV 10的速度。儀表42顯示發(fā)動(dòng)機(jī)16的旋轉(zhuǎn)速度。儀表44是可以顯示諸如油位、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的關(guān)于ATV 10的各種信息以及涉及ATVlO的懸架系統(tǒng)和氣動(dòng)系統(tǒng)的信息的數(shù)字儀表，下文更詳細(xì)地描述。顯示器群組36還具有模式按鈕46和設(shè)定按鈕48。模式按鈕46用于選擇在儀表44上顯示什么信息。設(shè)定按鈕48用于修改儀表44上所顯示的信息和/或向電子控制單元(ECU) 50 (圖4) 提供涉及儀表44上所顯示信息的輸入，下文更詳細(xì)描述。可以設(shè)想，可以在顯示器群組36 或者在手把32上設(shè)置額外的按鈕以控制顯示器群組36的額外特征和/或向ECU 50提供額外的輸入。
如本領(lǐng)域中已知的，變速箱(未示出)以可操作的方式連接在發(fā)動(dòng)機(jī)16與車輪18 之間。位于轉(zhuǎn)向組件30附近的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)52使駕駛員能選擇車輛10的多個(gè)駕駛模式中的一種。駕駛模式包括駐車、空擋、倒車、低檔和驅(qū)動(dòng)。速度傳感器(未示出)感知從變速箱向車輪18傳遞動(dòng)力的軸(未示出)中的一個(gè)的旋轉(zhuǎn)速度。ECU 50向發(fā)動(dòng)機(jī)16諸如節(jié)氣門閥操縱器和燃料噴射系統(tǒng)的各種部件和系統(tǒng)發(fā)送信號(hào)，以便至少部分地基于節(jié)氣門控制桿 34的位置來控制發(fā)動(dòng)機(jī)16。盡管示出為具有單個(gè)E⑶50，但是可以設(shè)想ATV 10可以具有多個(gè)ECU，每個(gè)ECU均具有一個(gè)或多個(gè)專用功能。
空氣通過進(jìn)氣系統(tǒng)供給至發(fā)動(dòng)機(jī)16，進(jìn)氣系統(tǒng)包括氣箱M (圖1中以虛框示出， 見圖4和圖5中)。氣箱M在轉(zhuǎn)向柱的后方安裝至車架12 (見圖5，注意氣箱M上的鋸齒狀部和車架12上用于容納轉(zhuǎn)向柱的開口)。同樣地，氣箱M設(shè)置為高于車輪18的頂部， 因此減少當(dāng)ATV 10行經(jīng)水體時(shí)例如當(dāng)過河時(shí)水進(jìn)入氣箱M的可能性。氣箱M由兩個(gè)半體54A、54B制成，并且具有面向前的入口 56以容許空氣進(jìn)入氣箱M。氣箱M具有大體豎直設(shè)置的過濾器55 (圖5中以虛線部分地示出)、各種腔室和通道，以減少水、泥土和塵埃進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)16的可能性并且用于減少來自發(fā)動(dòng)機(jī)16的噪聲。入口 56定位在過濾器的第一側(cè)上。氣箱討具有設(shè)置在過濾器陽的第二側(cè)上的出口 57。出口 57連接至一個(gè)或多個(gè)管 (未示出)，該一個(gè)或多個(gè)管使氣箱M與發(fā)動(dòng)機(jī)16的進(jìn)氣歧管(未示出)流體連通。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)見圖4，車架12包括上車架構(gòu)件58和下車架構(gòu)件60，上車架構(gòu)件58和下車架構(gòu)件60由前車架構(gòu)件62和兩個(gè)豎直車架構(gòu)件64和66連接?？梢钥闯?，氣箱M安裝至上車架構(gòu)件58。車架12還設(shè)置有本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的各種支架和其他元件，其中一些將在下文描述。2004年10月5日公告的美國(guó)專利No. 6，799，781B2更詳細(xì)地描述了類似于車架12的車架，上述美國(guó)專利通過參引整體結(jié)合于此。
如在圖6中最佳地看出的，每個(gè)后懸架組件28由搖臂68組成，搖擺壁68使其一端樞轉(zhuǎn)地連接至豎直車架構(gòu)件66，而另一端支承其相應(yīng)后車輪18的車軸。每個(gè)后懸架組件 18還具有空氣彈簧70，空氣彈簧70設(shè)置在螺旋彈簧72內(nèi)。每個(gè)空氣彈簧70使其一端通過支架74樞轉(zhuǎn)地連接至上車架構(gòu)件58，而另一端樞轉(zhuǎn)地連接至其相應(yīng)的搖臂68。空氣彈簧70提供可變彈簧剛度，可以理解，可變彈簧剛度隨著空氣彈簧70壓縮而增加。由空氣彈簧70提供的彈簧剛度的范圍取決于初始供給至空氣彈簧70的空氣的壓力，將在下文描述。 可以設(shè)想，初始供給至空氣彈簧70的空氣的壓力可以在Opsi與85psi之間變化，但也可以設(shè)想更高的壓力。可以設(shè)想，空氣彈簧70可以是由Factory有限公司制造的Float R 運(yùn)動(dòng)減震器。