智能型電子可自動調整氣壓式懸吊系統的製作方法

2023-12-09 13:31:31 2

專利名稱：智能型電子可自動調整氣壓式懸吊系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種智能型電子可自動調整氣壓式懸吊系統，特別是一種可即時、主 動調整汽車空氣避震器的設定，以使其符合使用者需求的系統。
背景技術：
懸吊系統(Suspension System)的作用在於當汽車行進時，有效提供緩衝及減震， 以避免劇烈顛簸震動。簡單來說，懸吊系統是車身及車輪之間的結構，除了支撐車輛外，也 提供乘客更佳的舒適性。而傳統的懸吊系統主要為被動式懸吊(Passive Suspension)或稱 為機械式懸吊(Mechanical Suspension)，即由彈簧(Spring)、減震器(Shock Absorber)、 連杆(Link)、控制臂、防傾杆(Stabilizer Bar)等相關零件配合而成。其主要功能是用 於支撐車身、車架、乘客與貨物等，於行駛時吸收因路面不平整所導致車輪上下的不當震動 量，減小車身機構受振動而造成的損傷，並將傳給車身的震動能量減至最低程度，令乘客感 到舒適，進而改善行駛安全性。目前，使用於汽車上的懸吊系統，大多是採用圈狀彈簧作為緩衝元件，其在汽車工 業中被採用已有一段相當長的時間，而此圈狀彈簧亦能達到其避震的基本效果。然而，若進一步分析該圈狀彈簧的整體構造，可了解到該圈狀彈簧本身可提供的 彈性支撐範圍在出廠時即已確定，於使用中並無法做任何調整。中國臺灣第M251958號專 利案，公開了一種可調式阻尼裝置，其主要通過對阻尼值(C/T)的設置(C為壓側、T為拉 側)，使得使用者可依其需求調整阻尼值的變化，以符合車況或路面的需求。並且，常見的可調整阻尼值的圈狀彈簧避震器包括有一傳統的彈簧與一阻尼器並 彼此搭配構成。其中，該彈簧具有固定的彈簧常數K值，阻尼器具有一阻尼值(c/τ)，其中 C為壓側、T為拉側。但因傳統可調的阻尼值(C/Τ)對應固定的彈簧常數K時，效果仍不明
Mo此外，上述可調整阻尼值的圈狀彈簧避震器雖已一定程度解決了傳統避震器的缺 點，但其對於行車狀況中僅能調整阻尼值的大小作車輛小幅度的舒適性以及操控能力的變 化調整，並無法作出對車輛動態水平與高度的變化和調整。換言之，當汽車於爬坡、下坡、載重、急加速、急減速或遇凹、凸路面時，輪胎與車體 等會有不同程度下沉或浮起等情形。此時，上述附有可調整阻尼值的圈狀彈簧避震器其設 定仍無法即時配合該路面的情況時，車內駕駛或是乘客將會覺得顛簸不適，並且對汽車車 體而言，長期累積後將會造成損壞。另外，對於負載較重的貨車而言，若車輛載重不平均時 會使車體傾斜，並將造成避震器長期的觸底壓迫，此類情形亦是會縮短避震器的使用壽命。另外，還有一種以空氣彈簧(air spring)為緩衝元件所構成的避震器，如美國 專利號第 7, 420，462 號《AIR SPRING DISTANCE INDICATINGSYSTEM AND METHOD)),以及第 7，331，571 號《INTEGRATEDS0LEN0ID VALVE AND AIR SPRING ASSEMBLY》，均公開了空氣彈 簧於車載系統上的技術。但是，其於實際使用上仍有其不便之處，即無法針行車時的各種行 車狀態作即時感測，並對車況施以對應的控制調整。
