具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1所示， 本发明的一种柔性随重心高度自适应调节的车辆悬架，它包括与车架相连的车架连接板11，与车桥相连的车桥连接板13，装设在车架连接板11和车桥连接板13之间的阻尼连接板12，变柔度单元和柔度控制单元。

变柔度单元，转动装设在阻尼连接板12上，上端滑动且转动装设在车架连接板11上，下端滚动装设在车桥连接板13上，用于改变车架与车桥之间的柔性以适应车辆重心高度的变化；柔度控制单元，滑动装设在车架连接板11上，驱动变柔度单元的柔度突跳。当车架连接板11上的作用力远大于初始的车辆重力时，变柔度单元驱动车架连接板11向着车桥连接板13运动，从而缩短车架与车桥之间的距离，达到降低车辆重心的效果，于此同时车架连接板11与车桥连接板13之间的距离会根据初始设定值切换到不同的刚度系统中，进而改变车辆悬架的柔性。在车辆重心下降的过程中，柔度控制单元会根据车辆重心所处的范围，即车架连接板11与车桥连接板13之间距离所处的范围，自动触发弹簧B28和弹簧C29。

作为优选地，阻尼连接板12与车桥连接板13之间还装设有吸收铅垂方向振动能量的阻尼单元；阻尼单元包括沿铅垂方向装设相互平行的液压缸A51和液压缸B52；液压缸A51的缸体和液压缸B52的缸体与车桥连接板13相连，液压缸A51的输出杆和液压缸B52的输出杆与阻尼连接板12相连。当阻尼连接板12相对于车桥连接板13运动时，液压缸A51和液压缸B52中的活塞杆发生伸长或缩回运动，从而使得缸体内的液体产生阻尼力吸收掉一部分铅垂方向的振动能量。

作为优选地，变柔度单元包括交叉转动装设在阻尼连接板12上的变柔度单元A2和变柔度单元B3；变柔度单元A2和变柔度单元B3均包括沿水平方向滑动装设在车架连接板11上的滑块26，上端与滑块26转动相连中部采用销轴121与阻尼连接板12转动相连且倾斜装设的连杆21，转动装设在连杆21上与柔度控制单元相啮合的单向复合齿轮22，转动装设在连杆21上位于销轴121下方的刚度切换组件23，连接单向复合齿轮22和刚度切换组件23的传动链24，转动装设在连杆21下端的滚轮25，两端分别与变柔度单元A2中的连杆21下端和变柔度单元B3中的连杆21下端相连的弹簧A27，两端分别与变柔度单元A2中的刚度切换组件23和变柔度单元B3中的连杆21相连的弹簧B28，两端分别与变柔度单元A2中的连杆21和变柔度单元B3中的刚度切换组件23相连的弹簧C29；滚轮25和车桥连接板13滚动连接，初始状态时，弹簧A27、弹簧B28和弹簧C29相互平行。当车架连接板11向着车桥连接板13运动时，整个车的重心高度降低，此时两个滑块26相互远离，变柔度单元A2绕销轴121逆时针方向转动，变柔度单元B3绕销轴121顺时针方向转动。

作为优选地，车架连接板11与车桥连接板13之间的距离位于第一距离范围时，弹簧A27处于工作状态，弹簧B28和弹簧C29处于非工作状态；车架连接板11与车桥连接板13之间的距离位于第二距离范围时，弹簧A27和弹簧B28处于工作状态，弹簧C29处于非工作状态；车架连接板11与车桥连接板13之间的距离位于第三距离范围时，弹簧A27、弹簧B28和弹簧C29均处于工作状态；其中，第一距离大于第二距离，第二距离大于第三距离。车架连接板11所受到的总作用力使得车辆的重心高度存在三种动态平衡点，分别为：第一高度平衡点，第二高度平衡点和第三高度平衡点。当车辆的重心在第一高度平衡点附近做微小振动时，车架连接板11与车桥连接板13之间的距离刚好位于第一距离范围内；当车辆的重心在第二高度平衡点附近做微小振动时，车架连接板11与车桥连接板13之间的距离刚好位于第二距离范围内；当车辆的重心在第三高度平衡点附近做微小振动时，车架连接板11与车桥连接板13之间的距离位于第三距离范围内。