也可以設(shè)想其他類型的空氣彈簧。螺旋彈簧72提供優(yōu)選在7N/mm與21N/mm 之間的彈簧剛度，更優(yōu)選地在9N/mm與19N/mm之間，包括9N/mm和19N/mm。如圖4中可見， 每個(gè)前懸架組件26由A-臂76組成，A-臂76使其一端樞轉(zhuǎn)地連接至下車架構(gòu)件60，而另一端支承其相應(yīng)的前車輪18的車軸。每個(gè)前懸架組件沈還包括套在減震器組件78外的彈簧圈，例如當(dāng)前在絕大多數(shù)ATV上使用的那些，使其一端樞轉(zhuǎn)地連接至其相應(yīng)的A-臂76， 而另一端通過支架80連接至上車架構(gòu)件58。然而，如下文將要相對(duì)于替代性實(shí)施方式描述的，可以設(shè)想，可以如在后懸架組件觀內(nèi)那樣，用設(shè)置在螺旋彈簧內(nèi)的空氣彈簧替代套在減震器組件78外的彈簧圈。還可以設(shè)想，僅有兩個(gè)前懸架組件沈可以設(shè)置有空氣彈簧。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)見圖2至圖11，將描述ATV 10的氣動(dòng)系統(tǒng)和ATV 10的電氣系統(tǒng)與氣動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的部分。
氣動(dòng)系統(tǒng)包括空氣壓縮機(jī)100，該空氣壓縮機(jī)100在豎直車架構(gòu)件64、66、上車架構(gòu)件58與下車架構(gòu)件60之間的空間內(nèi)通過支架102安裝至豎直車架構(gòu)件66?？諝鈮嚎s機(jī)100優(yōu)選地設(shè)置為當(dāng)ATV 10停放時(shí)高于車輪18的中心?？諝鈮嚎s機(jī)100由ATV 10的電氣系統(tǒng)(即電池或磁發(fā)電機(jī)，未示出)提供動(dòng)力?？梢栽O(shè)想，壓縮機(jī)100可以是由發(fā)動(dòng)機(jī) 16驅(qū)動(dòng)的機(jī)械壓縮機(jī)。壓縮機(jī)100通過連接至氣箱M的下半體54B上的出口 105的空氣管路104從氣箱M接收空氣。類似于出口 57，出口 105設(shè)置在與其上設(shè)置有氣箱M的入口 56的側(cè)面相反的過濾器55的側(cè)面上。如下文討論的，由于氣箱M設(shè)置為高于車輪18， 故而減少了水進(jìn)入空氣壓縮機(jī)100的可能性。在空氣管路104入口附近設(shè)置在氣箱M內(nèi)的空氣過濾器106(在圖5中以虛框示出)還防止泥土和塵埃進(jìn)入空氣壓縮機(jī)100?？梢栽O(shè)想，可以省略過濾器陽和106中的一個(gè)?？梢栽O(shè)想，空氣管路104的入口可以替代性地連接在沿著發(fā)動(dòng)機(jī)16的進(jìn)氣系統(tǒng)的其他點(diǎn)。
空氣壓縮機(jī)100的出口連接至止回閥108，防止空氣向空氣壓縮機(jī)100回流。止回閥108下游的T形接頭110使空氣流在空氣管路112與空氣管路114之間分開。空氣管路 112連接至輔助空氣輸出件116。輔助空氣輸出件116通過支架118安裝至ATV 10的本體而由用戶容易地夠到。例如，輔助空氣輸出件116可以設(shè)置在座椅M下面，并且能夠當(dāng)座椅M被去除或樞轉(zhuǎn)時(shí)夠到。替代性地，輔助空氣輸出件116可以安裝至車架12。輔助空氣輸出件116優(yōu)選為例如隨氣動(dòng)工具使用的氣動(dòng)應(yīng)用中常用類型的“快接”接頭，其包括內(nèi)置止回閥。具有與輔助空氣輸出件116互補(bǔ)的接頭112的圖11中示出的空氣軟管120可以連接至輔助空氣輸出件116，因此允許將來自空氣壓縮機(jī)100的壓縮空氣用于各種應(yīng)用， 例如為輪胎充氣。當(dāng)不使用時(shí)，空氣軟管120與輔助空氣輸出件116斷開連接，并且儲(chǔ)存在 ATV 10的儲(chǔ)存艙室中的一個(gè)內(nèi)?？梢栽O(shè)想，如果空氣壓縮機(jī)100設(shè)置有第二出口，則空氣管路112可以將輔助空氣輸出件116直接連接至空氣壓縮機(jī)100，因此消除了對(duì)止回閥108 和T形接頭110的需要。
空氣管路114連接至T形接頭124。T形接頭124使空氣流在空氣管路126與空氣管路134之間分開?？諝夤苈? 連接至低壓傳感器130。低壓傳感器130通過電線 132(為了清楚圖4至圖10未示出其部分)電連接至E⑶50，以向E⑶50發(fā)送代表止回閥 108和1 之間的空氣壓力的信號(hào)。
空氣管路134連接至止回閥128。當(dāng)輔助空氣輸出件116使用時(shí)，止回閥128防止止回閥1 下游的氣動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的空氣(即空氣彈簧70內(nèi)的空氣)經(jīng)由輔助空氣輸出件 116流出氣動(dòng)系統(tǒng)。止回閥1 連接至歧管136。
