本发明涉及汽车电控主动悬架领域，尤其是涉及一种双模式单桥互联主动液压悬架系统及其控制方法。
背景技术：
1、传统被动悬架系统由于刚度阻尼参数固定，其性能始终无法兼顾车辆操纵稳定性与平顺性需求。电控悬架系统由于其参数可调，引起广泛关注。其中，半主动悬架因成本和能耗较低所以成为主流。然而半主动悬架只能衰减瞬时和快速变化的输入，在处理缓慢变化的运动(如制动、加速和转弯操纵)时性能严重下降，因此全主动悬架成为更高阶的解决方案。
2、新能源汽车逐渐取代燃油车辆，然而当下新能源汽车的续驶里程焦虑仍然存在，因此在电控悬架的设计过程中需要考虑能耗问题。现有的低能耗可控悬架只具备阻尼调节功能，对车辆性能改善有限，而具备刚度调节和主动力调节的全主动悬架系统则需要较大的能量消耗，制约了其在新能源车辆上的发展。且传统的液压互联悬架因前后悬架互联，占据汽车底盘较大安装空间。
3、现有的电控悬架技术存在传统被动悬架系统由于刚度阻尼参数固定，无法兼顾车辆操稳性与平顺性需求，以及半主动悬架只能衰减瞬时和快速变化的输入，在处理缓慢变化的运动时会失效的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的就是为了提供的一种双模式单桥互联主动液压悬架系统及其控制方法，利用液压交叉互联悬架的抗侧倾特性，并通过主动力切换伺服阀有条件地引入液压泵作为动力源切换主动模式与半主动模式，从而提升车辆的平顺性与稳定性，同时减小能量消耗，防止处理缓慢变化的运动时会失效。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、一种双模式单桥互联主动液压悬架系统，所述系统包括：前桥液压互联悬架和后桥液压互联悬架，前桥液压互联悬架和后桥液压互联悬架都包括左液压互联悬架、右液压互联悬架和互联导通伺服阀、单向导通阀、单向液压泵、油箱和电机，左液压互联悬架和右液压互联悬架都包括双作用液压缸、弹簧、液压缸无杆腔蓄能器、液压缸无杆腔单向电磁阻尼阀、电机、液压缸有杆腔单向电磁阻尼阀、液压缸有杆腔蓄能器、主动力切换伺服阀。
4、进一步地，所述双作用液压缸的无杆腔连接液压缸无杆腔单向电磁阻尼阀；双作用液压缸的有杆腔连接液压缸有杆腔单向电磁阻尼阀。
5、进一步地，所述双作用液压缸连接车轮和弹簧。
6、进一步地，所述互联导通伺服阀和主动力切换伺服阀为三位四通伺服阀。
7、本发明的另一方面，提出一种双模式单桥互联主动液压悬架系统的控制方法，基于上述的双模式单桥互联主动液压悬架系统，方法具体包括减振功能下的主动模式和半主动模式、稳姿功能下的主动和半主动模式和主动力控制；
8、其中，减振功能下的半主动模式和减振功能下的主动模式具体为：
9、出现高频随机输入工况时，获取车身垂向加速度信号和车轮垂向加速度信号发送至ecu，ecu同时将液压互联悬架的主动力切换伺服阀的控制信号以及互联导通伺服阀的控制信号发送给对应的液压互联悬架的主动力切换伺服阀以及互联导通伺服阀，则：
10、互联导通伺服阀处于上位，液压互联悬架的双作用液压缸无杆腔通过液压缸无杆腔单向电磁阻尼阀、液压缸无杆腔蓄能器、互联导通伺服阀、液压缸有杆腔蓄能器、液压缸有杆腔单向电磁阻尼阀与双作用液压缸有杆腔联通，此时进入减振功能下的半主动模式，ecu根据设计的车身侧倾角控制规律调整液压缸无杆腔单向电磁阻尼阀和液压缸有杆腔单向电磁阻尼阀的开度，从而调节阻尼力，此时主动力切换伺服阀为中位，单向液压泵不接入系统；
11、出现低频随机输入工况时，一侧车身抬高，获取车身垂向加速度信号和车轮垂向加速度信号发送至ecu，ecu同时将液压互联悬架的主动力切换伺服阀的控制信号以及互联导通伺服阀的控制信号发送给对应的液压互联悬架的主动力切换伺服阀以及互联导通伺服阀，则：