整體而言，上述現有技術並無法兼顧各種路面或是車況來做即時主動的調整。故， 仍有改進空間。

發明內容
本發明的第一目的在於解決上述的問題，提供一種智能型電子可自動調整氣壓式 懸吊系統，通過於汽車上使用空氣避震器、車速感測器、車高感測器、壓力感測器與水平感 測器等元件，並以感測而獲取汽車其車體狀況及其所處路面的狀態，並通過控制端與監控 端以自動的方式，即時主動調整、設定空氣避震器的充氣或洩氣，以符合乘坐者對較高舒適 感的要求。當然，對於操控性、安全性以及危險時的脫困性，本發明亦是可達到不錯的要求。本發明的第二目的在於提供使用者可以手動經該監控端調整該空氣避震器的充 氣或洩氣，如此，可使空氣避震器的設定符合駕駛人的習慣與需求，以達較佳的操控性。本發明的第三目的在於提供該控制端與該監控端之間採用無線傳輸的RF模式， 以提高使用的便利性。本發明的第四目的在於提供一具有藍牙功能的手機，來控制具有藍牙傳輸功能的 控制端，即可達到方便控制調整空氣彈簧充、洩氣的目的。本發明的發明目的是通過下述技術方案予以實現的一種智能型電子可自動調整氣壓式懸吊系統，其特徵在於該系統包括四個空氣避震器，該四個空氣避震器分別設於車子的左前、右前、左後與右後的懸 吊系統處；一空氣壓縮機設於車上與一儲氣筒連通；一電磁閥組件設於車上；該電磁閥組件包括有第一、第二、第三和第四電磁閥；該 第一、第二、第三與第四電磁閥分別具有一進氣閥和一洩氣閥；該第一、第二、第三與第四電 磁閥供該儲氣筒與該四個空氣避震器間的充氣或洩氣的動作；該第一、第二、第三與第四電 磁閥分別設有一第一壓力感測器，該四個第一壓力感測器分別與該四個空氣避震器連通以 測量壓力值；一控制端與該電磁閥組件電性連接；該控制端包括有一第一微控制器與一第一資 料傳輸單元；該第一控制端與各第一壓力感測器電性連接；至少一車速感測器設於汽車上，並與該控制端電性連接；該車速感測器用以感測 汽車的行車速度；至少一車高感測器設於汽車上，並與該控制端電性連接；該車高感測器用以感測 車體高度；一監控端，該監控端與該控制端之間具有訊號傳遞功能；該監控端包括一第二微 控制器、數個按鍵、一第二資料傳輸單元以及一顯示屏；該數個按鍵分別對應左前、右前、左 後與右後的空氣避震器而可作調整設定；該第二資料傳輸單元與第一資料傳輸單元之間作 訊號傳輸；該監控端可接收所述各感測器所測量出的車速、車高以及壓力數據，並經解碼顯 示於該顯示屏；由該監控端上經按鍵手動輸入或由第二微控制器自動計算各該空氣避震器應調 整的最適當高度，並將所欲調整的數據經編碼傳至該控制端，以控制電磁閥組件；控制端解碼後，依照每個解碼訊息控制與各該空氣避震器相互對應的進氣閥與洩氣閥，以使各該空氣避震器填充加壓氣體或釋放加壓氣體，以改變空氣避震器的高度。該車速感測器採用衛星定位系統所具有的測速功能來實施。該車速感測器採用磁阻元件式感測器設於變速箱傳動齒輪上。該車高感測器採用非接觸式感測元件來實施，所述車高感測器可採用超音波、紅 外線、雷射之中任一種感測器。該車高感測器採用接觸式的滑動阻抗式感測器來實施。該控制端與設於汽車上的水平感測器電性連接。該水平感測器採用壓電阻抗式感測器，或是採用靜電容量式感測器來實施。該儲氣筒上設有一第二壓力感測器。