歧管136通過空氣管路138連接至設(shè)置在E⑶50內(nèi)的高壓傳感器140?？梢栽O(shè)想， 高壓傳感器140可以設(shè)置在E⑶50外。高壓傳感器140電連接至E⑶50以便向E⑶50 發(fā)送代表空氣彈簧70內(nèi)的空氣壓力的信號(hào)。由于當(dāng)空氣彈簧70受到壓縮時(shí)，空氣彈簧70 內(nèi)的空氣壓力可以大致增加，故而高壓傳感器140可以感知比低壓傳感器130高得多的空氣壓力(例如，對(duì)于高壓傳感器140達(dá)到300psi相比于對(duì)于低壓傳感器130達(dá)到IOOpsi)。
歧管136還連接至空氣彈簧70。空氣管路142將歧管136連接至T形接頭144， 該T形接頭144使空氣流在連接至空氣彈簧70的兩個(gè)空氣管路146之間分開以便向空氣彈簧70供給空氣。
歧管136還具有至大氣的出口 148以便將來自空氣彈簧70或來自空氣壓縮機(jī)100 釋放至大氣。歧管136連接有電磁線圈致動(dòng)閥150以控制從壓縮機(jī)100向出口 148和空氣管路142(即空氣彈簧70)的空氣流量。閥150的電磁線圈通過電線152(為了清楚圖4-10 中未示出其部分)電連接至E⑶50，使得E⑶50可以向電磁線圈發(fā)送信號(hào)以控制閥150的位置，如將在下文討論的?？梢栽O(shè)想，閥150可以由不同類型的致動(dòng)器致動(dòng)。
如圖2中可見，E⑶50還電連接至群組36和空氣壓縮機(jī)100。為了設(shè)定空氣彈簧 70內(nèi)的空氣壓力，ATV 10的用戶首先使用群組36的模式按鈕46進(jìn)入儀表44的空氣壓力選擇屏。隨后，用戶可以使用設(shè)定按鈕48選擇空氣彈簧70內(nèi)的所需空氣壓力。當(dāng)ATV 10 停放時(shí)，所需空氣壓力對(duì)應(yīng)于空氣彈簧70內(nèi)的所需空氣壓力。在圖3中示出的示例中，用戶可以選擇六個(gè)預(yù)設(shè)定空氣壓力中的一個(gè)。僅出于示例性目的，該六個(gè)預(yù)設(shè)定空氣壓力從 5psi (預(yù)設(shè)定1)變化至SOpsi (預(yù)設(shè)定6)，以15psi為增量。圖3中，用戶已經(jīng)選擇了預(yù)設(shè)定3，其對(duì)應(yīng)于35psi?？梢钥闯?，儀表44顯示選定的空氣壓力?？梢栽O(shè)想，代替如示出的用數(shù)字標(biāo)記預(yù)設(shè)定，可以用關(guān)于懸架的定性標(biāo)簽標(biāo)記預(yù)設(shè)定，例如“平順”、“穩(wěn)定”、“運(yùn)動(dòng)” 等。還可以設(shè)想，用戶可以手動(dòng)輸入氣動(dòng)系統(tǒng)和空氣彈簧70的操作范圍內(nèi)的任意所需空氣壓力。隨后，E⑶50基于從高壓傳感器140獲得的讀數(shù)確定空氣彈簧70內(nèi)的空氣壓力是否對(duì)應(yīng)于由用戶選擇的空氣壓力。如果空氣彈簧70內(nèi)的空氣壓力過高，ECU 50向電磁線圈致動(dòng)閥150發(fā)送信號(hào)以打開出口 148，因此釋放來自空氣彈簧70的空氣直到空氣彈簧70 內(nèi)的空氣壓力對(duì)應(yīng)于選定的空氣壓力。如果空氣彈簧70內(nèi)的空氣壓力過低，ECU 50向空氣壓縮機(jī)100發(fā)送信號(hào)以操作，直至空氣彈簧70內(nèi)的空氣壓力對(duì)應(yīng)于選定的空氣壓力。
可以理解，當(dāng)ATV 10特別是在崎嶇地形上運(yùn)動(dòng)時(shí)(由ATV 10的速度傳感器確定)，空氣彈簧70內(nèi)的空氣壓力經(jīng)常地波動(dòng)。因此，當(dāng)ATV 10運(yùn)動(dòng)時(shí)，E⑶50使用來自高壓傳感器140的空氣壓力讀數(shù)對(duì)時(shí)間的平均值，確定所獲得的讀數(shù)是否導(dǎo)致空氣彈簧70內(nèi)的空氣壓力對(duì)應(yīng)于如果ATV 10停放而選擇的空氣壓力?？梢栽O(shè)想，傳感器也可以用于感知空氣彈簧70的壓縮程度，以幫助進(jìn)行此確定。
此外，在ATV 10的操作過程中，一些空氣可能從空氣彈簧70泄漏出來，由此導(dǎo)致空氣彈簧70內(nèi)的空氣壓力下降至選定的空氣壓力以下。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，ECU 50向空氣壓縮機(jī)100發(fā)送信號(hào)以操作，直至空氣彈簧70內(nèi)的空氣壓力再次對(duì)應(yīng)于選定的空氣壓力。
