電控空氣懸架主動(dòng)控制策略仿真與試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-14 02:49
近代電子技術(shù)的進(jìn)步極大地促進(jìn)了汽車的發(fā)展,電子控制技術(shù)在汽車上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,電控空氣懸架應(yīng)運(yùn)而生,電控空氣懸架技術(shù)是傳統(tǒng)懸架技術(shù)的重大革新,與傳統(tǒng)懸架相比電控空氣懸架能有效地提高汽車的行駛平順性與操縱穩(wěn)定性。本文以某型號(hào)空氣彈簧為研究對(duì)象,建立車輛1/4電控空氣懸架系統(tǒng),同時(shí)在Matlab/Simulink中建立電控空氣懸架系統(tǒng)的仿真模型和主動(dòng)控制器的仿真模型,分別建立PID控制器、模糊控制器仿真模型,在Matlab/Simulink中分別用控制器對(duì)電控空氣懸架系統(tǒng)進(jìn)行主動(dòng)控制模擬仿真,記錄下簧上質(zhì)量加速度信號(hào)、懸架動(dòng)行程信號(hào)和輪胎動(dòng)載荷信號(hào),分別比較同種信號(hào)的被動(dòng)控制和主動(dòng)控制,仿真結(jié)果表明主動(dòng)控制相比被動(dòng)控制性能有很大改善,主動(dòng)控制時(shí)簧上質(zhì)量加速度、輪胎動(dòng)載荷改善很大,懸架動(dòng)行程有一定的增加。為了檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的主動(dòng)控制器是否合理,搭建了實(shí)物振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái),將實(shí)物空氣懸架系統(tǒng)放在振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行振動(dòng)試驗(yàn),振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)模擬實(shí)際路面輸入,可通過(guò)變頻器改變振動(dòng)臺(tái)的振動(dòng)頻率從而模擬汽車垂向運(yùn)動(dòng)。振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)安裝加速度傳感器、位移傳感器、氣壓傳感器和拉壓力傳感器,在試驗(yàn)時(shí)記錄下簧上質(zhì)量加速度信號(hào)、懸架動(dòng)...
【文章來(lái)源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1膜式空氣彈簧結(jié)構(gòu)圖
膜式空氣彈簧擁有剛度、外形尺寸比較小的特點(diǎn),彈性特性相比囊式空氣彈簧也更??加適合汽車懸架,膜式空氣彈簧常用在轎車上,膜式空氣彈簧結(jié)構(gòu)和囊式空氣彈簧結(jié)構(gòu)??如圖2-1和2-2所示。??1?1?????|?/ ̄??1-頂蓋2-橡膠簾線層3-底座?1-頂蓋2-橡膠簾線層3-中間環(huán)4-底座??圖2-1膜式空氣彈簧結(jié)構(gòu)圖?圖2-2囊式空氣彈簧結(jié)構(gòu)圖??2.2空氣彈簧靜特性試驗(yàn)??空氣彈簧性能試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)GB/T13061-2017《商用車空氣懸架用空氣彈簧技術(shù)規(guī)范》??在2018年5月1日開始實(shí)施,標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了商用車空氣懸架用空氣彈簧試驗(yàn)方法[41]。??空氣彈簧彈性特性試驗(yàn)方法包括動(dòng)彈性特性試驗(yàn)和靜彈性特性試驗(yàn),其中靜彈性特性試??驗(yàn)分為等溫變壓特性試驗(yàn)和等溫等壓特性試驗(yàn),動(dòng)彈性特性試驗(yàn)和等溫變壓特性試驗(yàn)需??要將空氣彈簧充氣后斷開氣源,空氣彈簧內(nèi)的壓縮空氣質(zhì)量是不變的,而等溫等壓特性??試驗(yàn)的特點(diǎn)是將空氣彈簧充氣后保留氣源以保持空氣彈簧內(nèi)部氣壓恒定,測(cè)試空氣彈簧??靜特性時(shí)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制定試驗(yàn)方案,在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)緩慢加載以保持系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)??定。??-6-??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]負(fù)剛度懸架系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性及其性能研究[J]. 顧信忠,李舜酩,程春. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(09)
