發(fā)布時(shí)間：2021-06-26 04:41

　　懸架系統(tǒng)作為車輛的重要組成部分之一,對(duì)懸架系統(tǒng)的主動(dòng)控制可以有效地提高懸架的性能,改善整車平順性,但需要消耗能量。隨著電磁直線作動(dòng)器技術(shù)的發(fā)展,將電磁直線作動(dòng)器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的阻尼器應(yīng)用于懸架系統(tǒng),可以有效地解決主動(dòng)控制和能量消耗的矛盾。首先,本文針對(duì)某一車輛懸架參數(shù)要求所設(shè)計(jì)的電磁直線作動(dòng)器的電磁力特性和饋能特性進(jìn)行研究,得到其比推力系數(shù)為89N/A,最大輸出電壓為105V。根據(jù)這一結(jié)果設(shè)計(jì)了以H橋整流器、DC-DC功率變換器以及復(fù)合電源儲(chǔ)能器三個(gè)模塊組成的饋能電路和以全橋逆變器、供能電源組成的供能電路。接著,根據(jù)饋能電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和作動(dòng)器模型設(shè)計(jì)了 Fuzzy_PID控制器,并在Simulink中建立饋能系統(tǒng)模型。以動(dòng)子速度作為輸入激勵(lì)進(jìn)行仿真分析,結(jié)果表明本文設(shè)計(jì)的饋能裝置及其控制系統(tǒng)能夠有效地實(shí)現(xiàn)能量的回收。為了驗(yàn)證仿真的結(jié)果,本文設(shè)計(jì)了饋能裝置試驗(yàn)臺(tái)架,進(jìn)行具體試驗(yàn)。通過(guò)仿真結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比,進(jìn)一步驗(yàn)證了饋能系統(tǒng)的正確性和有效性。最后,根據(jù)供能電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和1/4主動(dòng)懸架模型設(shè)計(jì)了分層控制系統(tǒng),利用Simulink建立供能系統(tǒng)模型,以C級(jí)路面60km/h作... 

【文章來(lái)源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１自供電式電磁懸架系統(tǒng)

圖１．４能量回收裝置結(jié)構(gòu)圖??綜合國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)電磁懸架能量回收的研究可知：當(dāng)車輛在低速或是在平順的路面??上行駛時(shí)，電磁作動(dòng)器接受路面振動(dòng)激勵(lì)產(chǎn)生電能較低，不利于電能的回收與利用。同??，如何將回收的電能重新投入到電磁主動(dòng)懸架的控制當(dāng)中，也成為了人們的研究課題。??目前，電磁饋能懸架的饋能電路以升降壓電路為主，但是較高的變壓比對(duì)能量回收及其??制產(chǎn)生極大影響。采用行之有效的饋能回收電路及其控制策略，降低變壓比帶來(lái)的影??成為了解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵。??．２．２電磁主動(dòng)懸架的主動(dòng)控制研究??嚴(yán)帥和孫偉超［２１＿２２］根據(jù)主動(dòng)懸架設(shè)計(jì)要求和能量回收實(shí)施計(jì)劃，設(shè)計(jì)了電磁直線作??器的主動(dòng)饋能懸架。試驗(yàn)結(jié)果表明，在沒(méi)有外部能量輸入的情況下，該電磁懸架和其??主動(dòng)懸架的性能基本相同。??

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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于能量?jī)?yōu)化的混合饋能懸架阻尼優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 陳龍,汪佳佳,汪若塵,丁仁凱,謝健.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2016(08)
[2]直線電機(jī)式主動(dòng)懸架建模與試驗(yàn)研究[J]. 汪若塵,謝健,葉青,孟祥鵬,陳龍.  汽車工程. 2016(04)
[3]直線電機(jī)饋能懸架半主動(dòng)控制特性的仿真分析[J]. 汪若塵,錢金剛,施德華,郗歡歡.  廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(05)
[4]半主動(dòng)懸架饋能器設(shè)計(jì)及其饋能特性研究[J]. 施德華,陳龍,汪若塵,沈鈺杰.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2014(11)
[5]車輛主動(dòng)懸架自適應(yīng)LQG控制策略研究[J]. 閆光輝,關(guān)志偉,杜峰,劉臣富.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2014(03)
[6]車用電磁懸架能量轉(zhuǎn)換特性的功率流分析方法[J]. 王艷陽(yáng),李以農(nóng),裴金順,盧少波.  重慶大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(05)
[7]基于AHP的車輛主動(dòng)懸架LQG控制器設(shè)計(jì)[J]. 羅鑫源,楊世文.  振動(dòng)與沖擊. 2013(02)
[8]車輛電磁懸架技術(shù)綜述[J]. 喻凡,張勇超,張國(guó)光.  汽車工程. 2012(07)
[9]主動(dòng)懸架的直線電機(jī)作動(dòng)器控制系統(tǒng)研究[J]. 羅虹,陳星,鄧兆祥,來(lái)飛,馬英.  系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2012(07)
[10]直線電機(jī)饋能懸架控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與饋能分析[J]. 陳星,羅虹,鄧兆祥.  振動(dòng)與沖擊. 2012(08)

博士論文
[1]內(nèi)燃—直線發(fā)電集成動(dòng)力系統(tǒng)儲(chǔ)能裝置的研究[D]. 任桂周.南京理工大學(xué) 2011
[2]基于電磁作動(dòng)器的車輛主動(dòng)懸架研究[D]. 來(lái)飛.重慶大學(xué) 2010

碩士論文
[1]饋能型半主動(dòng)懸架控制及儲(chǔ)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 錢金剛.江蘇大學(xué) 2016
[2]直線電機(jī)式混合懸架性能及參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 施明敏.江蘇大學(xué) 2016
[3]基于動(dòng)磁式直線振蕩電機(jī)的直線壓縮機(jī)技術(shù)的研究[D]. 張博.南京理工大學(xué) 2015
[4]基于電磁執(zhí)行器的智能懸架能量回收研究[D]. 陳星.重慶大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3250646