當(dāng)從低壓傳感器130發(fā)送至E⑶50的信號(hào)指示空氣壓力低于選定的空氣壓力時(shí)， E⑶50確定輔助空氣輸出件116正在使用。因此，E⑶50向空氣壓縮機(jī)100發(fā)送信號(hào)以操作，直至低壓傳感器130的空氣壓力讀數(shù)再次對(duì)應(yīng)于選定的空氣壓力。然而，如果空氣壓縮機(jī)100操作過久而可能損害空氣壓縮機(jī)100，E⑶50將停止空氣壓縮機(jī)100的操作。這可能在例如使用輔助空氣輸出件116向某種具有大容積的物品充氣而選定的空氣壓力低時(shí)發(fā)生?？梢栽O(shè)想，關(guān)于該暫時(shí)中斷的消息可以顯示在儀表44上。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)見圖12A至圖15，將描述上文描述的氣動(dòng)系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)的各種替代性實(shí)施方式。為了簡(jiǎn)單，類似于上文描述的那些的這些實(shí)施方式的元件已經(jīng)用相同的參考數(shù)字標(biāo)記，而不會(huì)再次詳細(xì)描述。
在圖12A和圖12B中示出的實(shí)施方式中，前懸架組件沈設(shè)置有兩個(gè)前空氣彈簧 70 (空氣彈簧#1、#2)，而后懸架組件設(shè)置有兩個(gè)后空氣彈簧70 (空氣彈簧#3、#4)。歧管 136具有對(duì)空氣彈簧70的三個(gè)出口。歧管136的出口中的一個(gè)連接至閥145，閥145通過空氣管路146連接至前空氣彈簧70中的一個(gè)(空氣彈簧#1)。歧管136的出口中的另一個(gè)連接至另一閥145，該另一閥145通過另一空氣管路146連接至前空氣彈簧70中的另一個(gè)(空氣彈簧#2)。閥145的開閉由E⑶50控制。通過使閥145中的一個(gè)或兩個(gè)均關(guān)閉， 例如當(dāng)車輛開始翻滾時(shí)，防止來自前空氣彈簧70中的一個(gè)的空氣移動(dòng)至前空氣彈簧70中的另一個(gè)。這有助于減少ATV翻滾的傾向。同樣地，不再有必要在前車輪18之間設(shè)置橫向穩(wěn)定桿來控制ATV 10的翻滾。然而可以設(shè)想，盡管如此，仍可以將橫向穩(wěn)定桿與閥145組合使用。歧管136的出口中剩下的一個(gè)連接至閥147，閥147連接至T形接頭144。T形接頭144使空氣流在連接至后空氣彈簧70的兩個(gè)空氣管路146之間分開，以便向后空氣彈簧 70供給空氣。閥147的開閉由E⑶50控制。通過關(guān)閉閥147，例如當(dāng)車輛開始傾斜時(shí)，防止來自前空氣彈簧70的空氣移動(dòng)至后空氣彈簧70，反之亦然。這有助于減少ATV 10傾斜的傾向?？梢栽O(shè)想，可以省略閥147。還可以設(shè)想，閥145(以虛線示出)也可以設(shè)置在連接至后空氣彈簧70的空氣管路146上，以便防止來自后空氣彈簧70中的一個(gè)的空氣移動(dòng)至后空氣彈簧70中的另一個(gè)。還可以設(shè)想，只有后空氣彈簧70可以設(shè)置有閥145。還可以設(shè)想，上文相對(duì)于圖2和下文相對(duì)于圖13至圖15描述的實(shí)施方式也可以設(shè)置有閥145和 / 或 146。
此外，如圖12A中可見，空氣管路104連接至氣箱M的上半體54A，以便進(jìn)一步減少水進(jìn)入空氣壓縮機(jī)100的可能性。止回閥149已經(jīng)增加在對(duì)大氣的開口 148與歧管136 之間以防止水進(jìn)入系統(tǒng)?？梢栽O(shè)想，止回閥149也可以設(shè)置在上文相對(duì)于圖2以及下文參照?qǐng)D13至圖15描述的實(shí)施方式中。
在圖13中示出的實(shí)施方式中，前懸架組件沈和后懸架組件觀均設(shè)置有空氣彈簧 70。然而在此實(shí)施方式中，歧管136具有對(duì)空氣彈簧70的兩個(gè)開口。閥150控制經(jīng)由歧管 136的出口的空氣流。出口中的一個(gè)連接至兩個(gè)前空氣彈簧70 (空氣彈簧#1、#2)，而出口中的另一個(gè)連接至兩個(gè)后空氣彈簧70 (空氣彈簧#3、#4)。每對(duì)空氣彈簧70設(shè)置有其自身的高壓傳感器140。因此，用戶可以為前空氣彈簧70選擇空氣壓力，該空氣壓力與后空氣彈簧70的空氣壓力不同。
在圖14中示出的實(shí)施方式中，前懸架組件沈和后懸架組件觀均設(shè)置有空氣彈簧 70。然而在此實(shí)施方式中，歧管136具有對(duì)空氣彈簧70的四個(gè)出口。閥150控制經(jīng)由歧管 136的出口的空氣流。每個(gè)出口均連接至空氣彈簧70中的一個(gè)。每個(gè)空氣彈簧70均設(shè)置有其自身的高壓傳感器140。因此，用戶可以為每個(gè)空氣彈簧70選擇不同的空氣壓力?？梢栽O(shè)想，代替為對(duì)空氣彈簧70的每一個(gè)選擇空氣壓力，用戶可以選擇ATV 10的傾倒程度和方向，并且E⑶50將相應(yīng)地控制空氣壓縮機(jī)100和閥150.
