電控懸架能夠有效的提高汽車的行駛平順性及操縱穩(wěn)定性。本文以電控懸架為研究對象,分析其結(jié)構(gòu)和工作原理,制定控制策略,并在Simulink中對控制策略建模仿真。通過半實物仿真實驗臺對控制策略進行仿真實驗,驗證控制策略的可行性。首先分析電控懸架中空氣彈簧的結(jié)構(gòu)、特性及工作原理,推導出空氣彈簧剛度與車身高度關(guān)系。其次根據(jù)電控空氣懸架的充放氣的非線性特性,建立電控空氣懸架系統(tǒng)的數(shù)學模型,并應(yīng)用MATLAB/Simulink軟件對數(shù)學模型進行建模。電控空氣懸架系統(tǒng)的數(shù)學模型包括空氣彈簧壓力數(shù)學模型、電磁閥空氣流量數(shù)學模型、空氣懸架動力學模型。然后根據(jù)空氣彈簧充放氣的工作過程,制定控制策略控制電控懸架車身高度、空氣壓縮機氣源的開關(guān)、阻尼值的匹配。并應(yīng)用Simulink建立控制策略模型。車身高度控制策略應(yīng)用反演滑�？刂颇Ｐ蛯④嚿韺嶋H高度調(diào)節(jié)到目標高度,并在Simulink中將反演滑�？刂颇Ｐ团c電控空氣懸架系統(tǒng)模型相結(jié)合,仿真驗證反演滑�？刂撇呗詫嚿砀叨鹊恼{(diào)節(jié)效果;阻尼匹配的控制將工況劃分為四個檔位,分別在四個檔位下對1/4車輛模型進行仿真,為取得盡量的小車身垂向加速度值,匹配合理的阻尼值,并控制汽車... 

【文章來源】：沈陽理工大學遼寧省

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

空氣彈簧氣囊結(jié)構(gòu)圖

- 7 -圖 2.2 囊式空氣彈簧 圖 2.3 膜式空氣彈簧Fig 2.2 Capsule air spring Fig 2.3 Membrane air spring囊式空氣彈簧如圖 2.2 所示[22]。囊式空氣彈簧的氣囊設(shè)計有撓曲，可以產(chǎn)生變形，對于不同的應(yīng)用場合，氣囊的撓曲可設(shè)計成單曲、雙曲或多曲。一般的剛度隨著曲數(shù)的增加而減小，所以氣囊的撓數(shù)不應(yīng)過大，雙曲的囊式空氣應(yīng)用最為廣泛。氣囊的每一部分都鑲有金屬輪緣，用于承受氣囊內(nèi)部的壓力膜式空氣彈簧相比，囊式空氣彈簧擁有很大的剛度、振動頻率、有效面積變，多應(yīng)用于重型載貨汽車中。膜式空氣彈簧如圖 2.3 所示[22]。膜式空氣彈簧的彈性變形由橡膠氣囊的伸縮，根據(jù)橡膠氣囊與上下連接件的連接方式，可分為約束膜式與自由膜式。通

- 7 -圖 2.2 囊式空氣彈簧 圖 2.3 膜式空氣彈簧Fig 2.2 Capsule air spring Fig 2.3 Membrane air spring囊式空氣彈簧如圖 2.2 所示[22]。囊式空氣彈簧的氣囊設(shè)計有撓曲，可以產(chǎn)生變形，對于不同的應(yīng)用場合，氣囊的撓曲可設(shè)計成單曲、雙曲或多曲。一般的剛度隨著曲數(shù)的增加而減小，所以氣囊的撓數(shù)不應(yīng)過大，雙曲的囊式空氣應(yīng)用最為廣泛。氣囊的每一部分都鑲有金屬輪緣，用于承受氣囊內(nèi)部的壓力膜式空氣彈簧相比，囊式空氣彈簧擁有很大的剛度、振動頻率、有效面積變，多應(yīng)用于重型載貨汽車中。膜式空氣彈簧如圖 2.3 所示[22]。膜式空氣彈簧的彈性變形由橡膠氣囊的伸縮，根據(jù)橡膠氣囊與上下連接件的連接方式，可分為約束膜式與自由膜式。通

