【摘要】：由于被動(dòng)懸架在車輛生產(chǎn)出來后,彈簧剛度和阻尼系數(shù)都已固定,所以其難以適應(yīng)不同的路面和不同的載荷。鑒于此,主動(dòng)懸架逐漸得到了汽車設(shè)計(jì)者的青睞,主動(dòng)懸架可以隨著路面的變化和載荷的改變,改變輸出力,使得車輛在行駛中有較好的舒適性以及穩(wěn)定性。本文著重研究空氣懸架,有別于傳統(tǒng)氣囊式的空氣彈簧,探索性地提出了廣泛使用地氣缸作為空氣彈簧,不再考慮作用面積的影響,考慮到氣缸的兩個(gè)氣室,對(duì)空氣阻尼替換液壓減震器進(jìn)行了相關(guān)討論。論文首先闡述了空氣懸架的國(guó)內(nèi)外發(fā)展歷史以及氣缸的特性和研究情況,基于前人對(duì)氣缸的研究,設(shè)計(jì)了氣缸型的空氣懸架系統(tǒng),說明了其工作原理并且對(duì)整個(gè)系統(tǒng)主要硬件進(jìn)行介紹和選型,為以后實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備。基于熱力學(xué)和流體力學(xué)理論,建立了包括兩種工作狀態(tài)的氣缸空氣彈簧的數(shù)學(xué)模型。分別為平衡位置微幅振動(dòng)和高頻率高振幅振動(dòng)。論文詳細(xì)的論述了氣缸彈簧的理論數(shù)學(xué)建模過程,分析了不同附加氣室容積對(duì)彈簧剛度和固有頻率的影響。對(duì)加裝了節(jié)流閥的上氣室的阻尼作用進(jìn)行了理論建模,得出了阻尼力與孔徑以及氣體速度的關(guān)系。在matlab/simulink中建立兩種工作狀態(tài)的仿真模型,給與不同的激勵(lì)信號(hào),分析了氣缸的剛度和空氣阻尼特性。并在四分之一懸架中驗(yàn)證了其可行性。論文闡述了目前空氣懸架的控制策略。氣缸彈簧系統(tǒng)在工作時(shí)是一個(gè)復(fù)雜的時(shí)變系統(tǒng),有很強(qiáng)的不確定性特性�？紤]到這種復(fù)雜控制,分別建立了傳統(tǒng)控制算法和智能控制算法,在半車模型就平順性評(píng)價(jià)指標(biāo)比較了被動(dòng)懸架和建立具有控制算法的懸架。鑒于傳統(tǒng)控制和智能控制各自的優(yōu)點(diǎn)建立了聯(lián)和的控制算法,仿真分析了復(fù)合控制策略的系統(tǒng)控制效果。由于半車模型局限性以及對(duì)操穩(wěn)性的考慮,本文最后建立了carsim整車模型,聯(lián)合simulink建立的偽逆運(yùn)算,可以看出主動(dòng)懸架對(duì)整車操穩(wěn)性影響,在一定程度上減小了俯仰角和側(cè)傾角,以及俯仰和側(cè)傾角速度。
【圖文】：

圖 1-1 獨(dú)立懸架和非獨(dú)立懸架ig.1-1 Independent suspension and non-independent suspensi控制方式，分為被動(dòng)、主動(dòng)以及半主動(dòng)懸架,如圖 1動(dòng)懸架。1954 年，GM 公司提出主動(dòng)懸架的思想一次在學(xué)術(shù)期刊上提出了半主動(dòng)懸架的思想概念b）主動(dòng)懸架 c）半主動(dòng)圖 1-2 懸架控制方式分類Fig.1-2 Suspension control mode classification分類，分為鋼板彈簧、螺旋彈簧、空氣彈簧懸架

操穩(wěn)性好，構(gòu)造簡(jiǎn)單，成本低，但舒適性差[1]。目前汽車上基本上使用獨(dú)立懸架。圖 1-1 獨(dú)立懸架和非獨(dú)立懸架Fig.1-1 Independent suspension and non-independent suspension由懸架的有無控制方式，，分為被動(dòng)、主動(dòng)以及半主動(dòng)懸架,如圖 1-2 所示。1934,奧利首次提出了被動(dòng)懸架。1954 年，GM 公司提出主動(dòng)懸架的思想，1973 年，加州大學(xué)的 Crosby 第一次在學(xué)術(shù)期刊上提出了半主動(dòng)懸架的思想概念[2]。
【學(xué)位授予單位】：河北工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U463.33

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本文編號(hào)：2709902