作为优选地，刚度切换组件23包括转动装设在连杆21上的齿轮C231，沿直径方向开设于齿轮C231上的弹簧销滑槽232，滑动装设在弹簧销滑槽232中的弹簧销233；变柔度单元A2中的弹簧销233与弹簧B28的左端相连，变柔度单元B3中的弹簧销233与弹簧C29的右端相连。当弹簧B28处于非工作状态时，变柔度单元A2中的弹簧销233可以在相应的弹簧销滑槽232中自由滑动，从而使得弹簧B28的变形量为零；当弹簧B28处于工作状态时，由于与弹簧B28所对应的弹簧销滑槽232转动了一定的角度，且变柔度单元A2中的连杆21与变柔度单元B3中的连杆21反向转动使得弹簧B28所连接的弹簧销233始终与弹簧销滑槽232的内侧壁相接触。当弹簧C29处于非工作状态时，变柔度单元B3中的弹簧销233可以在相应的弹簧销滑槽232中自由滑动，从而使得弹簧C29的变形量为零；当弹簧C29处于工作状态时，由于与弹簧C29所对应的弹簧销滑槽232转动了一定的角度，且变柔度单元A2中的连杆21与变柔度单元B3中的连杆21反向转动使得弹簧C29所连接的弹簧销233始终与弹簧销滑槽232的内侧壁相接触，即弹簧C29处于拉伸状态。

作为优选地，柔度控制单元包括沿水平方向滑动装设在车架连接板11上可以相互远离或靠近的齿条A41和齿条B42，装设在齿条A41和齿条B42之间始终处于受压缩状态的弹簧D43；单向复合齿轮22包括转动装设在连杆21上的转轴224，固定装设在转轴224上的齿轮A221，采用单向轴承222装设在转轴224上的齿轮B223；变柔度单元A2中的齿轮A221与齿条A41啮合传动，变柔度单元B3中的齿轮A221与齿条B42啮合传动；变柔度单元A2中的齿轮B223与齿轮C231采用传动链24相连，变柔度单元B3中的齿轮B223与齿轮C231采用传动链24相连；车架连接板11向着车桥连接板13运动时，单向轴承222处于止动状态，即转轴224的正向转动带动齿轮B223同步转动；车架连接板11远离车桥连接板13运动时，单向轴承222处于允动状态，此时转轴224反向转动不会带动齿轮B223转动。由于两个单向复合齿轮22分别装设在柔度控制单元的两侧，因此两个单向复合齿轮22的转向始终相反。本发明规定齿条A41和齿条B42向下运动为正向运动，与此相对应的单向复合齿轮22的转动方向为正向转动，反之则为反向转动。即对于左侧的单向复合齿轮22而言，顺时针方向转动为正向转动，逆时针方向转动为反向转动；但对于右侧的单向复合齿轮22而言，则是逆时针方向转动为正向转动，顺时针方向转为反向转动。

实际装设齿条A41和齿条B42时，可以将齿条A41和齿条B42装设在两个可以沿车架连接板11水平方向滑动的滑块26上，然后用一根或多根弹簧D43连接齿条A41和齿条B42。当两个滑块26相互远离时，弹簧D43的压缩量减小，即齿条A41和齿条B42相互远离并保持与相应的齿轮A221啮合传动；当两个滑块26相互靠近时，弹簧D43的压缩量增加，即齿条A41和齿条B42相互靠近并保持与相应的齿轮A221啮合传动。由于齿轮A221始终与齿条A41或齿条B42啮合，因此车辆重心高度发生变化时，两个滑块26之间的水平距离必然发生变化，两个齿轮A221分别沿齿条A41和齿条B42上下滚动。