該第一、第二資料傳輸單元間採用無線的傳輸技術；該無線傳輸技術可採用無線 射頻技術或藍牙技術。該第一、第二資料傳輸單元間採用有線的傳輸技術。本發明的有益效果是該系統通過將該車速感測器、車高感測器、水平感測器、第一壓力感測器整合後便 可取得汽車行進時車輛動態以及與路面相對位置。使用者可視其需要以手動或自動方式， 調整各個空氣避震器對應於車體狀態、路面狀態的設定，以使汽車內的乘客得到較舒適的 乘坐感，或是依駕駛人的習慣調整至不同的設定，以符合其操控的需求，並另可因應車重而 調整車高，以確保駕駛人、貨物的安全。


圖1為智能型懸吊系統測試平臺示意圖。
圖2為智能型懸吊系統架構圖。
圖3為智能型懸吊系統控制端的系統方塊圖。
圖4為智能型懸吊系統監控端的系統方塊圖。
圖5為智能型懸吊系統監控端設備的實施示意圖。
圖6為智能型懸吊系統裝配於汽車上的示意圖。
圖7為智能型懸吊系統操作流程示意圖。
圖8為智能型懸吊系統控制端的流程示意圖。
圖9為智能型懸吊系統監控端的流程示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。如圖1至圖4所示，本發明所設計的智能型電子可自動調整氣壓式懸吊系統的實 施例包含四個空氣避震器(Air Spring) 11，該四個空氣避震器11分別設於車子的左前、右 前、左後與右後的懸吊系統處。於本實施例中，此類型的空氣避震器11為由橡膠或其類似 材質所製成的空氣彈簧與避震器的構件組配成的空器避震器11。而此處所用的空氣避震 器為折箱型(Bellows，蛇腹型)。如圖1所示，其相對於位移的受壓面積變化大，耐久性佳。 當然，於實施上，並不限於此折箱型空氣彈簧所構成的空氣避震器，還有其他種形狀的空氣
6彈簧可選用，選用的原則視其用途而定。一空氣壓縮機21設於車上並與一儲氣筒22連通。且該儲氣筒22上並設有一用 以感測筒內儲氣壓力的第二壓力感測器23。一電磁閥組件3設於車上，該電磁閥組件3包括有一第一電磁閥31、第二電磁閥 32、第三電磁閥33與第四電磁閥34。該第一電磁閥31、第二電磁閥32、第三電磁閥33與第 四電磁閥34分別具有一進氣閥35與一洩氣閥36。而該第一電磁閥31、第二電磁閥32、第 三電磁閥33與第四電磁閥34用以供該儲氣筒22與該四個空氣避震器11間進行充氣或洩氣。此外，上述的第一電磁閥31、第二電磁閥32、第三電磁閥33與第四電磁閥34處分 別設有一第一壓力感測器12。該四個第一壓力感測器12分別與該四個空氣避震器11連 通，以偵測各空氣避震器11其空氣彈簧內的壓力值。參見圖1，於本實施例中，如圖所示上述的第一電磁閥31、第二電磁閥32、第三電 磁閥33與第四電磁閥34的每一進氣閥35與洩氣閥36皆以前後的方位來設置，並分別以 通氣管連接至各空氣避震器11與儲氣筒22處。一控制端4與該電磁閥組件3電性連接，且該控制端4包括有一第一微控制器 41 (例如8051單晶片，其可內建類比數位轉換器(ADC)、震蕩器、SPI介面與UART傳輸介面 等功能)等元件。該第一控制端41還與各第一壓力感測器12電性連接，以接收該四個空 氣避震器11處的空氣壓力的數據。另外，該控制端4的第一微控制器41還可接收由該儲 氣筒22處第二壓力感測器23傳來的空氣壓縮機21內空氣壓力的數據。另外，該控制端4 還與一第一資料傳輸單元42電性連接。