在圖15中示出的實(shí)施方式中，前懸架組件沈和后懸架組件觀中任意一個(gè)設(shè)置有空氣彈簧70，盡管可以設(shè)想均可以設(shè)置有空氣彈簧70。在此實(shí)施方式中，ATV 10設(shè)置有懸架位置傳感器154。懸架位置傳感器IM連接至具有空氣彈簧70的懸架組件沈和28中的一個(gè)，從而感知相關(guān)聯(lián)的空氣彈簧70的壓縮程度，并且向E⑶50發(fā)送指示位置的信號(hào)。例如，如圖6中示出的，懸架位置傳感器IM連接至右搖臂68?？梢栽O(shè)想，可以使用多個(gè)懸架位置傳感器巧4 (例如對(duì)于具有空氣彈簧70的每個(gè)懸架組件沈、觀均有一個(gè))，而且懸架位置傳感器1 可以連接至懸架組件沈、28的其他部分?？諝鈴椈?0的壓縮量被稱為下陷。 下陷還指示車架12相對(duì)于地面的高度。在此實(shí)施方式中，代替選擇空氣壓力，用戶使用設(shè)定按鈕48選擇所需高度(預(yù)設(shè)定或某范圍內(nèi)的任意值中的任意一個(gè))。此所需高度在儀表 44上指示(見圖3中儀表44的右手側(cè)上的刻度)。隨后，E⑶50控制空氣壓縮機(jī)100和閥150以調(diào)整空氣彈簧70內(nèi)的空氣壓力，直至獲得所需高度。ATV 10運(yùn)動(dòng)時(shí)，E⑶50將使用與上文描述的方法類似的方法來確定高度，以確定ATV 10運(yùn)動(dòng)時(shí)空氣彈簧70內(nèi)的空氣壓力。由于壓縮機(jī)100和閥150的控制基于來自懸架位置傳感器154的讀數(shù)，此實(shí)施方式中未設(shè)置高壓傳感器140。然而，可以設(shè)想，可以設(shè)置高壓傳感器140。
可以設(shè)想，上文討論的圖2、圖12和圖13至圖15中，在省略過濾器106的實(shí)施方式中，過濾器106可以由過濾器55或一些其他過濾器替換。
對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，對(duì)本發(fā)明的上文描述的實(shí)施方式的修改和改進(jìn)可以變得顯而易見。前述描述意于是示例性而非限制性的。因此，本發(fā)明的范圍意于僅受所附權(quán)利要求的范圍的限制。
權(quán)利要求
1.一種車輛，包括 車架；至少一個(gè)前車輪，所述至少一個(gè)前車輪連接至所述車架；至少一個(gè)前懸架組件，所述至少一個(gè)前懸架組件將所述至少一個(gè)前車輪連接至所述車架；至少一個(gè)后車輪，所述至少一個(gè)后車輪連接至所述車架；至少一個(gè)后懸架組件，所述至少一個(gè)后懸架組件將所述至少一個(gè)后車輪連接至所述車架，所述至少一個(gè)前懸架組件和所述至少一個(gè)后懸架組件中的至少一個(gè)包括空氣彈簧； 座椅，所述座椅連接至所述車架；轉(zhuǎn)向組件，所述轉(zhuǎn)向組件以可操作的方式連接至所述至少一個(gè)前車輪； 發(fā)動(dòng)機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接至所述車架，并且以可操作的方式連接至所述車輪中的至少一個(gè)；空氣壓縮機(jī)，所述空氣壓縮機(jī)連接至所述車架，并且與至少一個(gè)空氣彈簧流體連通以便向所述至少一個(gè)空氣彈簧供給空氣；控制單元，所述控制單元電連接至所述空氣壓縮機(jī)以控制所述空氣壓縮機(jī)的操作；和輔助空氣輸出件，所述輔助空氣輸出件與所述空氣壓縮機(jī)流體連通，以便將空氣從所述空氣壓縮機(jī)選擇性地供給至除了所述至少一個(gè)空氣彈簧以外的裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛，還包括止回閥，所述止回閥流體地設(shè)置在所述輔助空氣輸出件與所述空氣壓縮機(jī)之間，所述止回閥允許流體從所述空氣壓縮機(jī)流動(dòng)至所述輔助空氣輸出件，并且防止從所述輔助空氣輸出件向所述空氣壓縮機(jī)的流體流動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的車輛，還包括歧管，所述歧管流體連接至所述空氣壓縮機(jī)和所述至少一個(gè)空氣彈簧；其中，來自所述空氣壓縮機(jī)的空氣在供給至所述至少一個(gè)空氣彈簧之前供給至所述歧管。