作为优选地，车架连接板11与车桥连接板13之间的距离位于第一距离范围时，弹簧销滑槽232与水平方向的夹角不大于，弹簧B28和弹簧C29变形量为零，此时两个滑块26在第一平衡位置附近相互远离或相互靠近时，车辆的重心在第一高度平衡点附近做微小振动，弹簧销233可以在弹簧销滑槽232中自由地滑动；车架连接板11与车桥连接板13之间的距离位于第二距离范围时，变柔度单元A2中的弹簧销滑槽232与铅垂方向的夹角不大于，变柔度单元B3中的弹簧销滑槽232与水平方向的夹角不大于，弹簧C29变形量为零，弹簧C29相连的弹簧销233可以在相应的弹簧销滑槽232中自由地滑动；弹簧B28相连的弹簧销233始终与相应的弹簧销滑槽232的内侧壁接触。车架连接板11与车桥连接板13之间的距离位于第三距离范围时，弹簧销滑槽232与铅垂方向的夹角不大于，两个弹簧销233均不会相对于所对应的弹簧销滑槽232滑动。

作为优选地，车桥连接板13上沿铅垂面上开设有关于柔度控制单元对称的渐开线滑槽A131和渐开线滑槽B132，变柔度单元A2中的滚轮25和变柔度单元B3中的滚轮25分别位于渐开线滑槽A131和渐开线滑槽B132中；当两个滚轮25沿车桥连接板13向下滚动时，二者之间的水平距离增加，车架连接板11与车桥连接板13之间的距离变小。

本发明的工作过程和工作原理如下：不妨设车架连接板11与车桥连接板13之间的距离位于第一距离范围，即车辆的重心位置最高，此时由于弹簧B28和弹簧C29处于非工作状态，整个车辆悬架的刚度主要由弹簧A27构成，因此车辆悬架的刚度最小，柔度最大。

当车辆高速行驶时，由于地面的不平导致车架连接板11往复上下运动，当齿条A41和齿条B42向下运动时，带动齿轮A221转动，此时由于单向轴承222处于止动状态，因此齿轮A221通过转轴224带动齿轮B223转动，进而通过传动链24带动刚度切换组件23中的齿轮C231转动，使得弹簧销滑槽232由水平方向逐渐发生倾斜；当齿条A41和齿条B42向上运动时，由于单向轴承222处于允动状态，因此齿轮A221的转动不会带动齿轮B223转动，因此齿轮C231不会发生反向转动。车架连接板11往复上下运动，使得齿轮C231发生单向转动，从而使得弹簧销滑槽232的倾斜角度逐渐增加。

如果车辆行驶的速度较高，或者地面不平程度较严重，即来自地面的冲击力较大时，两个滑块26进一步相互远离，从而使得车辆的重心位置有所降低，即车架连接板11与车桥连接板13之间的距离位于第二距离范围。变柔度单元A2中的弹簧销滑槽232与水平方向的夹角很快就大于，即变柔度单元A2中的弹簧销滑槽232与铅垂方向的夹角小于，此时变柔度单元B3中的弹簧销滑槽232与水平方向的夹角不大于，因此车架连接板11与车桥连接板13之间的距离位于第二距离范围时，车辆悬架的刚度由弹簧A27和弹簧B28所构成，因此车辆悬架的刚度增加，即柔性随重心位置的降低而降低。

如果车辆的重心位置因振动或冲击力的增加而进一步降低时，即车辆的重心位置最低，车架连接板11与车桥连接板13之间的距离位于第三距离范围。车辆悬架的刚度由弹簧A27、弹簧B28和弹簧C29所构成，因此车辆悬架的刚度再一次增加，即柔性达到最低。无论车架连接板11处于哪一个距离范围中，车架连接板11与车桥连接板13之间的距离都会发生微小的波动，即车辆处于动态平衡中。当地面的冲击力逐渐减小时，由于弹簧销滑槽232转动超过了90度，从而使得其在弹簧B28和弹簧C29的作用下继续转动，即单向轴承222使得齿轮B223相对于转轴224继续转动，从而越过临界点。以变柔度单元A2为例解释一下，在有振动力或冲击力的作用时，齿条A41驱动齿轮A221逆时针方向转动，此时变柔度单元A2中的单向轴承222处于止动状态，因而转轴224驱动齿轮B223逆时针方向转动；当振动力或冲击力消失后，由于弹簧销滑槽232越过了临界点，单向轴承222使得齿轮B223可以在弹簧B28作用下绕转轴224继续逆时针方向转动，此时转轴224和齿轮A221可以是静止也可以是顺时针方向转动。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应该属于本发明的保护范围之内。