該第一資料傳輸單元42可為一無線模組，例如RF 模組(無線射頻模組)或藍牙模組等。至少一車速感測器51設於汽車上與該控制端4電性連接。該車速感測器51用以 感測汽車的行車速度。在本實施例中，該車速感測器51採用衛星定位系統(GPS)所內建的 測量速度功能來實施。並且，使用GPS讀取行車速度訊號甚為方便。其可適用於各種車型， 並能解決以往不同車款需搭配不同車速感測器的問題。還有，以此可不使用車上的EMC訊號。另外，上述的車速感測器51還可採用磁阻元件式(MRE Magnetic Resistance Element)感測器來實施，並因磁阻元件式感測器具有阻抗的大小會依據磁力線的作用方向 而改變的特性。因此根據多極磁鐵環(Magnet Ring)的旋轉速度，磁力線就會發生變化而 產生脈衝訊號。其中，轉動多極磁鐵環是利用安裝在變速箱上的傳動齒輪(Drive Gear)來 驅動車速感測器上的被動齒輪(Driven Gear)，以此得到汽車的車速。至少一車高感測器52設於汽車上並與該控制端4電性連接。該車高感測器52 用以感測車體高度，當汽車上乘載的重量改變，而車高仍需保持固定，或是要改變車高的時 侯，即必須有檢測車體高度的感測器，因此有了檢測懸吊位移的車高感測器的使用。而於本實施例中，該車高感測器52採用非接觸式超音波型態的感測器來實施。並 且，使用四個車高感測器52分設於靠近四個輪胎的車體處，而該超音波型態的車高感測器 針對車輛上下方向的震動，並以路面為基準來作偵測，其主要原理是對路面發射超音波，並 偵測其反射波回到感測器的時間再將之換算成車高。並且，對於車輛上下方向之外的其他 路面狀態也可以偵測出來。當然，非接觸式的方式亦包括有以雷射或是紅外線等類似的方
7式而言旨達成。另外，上述的車高感測器52還可採用接觸式的滑動阻抗式感測器來實施。該車高 感測器本體通常是安裝在車體端，且懸吊的位移通過連杆與槓桿轉換成心軸的旋轉運動， 而車高感測器內部則是由形成於樹脂基板上的阻抗體，以及固定於心軸上的電刷所構成的 滑動構造。並經由電刷的接觸，端子間的電阻值與心軸旋轉角度成比例地變化，因此只要對 阻抗體旋加一定的電壓，旋轉角度(即懸吊位移)就可以通過與之相對應的電壓值而被檢 測出來。承上，該車高感測器52可為電阻尺元件或是光學尺元件。當然，上述的車高感測器52採用非接觸式感測器時比接觸式於安裝上較為方便， 並且更適用於各種車型之上。至少一水平感測器53設於汽車上與該控制端4電性連接。該水平感測器53用以 感測汽車車體的水平狀態，而在判斷車體側傾的大小時，可使用加速度感測器(圖中略示) 來檢測橫方向加速度或前後方向加速度的作法來完成，而此加速度感測器在主動式或半主 動式控制等系統上也常被用來檢測上下方向的加速度。而於本實施例中，該水平感測器53可採壓電(Piezo)阻抗式感測器或是重力感測 器(G-Sensor)來實施。在此處以採壓電(Piezo)阻抗式感測器為例，其壓力阻抗方式的感 測器在矽晶上利用微機械加工製作出懸臂梁構造，並在梁部形成壓電阻抗。而在加速度的 作用下該懸臂梁會發生變形，結果依其所造成的壓電阻抗效果而產生電阻變化，將此電阻 變化經積體電路的訊號處理之後即可測出其加速度，亦即，可得出其相較於水平的側傾程 度。 此外，上述的水平感測器53還可採靜電容量式感測器來實施，而該靜電容量方式 的感測器則是具有矽晶與玻璃的三明治構造。