4.如權(quán)利要求3所述的車輛，還包括閥，所述閥使所述至少一個(gè)空氣彈簧與對(duì)大氣的出口選擇性地流體連通，以便從所述至少一個(gè)空氣彈簧釋放空氣，所述對(duì)大氣的出口與所述歧管流體連通，來自所述至少一個(gè)空氣彈簧的空氣在供給至所述對(duì)大氣的出口之前供給至所述歧管，所述控制單元電連接至所述閥以便控制所述閥的位置；和止回閥，所述止回閥流體地設(shè)置在所述對(duì)大氣的出口與所述歧管之間，所述止回閥允許流體從所述歧管向所述對(duì)大氣的出口流動(dòng)，并且防止從所述對(duì)大氣的出口至所述歧管的流體流動(dòng)。
5.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的車輛，還包括閥，所述閥使所述至少一個(gè)空氣彈簧與對(duì)大氣的出口選擇性地流體連通，以便從所述至少一個(gè)空氣彈簧釋放空氣，所述控制單元電連接至所述閥以控制所述閥的位置；和選擇器，所述選擇器用于選擇與所述至少一個(gè)空氣彈簧相關(guān)聯(lián)的屬性的值，所述控制單元接收指示來自所述選擇器的值的信號(hào)，并且至少基于所述值控制所述空氣壓縮機(jī)的操作和使所述至少一個(gè)空氣彈簧與所述對(duì)大氣的出口選擇性地流體連通的所述閥的位置。
6.如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的車輛，還包括空氣軟管，所述空氣軟管選擇性地流體連接至所述輔助空氣輸出件。
7.如權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的車輛，其中 所述至少一個(gè)前車輪是兩個(gè)前車輪；所述至少一個(gè)前懸架組件是兩個(gè)前懸架組件；和所述轉(zhuǎn)向組件以可操作的方式連接至所述兩個(gè)前車輪。
8.如權(quán)利要求7所述的車輛，其中 所述至少一個(gè)后車輪是兩個(gè)后車輪；所述至少一個(gè)后懸架組件是兩個(gè)后懸架組件； 所述至少一個(gè)空氣彈簧是至少兩個(gè)空氣彈簧；和所述發(fā)動(dòng)機(jī)以可操作的方式連接至所述車輪中的至少兩個(gè)。
9.一種車輛，包括 車架；第一車輪，所述第一車輪連接至所述車架；第一懸架組件，所述第一懸架組件將所述第一車輪連接至所述車架，所述第一懸架組件包括第一空氣彈簧；第二車輪，所述第二車輪連接至所述車架；第二懸架組件，所述第二懸架組件將所述第二車輪連接至所述車架，所述第二懸架組件包括第二空氣彈簧；至少一個(gè)第三車輪，所述至少一個(gè)第三車輪連接至所述車架； 至少一個(gè)第三懸架組件，所述至少一個(gè)第三懸架組件將所述至少一個(gè)第三車輪連接至所述車架，所述第一車輪、所述第一懸架組件、所述第二車輪和所述第二懸架組件設(shè)置在所述車架的一端，而所述至少一個(gè)第三車輪和所述至少一個(gè)第三懸架組件設(shè)置在所述車架的相反端；座椅，所述座椅連接至所述車架；轉(zhuǎn)向組件，所述轉(zhuǎn)向組件以可操作的方式連接至所述車輪中的至少一個(gè)； 發(fā)動(dòng)機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接至所述車架，并且以可操作的方式連接至所述車輪中的至少一個(gè)；空氣壓縮機(jī)，所述空氣壓縮機(jī)連接至所述車架，并且與所述第一空氣彈簧和所述第二空氣彈簧流體連通以便向所述第一空氣彈簧和所述第二空氣彈簧供給空氣；第一閥，所述第一閥使所述空氣壓縮機(jī)與所述第一空氣彈簧選擇性地流體連通； 第二閥，所述第二閥使所述空氣壓縮機(jī)與所述第二空氣彈簧選擇性地流體連通；和控制單元，所述控制單元電連接至所述空氣壓縮機(jī)以控制所述空氣壓縮機(jī)的操作，并且電連接至所述第一閥和所述第二閥以控制所述閥的位置。
10.如權(quán)利要求9所述的車輛，還包括歧管，所述歧管流體連接至所述空氣壓縮機(jī)及所述第一空氣彈簧和所述第二空氣彈簧；其中，來自所述空氣壓縮機(jī)的空氣在供給至所述第一空氣彈簧和所述第二空氣彈簧之前供給至所述歧管。