【參考文獻】：
期刊論文
[1]氣路閉環(huán)互聯(lián)空氣懸架車高控制與能耗特性試驗[J]. 江洪,楊勇福,王玉杰,徐興,李美.  中南大學學報(自然科學版). 2017(01)
[2]基于AMESim的ECAS車高調(diào)節(jié)模糊自適應(yīng)控制研究[J]. 肖飛,陳龍,汪少華,孫曉強.  機械設(shè)計與制造. 2016(04)
[3]隨機干擾下電控空氣懸架整車車身高度控制研究[J]. 陳月霞,陳龍,徐興,黃晨.  農(nóng)業(yè)機械學報. 2015(12)
[4]電控空氣懸架車高調(diào)節(jié)與整車姿態(tài)控制研究[J]. 汪少華,竇輝,孫曉強,殷春芳.  農(nóng)業(yè)機械學報. 2015(10)
[5]車輛空氣懸架PID控制優(yōu)化仿真[J]. 付濤,王大鎮(zhèn),弓清忠,祁麗.  計算機仿真. 2015(01)
[6]基于滑�？刂频目諝鈶壹苘嚫呖刂葡到y(tǒng)研究[J]. 趙玉壯,王宗誠,陳思忠.  北京理工大學學報. 2014(11)
[7]基于分數(shù)階微積分的汽車空氣懸架半主動控制[J]. 吳光強,黃煥軍,葉光湖.  農(nóng)業(yè)機械學報. 2014(07)
[8]客車用空氣彈簧的剛度特性試驗分析[J]. 于志新,鄧有為,周彤.  液壓與氣動. 2013(12)
[9]一種實用的變占空比PWM信號Simulink實現(xiàn)方法[J]. 徐哲,魏民祥.  制造業(yè)自動化. 2013(12)
[10]閉環(huán)空氣懸架系統(tǒng)車高調(diào)節(jié)建模與能耗分析[J]. 何二寶,杜群貴.  機械設(shè)計與制造. 2012(05)

博士論文
[1]半主動空氣懸架混雜系統(tǒng)的多模式切換控制研究[D]. 汪少華.江蘇大學 2013
[2]基于電控空氣懸架的轎車平順性和操縱穩(wěn)定性協(xié)調(diào)控制研究[D]. 陳雙.吉林大學 2012

碩士論文
[1]適用于氣路閉環(huán)橫向互聯(lián)空氣懸架的車身高度調(diào)節(jié)策略與能耗特性研究[D]. 楊勇福.江蘇大學 2016
[2]基于AMESim的客車ECAS車身高度及整車姿態(tài)控制研究[D]. 肖飛.江蘇大學 2016
[3]客車電控空氣懸架系統(tǒng)參數(shù)匹配與控制方法研究[D]. 周彤.吉林大學 2015
[4]電控空氣懸架及其控制策略研究[D]. 孫世磊.東北林業(yè)大學 2015
[5]汽車主動懸架模糊神經(jīng)控制仿真研究[D]. 房宏威.長安大學 2014
[6]客車空氣懸架動力學性能仿真分析[D]. 高玉聰.長安大學 2013
[7]電控空氣懸架控制策略及試驗臺開發(fā)[D]. 鮑健銘.武漢科技大學 2012
[8]大客車空氣懸架的設(shè)計匹配與仿真研究[D]. 胡久強.西南交通大學 2012
[9]半掛車電控空氣懸架系統(tǒng)的建模與控制研究[D]. 馮元元.華南理工大學 2011
[10]基于DSP的汽車車身姿態(tài)控制系統(tǒng)研究[D]. 高曉東.西華大學 2010



本文編號：3490513