此利用由矽晶經微機械加工而成的可動電極 以及其兩側的固定電極來形成電容器。並且，當施以加速度的時候，懸臂梁發生彎曲，電容 器的靜電容量即產生變化，將此靜電容量的變化經積體電路的訊號處理之後即可測出其加 速度，亦即，可得出其相較於水平的側傾程度。一監控端6包括一第二微控制器61 (例如8051單晶片，其可內建類比數位轉換器 (ADC)、震蕩器、SPI介面、UART傳輸介面等功能)、數個按鍵62、一第二資料傳輸單元63以 及一顯示屏64，其中該數個按鍵62分別對應左前、右前、左後與右後的空氣避震器而可作 調整設定。該第二資料傳輸單元63可為一無線模組(例如RF模組、藍牙模組等)，並且該 第二資料傳輸單元63與第一資料傳輸單元42之間以此作無線訊號的傳輸。在本實施例中， 該監控端6為一手持裝置，並採用無線方式來與該控制端4作訊號傳輸，無線方式即如上述 的無線射頻(RF)或藍牙等。進言之，可以以具有藍牙功能的手機，來控制具有藍牙傳輸功 能的控制端，即可達到方便控制調整的目的。另外，除採用無線方式作傳輸外，還可採用較傳統的有線方式作傳輸。例如，該 第二資料傳輸單元63與第一資料傳輸單元42之間可採用非同步串列傳輸(Universal Asynchronous ReceiverTransmitter, UART)的技術，而此非同步串列傳輸是微處理器常用 的通訊界面，如RS-232、RS-485等。承上所述，本發明主要是以監控端整合各種感測資訊並具有顯示各種感測資訊的 能力，以及該監控端可操作控制各個空氣避震器的動作，並賦予各個空氣避震器自動調整 控制的功能。
本發明主要是在探討汽車行進時姿態的變化，例如車身高度能隨汽車負載、行駛 速度、路面狀況等行駛條件變化，而使懸吊系統能處於最佳狀態。其次是硬體電路搭配各感 測器的設計，而在取得汽車姿態的變化時，由各種狀態感測器測量汽車姿態參數，以判斷因 應的調整機制。如圖1所示，四個空氣避震器11、空氣壓縮機21、儲氣筒22、電磁閥組件3與電源 供應器所組成的測試平臺。其目的在於模擬汽車懸吊系統四個空氣避震器11，並分為控制 端4與監控端6兩部份。在使用上，圖3、4分別為控制端與監控端的系統方塊圖。其中LF、RF、LR、RR分別 為左前、右前、左後、右後的空氣避震器。圖4中空氣避震器LF、RF、LR、RR處的U和D分別 表示空氣避震器於充氣和洩氣。並且，此系統為利用第一壓力感測器12、第二壓力感測器 23偵測汽車的空氣避震器11的內部壓力與儲氣筒22的內部壓力，以及利用車高感測器52 測量空氣避震器的高度，車速感測器51測量目前汽車行進車速，水平感測器53測量汽車在 行進時姿態，並將這些物理量轉換成電訊號再經由放大電路，將訊號轉換為所需要的範圍 並傳至第一微控制器41做訊號處理，再由第一資料傳輸單元42 (串列傳輸界面)傳至監控 端，再由監控端6傳回訊號至該控制端4，以控制進氣閥35與洩氣閥36來控制空氣避震器 11注入壓縮空氣與釋放壓縮氣體，以改變空氣避震器11高度，達到汽車底盤高度的控制。圖5為監控端6其設備的實施示意圖。其中，該顯示屏64中上方左右處的094表 示汽車左右前輪處的兩空氣避震器的壓力值070表示汽車左右後輪處的兩空氣避震器的 壓力值。