12、互联导通伺服阀处于中位，此时液压互联悬架的双作用液压缸无杆腔和双作用液压缸有杆腔均断开连接，抬高的一侧的液压互联悬架的主动力切换伺服阀为上位，未抬高的一侧的液压互联悬架的主动力切换伺服阀为中位，抬高的一侧的液压互联悬架的单向液压泵通过该侧的主动力切换伺服阀上位回油，降低抬高的一侧的车身高度，未抬高的一侧的液压互联悬架的单向液压泵不接入系统；
13、稳姿功能下的半主动和主动模式具体为：
14、获取车速信号和方向盘转角输入信号，将车速信号和方向盘转角输入信号传送给ecu，ecu计算车身侧向加速度ay，并将液压互联悬架的主动力切换伺服阀的控制信号以及互联导通伺服阀的控制信号发送给对应的液压互联悬架的主动力切换伺服阀以及互联导通伺服阀，
15、当侧向加速度ay未达到阈值a0时，互联导通伺服阀处于下位，两个液压悬架进入互联模式，进入稳姿功能下的半主动模式，ecu根据设计的车身侧倾角控制规律调整液压缸无杆腔单向电磁阻尼阀和液压缸有杆腔单向电磁阻尼阀的开度，从而调节阻尼力，此时主动力切换伺服阀为中位，单向液压泵不接入系统；
16、当车身以一定侧向加速度转弯，侧向加速度ay超过阈值a0时，互联导通伺服阀处于中位，此时液压互联悬架的双作用液压缸无杆腔和双作用液压缸有杆腔均断开连接，转弯内侧的液压互联悬架的主动力切换伺服阀为上位，转弯外侧的液压互联悬架的主动力切换伺服阀为下位，进入稳姿功能下的主动模式；
17、获取车速信号和制动踏板信号或油门位置信号，ecu计算车身纵向加速度，并将液压互联悬架的主动力切换伺服阀的控制信号以及互联导通伺服阀的控制信号发送给对应的液压互联悬架的主动力切换伺服阀以及互联导通伺服阀；
18、当车身纵向加速度ax的绝对值超过阈值a1+时，前桥液压互联悬架和后桥液压互联悬架的互联导通伺服阀处于中位，前桥液压互联悬架的主动力切换伺服阀处于下位，后桥液压互联悬架主动力切换伺服阀处于下位，调节油液体积，实现主动力控制；
19、当车身纵向减速度ax的绝对值超过阈值a1-时，前桥液压互联悬架和后桥液压互联悬架的互联导通伺服阀处于中位，前桥液压互联悬架的主动力切换伺服阀处于上位，后桥液压互联悬架主动力切换伺服阀处于上位，调节油液体积，实现主动力控制。
20、进一步地，所述抬高的一侧的液压互联悬架的主动力切换伺服阀为上位时，抬高的一侧的液压互联悬架的单向液压泵通过该侧的主动力切换伺服阀增加该侧的双作用液压缸的无杆腔油量，该侧的双作用液压缸有杆腔液压油通过该侧的主动力切换伺服阀上位回油，降低抬高的一侧的车身高度。
21、进一步地，所述互联模式具体为：
22、左液压互联悬架的双作用液压缸无杆腔通过左液压互联悬架的液压缸无杆腔单向电磁阻尼阀、左液压互联悬架的蓄能器、互联导通伺服阀、右液压互联悬架的液压缸有杆腔蓄能器、右液压互联悬架的液压缸有杆腔单向电磁阻尼阀与右液压互联悬架的双作用液压缸有杆腔联通，右液压互联悬架的双作用液压缸无杆腔通过右液压互联悬架的液压缸无杆腔单向电磁阻尼阀、右液压互联悬架的蓄能器、互联导通伺服阀、左液压互联悬架的液压缸有杆腔蓄能器、左液压互联悬架的液压缸有杆腔单向电磁阻尼阀与左液压互联悬架的双作用液压缸有杆腔联通。
23、进一步地，进入互联模式后的两个液压悬架，切换为其他模式前，ecu控制主动力切换伺服阀处于上位，同时控制液压缸无杆腔单向电磁阻尼阀和液压缸有杆腔单向电磁阻尼阀开度为最大，此时两个液压互联悬架的双作用液压缸无杆腔连通，两个液压互联悬架的双作用液压缸有杆腔联通。
24、进一步地，所述转弯内侧的液压互联悬架的主动力切换伺服阀为上位，转弯外侧的液压互联悬架的主动力切换伺服阀为下位时，电机和单向液压泵通过单向导通阀将液压油充入转弯外侧的液压互联悬架的双作用液压缸无杆腔，给外侧车身提供主动伸张力，同时，将液压油充入转弯内侧的液压互联悬架的的双作用液压缸有杆腔，给内侧车身提供主动压缩力。