11.如權(quán)利要求10所述的車輛，還包括第三閥，所述第三閥使所述空氣彈簧與對(duì)大氣的出口選擇性地流體連通以便從所述空氣彈簧釋放空氣，所述對(duì)大氣的出口與所述歧管流體連通，來自所述第一空氣彈簧和所述第二空氣彈簧的空氣在供給至所述對(duì)大氣的出口之前供給至所述歧管，所述控制單元電連接至所述第三閥以控制所述第三閥的位置；和止回閥，所述止回閥流體地設(shè)置在所述對(duì)大氣的出口與所述歧管之間，所述止回閥允許流體從所述歧管流動(dòng)至所述對(duì)大氣的出口，并且防止從所述對(duì)大氣的出口至所述歧管的流體流動(dòng)。
12.如權(quán)利要求9或10所述的車輛，還包括第三閥，所述第三閥使所述空氣彈簧與對(duì)大氣的出口選擇性地流體連通以便從所述空氣彈簧釋放空氣，所述控制單元電連接至所述第三閥，以便控制所述第三閥的位置；和選擇器，所述選擇器用于選擇與所述第一空氣彈簧和所述第二空氣彈簧相關(guān)聯(lián)的屬性的值，所述控制單元接收指示來自所述選擇器的值的信號(hào)，并且至少基于所述值控制所述空氣壓縮機(jī)的操作以及所述第一閥、所述第二閥和所述第三閥的位置。
13.如權(quán)利要求9至12中任意一項(xiàng)所述的車輛，其中 所述至少一個(gè)第三車輪是兩個(gè)第三車輪；所述至少一個(gè)第三懸架組件是兩個(gè)第三懸架組件；和所述發(fā)動(dòng)機(jī)以可操作的方式連接至所述車輪中的至少兩個(gè)。
14.如權(quán)利要求13所述的車輛，其中所述兩個(gè)第三懸架組件中的一個(gè)包括第三空氣彈簧；并且所述兩個(gè)第三懸架組件中的另一個(gè)包括第四空氣彈簧；以及還包括第四閥，所述第四閥使所述第一空氣彈簧和所述第二空氣彈簧與所述第三空氣彈簧和所述第四空氣彈簧選擇性地流體連通；其中，所述控制單元電連接至所述第四閥以控制所述第四閥的位置。
15.如權(quán)利要求13所述的車輛，其中所述兩個(gè)第三懸架組件中的一個(gè)包括第三空氣彈簧；并且所述兩個(gè)第三懸架組件中的另一個(gè)包括第四空氣彈簧；以及還包括第五閥，所述第五閥使所述空氣壓縮機(jī)與所述第三空氣彈簧選擇性地流體連通；和第六閥，所述第六閥使所述空氣壓縮機(jī)與所述第四空氣彈簧選擇性地流體連通； 其中，所述控制單元電連接至所述第五閥和所述第六閥以控制所述第五閥和所述第六閥的位置。
16.如權(quán)利要求15所述的車輛，其中，所述第五閥和所述第六閥使所述第三空氣彈簧和所述第四空氣彈簧相互選擇性地流體連通。
17.如權(quán)利要求9至12中的任意一項(xiàng)所述的車輛，其中，所述至少一個(gè)第三懸架組件包括至少一個(gè)第三空氣彈簧。
18.如權(quán)利要求17所述的車輛，還包括至少一個(gè)第四閥，所述第四閥使所述第一空氣彈簧和所述第二空氣彈簧與所述至少一個(gè)第三空氣彈簧選擇性地流體連通。
19.如權(quán)利要求9至18中任意一項(xiàng)所述車輛，其中，所述第一閥和所述第二閥使所述第一空氣彈簧和所述第二空氣彈簧相互選擇性地流體連通。
20.—種車輛，包括 車架；至少一個(gè)前車輪，所述至少一個(gè)前車輪連接至所述車架；至少一個(gè)前懸架組件，所述至少一個(gè)前懸架組件將所述至少一個(gè)前車輪連接至所述車架；至少一個(gè)后車輪，所述至少一個(gè)后車輪連接至所述車架；至少一個(gè)后懸架組件，所述至少一個(gè)后懸架組件將所述至少一個(gè)后車輪連接至所述車架，所述至少一個(gè)前懸架組件和所述至少一個(gè)后懸架組件中的至少一個(gè)包括空氣彈簧； 座椅，所述座椅連接至所述車架；轉(zhuǎn)向組件，所述轉(zhuǎn)向組件以可操作的方式連接至所述至少一個(gè)前車輪； 發(fā)動(dòng)機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接至所述車架，并且以可操作的方式連接至所述車輪中的至少一個(gè)；進(jìn)氣系統(tǒng)，所述進(jìn)氣系統(tǒng)與所述發(fā)動(dòng)機(jī)流體連通；空氣壓縮機(jī)，所述空氣壓縮機(jī)連接至所述車架，并且與所述至少一個(gè)空氣彈簧流體連通以便向所述至少一個(gè)空氣彈簧供給空氣，所述空氣壓縮機(jī)的入口與所述進(jìn)氣系統(tǒng)流體連通；和控制單元，所述控制單元電連接至所述空氣壓縮機(jī)以控制所述空氣壓縮機(jī)的操作。