如此，可供使用者於此監控端6的設備上作即時觀察，並且，其中可透過分屬於LF、 RF、LR、RR的按鍵62對各空氣避震器作空氣壓力高低的調整。並且，還可對前兩輪作同時 的上升(F_U)、下降(F_D)以及對後兩輪作同時的上升(R_U)、下降(R_D)的調整。另外，此監控端6還提供有三組記憶鈕60選擇，可供使用者預先依假定情況而設 好相關參數值並存入監控端6的記憶體中，待有需要可立即喚出以即時調整空氣避震器 11，如此較為方便。並且，該監控端上有一配置有該第二資料傳輸單元63的無線天線65。此外，當汽車後座有乘客乘坐、後行李箱有放置重物及車輛作加減速時，都會影響 懸吊系統高度的改變，而為了維持固定的高度以避免造成車身傾斜或損傷汽車底盤，可經 由第一壓力感測器12測量每個空氣避震器11高度的變化，並自動調整空氣避震器11高 度，以達到車輛自動姿態修正。並且，當汽車在上下坡時，可能會因車身傾斜而改變空氣避震器的高度。此時，可 在車輛前後中心位置再多加裝兩個水平感測器53。若其所測量的值和在平路所測量值相 等，則不改變空氣避震器。當車速高時，由車速51感測器測量得知，當車速越高時應降低車 身高度，以減少風阻並提高車輛的操控穩定性。另一種路面狀況是當車輛經過時只有短暫 的變化，不會影響之後所行進路程，可以設計濾波器，將此訊號濾除，以使空氣避震器不動 作。再者，因汽車轉向時會產生離心力，此離心力會造成車體傾斜，由於車體傾斜會使 輪胎兩邊與路面間的橫向滑動摩擦係數不相等。如此，將可能造成轉向不足或轉向過度。因 此，可裝設水平感測器測量，當車輛轉向時能測量轉向時所傾斜角度，經換算後提高空氣避 震器高度，可改善汽車轉向不足或轉向過度以及提升操控性與安全性。圖6為本發明的整體系統裝配於汽車7上的示意圖。如圖所示，可知該智能型電
9子可自動調整氣壓式懸吊系統其裝設於汽車上的位置，其中四個空氣避震器各位於汽車懸 吊系統四角落處，且該控制端4、空氣壓縮機21、儲氣筒22與電磁閥組件3皆安設於汽車後 行李箱處。而該監控端6可設於駕駛座前方並以支撐架供其安放，如此以便駕駛人方便監 控與操作。本發明所使用的空氣避震器主要利用橡膠氣囊內部壓縮空氣的反作用力來獲得 彈簧的作用，將其裝載在車輛上以取代傳統鋼鐵製的圈狀彈簧。與傳統金屬彈簧相比，其優 點如下a.通過空氣彈簧的充、洩氣而具有可隨意改變的彈簧常數K值，以及可搭配可調 式阻尼值(C/T)的阻尼器，故可大幅改善乘坐感。b.彈簧特性基本上為非線形，在設計上也容易選擇各種設定。c.彈簧常數正比於空氣壓力，不拘載重的變化，固有振動數大致一定，所以乘坐感 安定。d.容易組合車高調整機構，不拘載重的變化，可使車高維持一定，或可隨意調整高度。綜上所述，可知本發明通過設計有車速感測器、水平感測器(此可依使用需求作 選用與否的搭配調整)、車高感測器以及壓力感測器，並與空氣避震器作搭配，而可使各個 空氣避震器依其所處位置的地面狀態以及車體狀態即時主動做出調整，可提供駕駛人及乘 坐者較為舒適的乘坐感，或是因應個人操作的習慣提供較佳的操控設定。並且，對於負載較重的貨車、商用車、卡車等而言，本發明的技術可因應車輛載重 的不平均，適時作彈簧避震器高度的調整，以使車體維持平穩而不傾斜，如此，可確保避震 器較長的使用壽命，以及車體不會因直接撞擊而有易損壞之虞。