25、进一步地，主动力控制过程中设置阀门后，电机和单向液压泵通过单向导通阀、前桥液压互联悬架的主动力切换伺服阀调节前桥液压互联悬架的左右液压互联悬架油液体积，电机和单向液压泵通过单向导通阀、后桥液压互联悬架的主动力切换伺服阀调节后桥液压互联悬架的左右液压互联悬架油液体积。
26、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
27、本发明针对传统被动悬架系统由于刚度阻尼参数固定，无法兼顾车辆操稳性与平顺性需求，以及半主动悬架只能衰减瞬时和快速变化的输入，在处理缓慢变化的运动时会失效的问题。利用液压交叉互联悬架的抗侧倾特性，并通过主动力切换伺服阀有条件地引入液压泵作为动力源切换主动模式与半主动模式，从而提升车辆的平顺性与稳定性，同时减小能量消耗。
1.一种双模式单桥互联主动液压悬架系统，其特征在于，所述系统包括：前桥液压互联悬架和后桥液压互联悬架，前桥液压互联悬架和后桥液压互联悬架都包括左液压互联悬架、右液压互联悬架和互联导通伺服阀(9)、单向导通阀(11)、单向液压泵(12)、油箱(14)和电机(15)，左液压互联悬架和右液压互联悬架都包括双作用液压缸、弹簧、液压缸无杆腔蓄能器、液压缸无杆腔单向电磁阻尼阀、电机(15)、液压缸有杆腔单向电磁阻尼阀、液压缸有杆腔蓄能器、主动力切换伺服阀。
2.根据权利要求1所述的一种双模式单桥互联主动液压悬架系统，其特征在于，所述双作用液压缸的无杆腔连接液压缸无杆腔单向电磁阻尼阀；双作用液压缸的有杆腔连接液压缸有杆腔单向电磁阻尼阀。
3.根据权利要求2所述的一种双模式单桥互联主动液压悬架系统，其特征在于，所述双作用液压缸连接车轮和弹簧。
4.根据权利要求1所述的一种双模式单桥互联主动液压悬架系统，其特征在于，所述互联导通伺服阀(9)和主动力切换伺服阀为三位四通伺服阀。
5.一种双模式单桥互联主动液压悬架系统的控制方法，其特征在于，基于权利要求1～4中任一项所述的一种双模式单桥互联主动液压悬架系统，方法具体包括减振功能下的主动模式和半主动模式、稳姿功能下的主动和半主动模式和主动力控制；
6.根据权利要求5所述的一种双模式单桥互联主动液压悬架系统的控制方法，其特征在于，所述抬高的一侧的液压互联悬架的主动力切换伺服阀为上位时，抬高的一侧的液压互联悬架的单向液压泵(12)通过该侧的主动力切换伺服阀增加该侧的双作用液压缸的无杆腔油量，该侧的双作用液压缸有杆腔液压油通过该侧的主动力切换伺服阀上位回油，降低抬高的一侧的车身高度。
7.根据权利要求6所述的一种双模式单桥互联主动液压悬架系统的控制方法，其特征在于，所述互联模式具体为：
8.根据权利要求7所述的一种双模式单桥互联主动液压悬架系统的控制方法，其特征在于，进入互联模式后的两个液压悬架，切换为其他模式前，ecu控制主动力切换伺服阀处于上位，同时控制液压缸无杆腔单向电磁阻尼阀和液压缸有杆腔单向电磁阻尼阀开度为最大，此时两个液压互联悬架的双作用液压缸无杆腔连通，两个液压互联悬架的双作用液压缸有杆腔联通。
9.根据权利要求8所述的一种双模式单桥互联主动液压悬架系统的控制方法，其特征在于，所述转弯内侧的液压互联悬架的主动力切换伺服阀为上位，转弯外侧的液压互联悬架的主动力切换伺服阀为下位时，电机(15)和单向液压泵(12)通过单向导通阀(11)将液压油充入转弯外侧的液压互联悬架的双作用液压缸无杆腔，给外侧车身提供主动伸张力，同时，将液压油充入转弯内侧的液压互联悬架的的双作用液压缸有杆腔，给内侧车身提供主动压缩力。
10.根据权利要求4所述的一种双模式单桥互联主动液压悬架系统的控制方法，其特征在于，主动力控制过程中设置阀门后，电机(15)和单向液压泵(12)通过单向导通阀(11)、前桥液压互联悬架的主动力切换伺服阀调节前桥液压互联悬架的左右液压互联悬架油液体积，电机(15)和单向液压泵(12)通过单向导通阀(11)、后桥液压互联悬架的主动力切换伺服阀调节后桥液压互联悬架的左右液压互联悬架油液体积。