21.如權(quán)利要求20所述的車輛，其中，所述進(jìn)氣系統(tǒng)包括氣箱；并且還包括空氣管路，所述空氣管路將所述空氣壓縮機(jī)流體連接至所述氣箱。
22.如權(quán)利要求21所述車輛，其中，所述氣箱包括上半體和下半體；并且其中，所述空氣管路連接至所述氣箱的所述上半體。
23.如權(quán)利要求21或22所述的車輛，還包括空氣過濾器，所述空氣過濾器設(shè)置在所述氣箱內(nèi)，位于所述氣箱對(duì)所述空氣管路的出口上游。
24.如權(quán)利要求20至M中任意一項(xiàng)所述的車輛，還包括歧管，所述歧管流體連接至所述空氣壓縮機(jī)和所述至少一個(gè)空氣彈簧；其中，來自所述空氣壓縮機(jī)的空氣在供給至所述至少一個(gè)空氣彈簧之前供給至所述歧管。
25.如權(quán)利要求M所述的車輛，還包括閥，所述閥使所述至少一個(gè)空氣彈簧與對(duì)大氣的出口選擇性流體連通，以便從所述至少一個(gè)空氣彈簧釋放空氣，所述對(duì)大氣的出口與所述歧管流體連通，來自所述至少一個(gè)空氣彈簧的空氣在供給至所述對(duì)大氣的出口之前供給至所述歧管，所述控制單元電連接至所述閥以控制所述閥的位置；和止回閥，所述止回閥流體地設(shè)置在所述對(duì)大氣的出口與所述歧管之間，所述止回閥允許流體從所述歧管流動(dòng)至所述對(duì)大氣的出口，并且防止從所述對(duì)大氣的出口至所述歧管的流體流動(dòng)。
26.如權(quán)利要求20至M中任意一項(xiàng)所述的車輛，還包括閥，所述閥使所述至少一個(gè)空氣彈簧與對(duì)大氣的出口選擇性地流體連通，以便從所述至少一個(gè)空氣彈簧釋放空氣，所述控制單元電連接至所述閥以控制所述閥的位置；和選擇器，所述選擇器用于選擇與所述至少一個(gè)空氣彈簧相關(guān)聯(lián)的屬性的值，所述控制單元接收指示來自選擇器的值的信號(hào)，并且至少基于所述值控制所述空氣壓縮機(jī)的操作和使所述至少一個(gè)空氣彈簧與所述對(duì)大氣的出口選擇性地流體連通的所述閥的位置。
27.如權(quán)利要求20至沈中任意一項(xiàng)所述的車輛，其中 所述至少一個(gè)前車輪是兩個(gè)前車輪；所述至少一個(gè)前懸架組件是兩個(gè)前懸架組件；并且所述轉(zhuǎn)向組件以可操作的方式連接至所述兩個(gè)前車輪。
28.如權(quán)利要求27所述的車輛，其中 所述至少一個(gè)后車輪是兩個(gè)后車輪；所述至少一個(gè)后懸架組件是兩個(gè)后懸架組件； 所述至少一個(gè)空氣彈簧是至少兩個(gè)空氣彈簧；并且所述發(fā)動(dòng)機(jī)以可操作的方式連接至所述車輪中的至少兩個(gè)。
全文摘要
一種車輛，其具有車架；至少一個(gè)前車輪，該至少一個(gè)前車輪連接至車架；至少一個(gè)前懸架組件，該至少一個(gè)前懸架組件將至少一個(gè)前車輪連接至車架；至少一個(gè)后車輪，該至少一個(gè)后車輪連接至車架；至少一個(gè)后懸架組件，該至少一個(gè)后懸架組件將至少一個(gè)后車輪連接至車架。至少一個(gè)前懸架組件和至少一個(gè)后懸架組件中的至少一個(gè)包括空氣彈簧。座椅連接至車架。發(fā)動(dòng)機(jī)連接至車架，并且以可操作的方式連接至車輪中的至少一個(gè)?？諝鈮嚎s機(jī)連接至車架，并且與至少一個(gè)空氣彈簧流體連通以便向至少一個(gè)空氣彈簧供給空氣。控制單元電連接至空氣壓縮機(jī)以控制空氣壓縮機(jī)的操作。
文檔編號(hào)B60G17/056GK102510811SQ201080023389
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月29日
發(fā)明者丹尼爾·勒克萊爾, 克里斯蒂安·德格拉蒙 申請(qǐng)人:龐巴迪動(dòng)力產(chǎn)品公司