圖7為本發明智能型電子自動調整氣壓式懸吊系統的操作方法，亦可參見圖8、9， 其分別為該控制端與監控端的流程示意圖，而本發明包括下列步驟準備程序準備一控制端4與一監控端6，使該控制端4與該監控端6之間具有訊 號傳遞功能。訊號收集經該控制端4控制，並通過車速感測器51感測汽車的車速、通過水平感 測器53感測車身的水平狀態、通過車高感測器52感測車體的高度以及通過四個第一壓力 感測器12感測四個空氣避震器11內部壓力。訊號傳遞將前述各感測器所測量出的車速、水平狀態、車高以及壓力數據傳送至 該監控端6，並經解碼後顯示於該監控端6的顯示屏64上。控制電磁閥組件3 由該監控端6上經按鍵62手動輸入或由第二微控制器61自 動計算各該空氣避震器11應調整的最適當高度，並將所欲調整的數據經編碼傳至該控制 端4。當然，還可預先以手動設定好相關的數據，並存入記憶體以提供使用者依需求呼叫出 該設定值。調整空氣避震器11高度控制端4解碼後，依照每個解碼訊息控制與各該空氣避 震器11相互對應的進氣閥35與洩氣閥36，以使各該空氣避震器11填充加壓氣體或釋放加 壓氣體，以改變空氣避震器11的高度。上述為本發明的懸吊系統的操作方法，其於操作過程中，除通過各個感測器得到 所需的數據資料外，主要可供使用者自行經由該監控端瀏覽該汽車目前的狀態以及其所處路面情況，進而選擇要以手動或是由該監控端6或是控制端4自行調整各個空氣避震器的 充氣、洩氣。當然，一般狀態下，由電腦從控制端4直接進行相關參數的感測、搜集及作進一步 的設定是較為方便；但若車主有其特殊的開車習慣時，亦可自行手動設定，以符合其駕駛習 慣。具體地說，如圖8所示，系統啟動時會做初始化的設定，如無線模組初始化設定、 車高初始化的調整等。當初始化結束後，將會連續讀取各個感測器上相關資訊，如四個壓 力感測器的壓力值、車速訊號與水平訊號和四個高度感測器的訊號，再將這些感測到的資 料整合併編碼傳至第一傳輸單元。並且，由第二資料傳輸單元收到的資料將先做checksum 的檢查，以判斷資料是否正確，之後再針對四個空氣避震器所屬的空氣彈簧發出充氣或洩 氣的命令，以控制空氣彈簧的高度調整。並且，圖8所示的流程具有一個優點，即此方式為 接收命令格式，如此，可避免接收高度訊號若出現錯誤時，所發生控制錯誤的情形。如圖9所示，系統啟動時將會做初始化動作，如無線模組的初始化、液晶顯示器 (顯示屏)的初始化等。之後就會等待按鍵的設定，若設定為手動模式，則將會依照使用者 所按下的對應按鍵，控制各空氣避震器的空氣彈簧作充氣或洩氣的動作；反之，若選為自動 調整模式，則會依照所讀取的行車資訊來調整空氣彈簧與最佳狀態。同時，液晶顯示器(顯 示屏)則會隨時顯示汽車的相關行車資訊。
權利要求
一種智能型電子可自動調整氣壓式懸吊系統，其特徵在於該系統包括四個空氣避震器，該四個空氣避震器分別設於車子的左前、右前、左後與右後的懸吊系統處；一空氣壓縮機設於車上與一儲氣筒連通；一電磁閥組件設於車上；該電磁閥組件包括有第一、第二、第三和第四電磁閥；該第一、第二、第三與第四電磁閥分別具有一進氣閥和一洩氣閥；該第一、第二、第三與第四電磁閥供該儲氣筒與該四個空氣避震器間的充氣或洩氣的動作；該第一、第二、第三與第四電磁閥分別設有一第一壓力感測器，該四個第一壓力感測器分別與該四個空氣避震器連通以測量壓力值；一控制端與該電磁閥組件電性連接；該控制端包括有一第一微控制器與一第一資料傳輸單元；該第一控制端與各第一壓力感測器電性連接；至少一車速感測器設於汽車上，並與該控制端電性連接；該車速感測器用以感測汽車的行車速度；至少一車高感測器設於汽車上，並與該控制端電性連接；該車高感測器用以感測車體高度；一監控端，該監控端與該控制端之間具有訊號傳遞功能；該監控端包括一第二微控制器、數個按鍵、一第二資料傳輸單元以及一顯示屏；該數個按鍵分別對應左前、右前、左後與右後的空氣避震器而可作調整設定；該第二資料傳輸單元與第一資料傳輸單元之間作訊號傳輸；該監控端可接收所述各感測器所測量出的車速、車高以及壓力數據，並經解碼顯示於該顯示屏；由該監控端上經按鍵手動輸入或由第二微控制器自動計算各該空氣避震器應調整的最適當高度，並將所欲調整的數據經編碼傳至該控制端，以控制電磁閥組件；控制端解碼後，依照每個解碼訊息控制與各該空氣避震器相互對應的進氣閥與洩氣閥，以使各該空氣避震器填充加壓氣體或釋放加壓氣體，以改變空氣避震器的高度。
2.權利要求第1項所述的智能型電子可自動調整氣壓式懸吊系統，其特徵在於該車 速感測器採用衛星定位系統所具有的測速功能來實施。
3.權利要求第1項所述的智能型電子可自動調整氣壓式懸吊系統，其特徵在於該車 速感測器採用磁阻元件式感測器設於變速箱傳動齒輪上。
4.權利要求第1項所述的智能型電子可自動調整氣壓式懸吊系統，其特徵在於該車 高感測器採用非接觸式感測元件來實施，所述車高感測器可採用超音波、紅外線、雷射之中 任一種感測器。
5.權利要求第1項所述的智能型電子可自動調整氣壓式懸吊系統，其特徵在於該車 高感測器採用接觸式的滑動阻抗式感測器來實施。
6.權利要求第1項所述的智能型電子可自動調整氣壓式懸吊系統，其特徵在於該控 制端與設於汽車上的水平感測器電性連接。
7.權利要求第6項所述的智能型電子可自動調整氣壓式懸吊系統，其特徵在於該水 平感測器採用壓電阻抗式感測器，或是採用靜電容量式感測器來實施。
8.權利要求第1項所述的智能型電子可自動調整氣壓式懸吊系統，其特徵在於該儲 氣筒上設有一第二壓力感測器。
9.權利要求第1項所述的智能型電子可自動調整氣壓式懸吊系統，其特徵在於該第 一、第二資料傳輸單元間採用無線的傳輸技術；該無線傳輸技術可採用無線射頻技術或藍 牙技術。
10.權利要求第1項所述的智能型電子可自動調整氣壓式懸吊系統，其特徵在於該第 一、第二資料傳輸單元間採用有線的傳輸技術。
全文摘要
一種智能型電子可自動調整氣壓式懸吊系統，包括一車速感測器、一車高感測器、一水平感測器、一第一壓力感測器、一控制端、一監控端與四個設於車輛懸吊系統處的空氣避震器，其中通過將該車速感測器、車高感測器、水平感測器、第一壓力感測器整合後便可取得汽車行進時車輛動態以及與路面相對位置，而這些訊號傳輸至該控制端並可同時顯示於該監控端上，其中使用者可視其需要以手動或自動方式，調整各個空氣避震器對應於車體狀態、路面狀態的設定，以使汽車內的乘客得到較舒適的乘坐感，或是依駕駛人的習慣調整至不同的設定，以符合其操控的需求，並另可因應車重而調整車高，以確保駕駛人、貨物的安全。
文檔編號B60W10/22GK101905694SQ20091014670
公開日2010年12月8日 申請日期2009年6月4日 優先權日2009年6月4日
發明者楊孟輯, 林正雄, 洪三山 申請人:品秀橡膠股份有限公司