[2]汽車空氣懸架研究進(jìn)展:零部件與系統(tǒng)[J]. 王文林,侯之超,鄒軍. 汽車安全與節(jié)能學(xué)報(bào). 2018(01)
[3]空氣懸架自整定模糊PID控制策略研究[J]. 趙振秀,耿龍偉,湯沛,林鑫焱. 汽車實(shí)用技術(shù). 2017(22)
[4]不同激勵(lì)頻率下空氣彈簧幅變特性研究[J]. 高紅星,池茂儒,曾京,鄔平波,戴煥云,張衛(wèi)華. 鐵道學(xué)報(bào). 2017(11)
[5]基于變論域模糊控制的半主動(dòng)空氣懸架剛度調(diào)節(jié)[J]. 王君瑩,孫麗穎. 遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(04)
[6]基于模糊自適應(yīng)PID控制器的空氣懸架控制策略研究[J]. 詹長(zhǎng)書,程崇,孫世磊. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版). 2015(05)
[7]半主動(dòng)空氣懸架阻尼多模型自適應(yīng)控制研究[J]. 孫曉強(qiáng),陳龍,汪少華,楊曉峰,徐興. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2015(03)
[8]基于模糊次優(yōu)控制的空氣懸架仿真研究[J]. 孫世磊,詹長(zhǎng)書,陳開來(lái),狄佳福. 重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)). 2014(07)
[9]關(guān)于汽車空氣懸架的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J]. 朱敬娜,于大方. 才智. 2014(14)
[10]主動(dòng)懸架控制技術(shù)研究[J]. 周柔,郭志峰. 計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化. 2012(01)
博士論文
[1]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(xué) 2012
碩士論文
[1]空氣彈簧的力學(xué)特性及空氣懸架的主動(dòng)控制策略研究[D]. 程崇.東北林業(yè)大學(xué) 2016
[2]液壓支架電液控制系統(tǒng)測(cè)試平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 金靜飛.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2015
[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(xué) 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(xué) 2015
[5]空氣懸架力學(xué)特性及主動(dòng)控制策略研究[D]. 邱文軍.吉林大學(xué) 2014
[6]空氣懸架大客車動(dòng)力學(xué)仿真與主動(dòng)控制研究[D]. 張明.沈陽(yáng)理工大學(xué) 2014
[7]船舶電站模糊自整定PID控制器設(shè)計(jì)與仿真[D]. 王勝楠.大連海事大學(xué) 2012
[8]1/4汽車半主動(dòng)懸架系統(tǒng)的試驗(yàn)方法研究[D]. 陳助碧.浙江大學(xué) 2006
[9]基于模糊控制的半主動(dòng)空氣懸架系統(tǒng)的仿真與試驗(yàn)研究[D]. 王宏杰.吉林大學(xué) 2005
[10]伺服閥控液壓馬達(dá)速度控制系統(tǒng)性能研究[D]. 趙敬偉.山東大學(xué) 2005
本文編號(hào):3587653
【文章來(lái)源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1膜式空氣彈簧結(jié)構(gòu)圖
膜式空氣彈簧擁有剛度、外形尺寸比較小的特點(diǎn),彈性特性相比囊式空氣彈簧也更??加適合汽車懸架,膜式空氣彈簧常用在轎車上,膜式空氣彈簧結(jié)構(gòu)和囊式空氣彈簧結(jié)構(gòu)??如圖2-1和2-2所示。??1?1?????|?/ ̄??1-頂蓋2-橡膠簾線層3-底座?1-頂蓋2-橡膠簾線層3-中間環(huán)4-底座??圖2-1膜式空氣彈簧結(jié)構(gòu)圖?圖2-2囊式空氣彈簧結(jié)構(gòu)圖??2.2空氣彈簧靜特性試驗(yàn)??空氣彈簧性能試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)GB/T13061-2017《商用車空氣懸架用空氣彈簧技術(shù)規(guī)范》??在2018年5月1日開始實(shí)施,標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了商用車空氣懸架用空氣彈簧試驗(yàn)方法[41]。??空氣彈簧彈性特性試驗(yàn)方法包括動(dòng)彈性特性試驗(yàn)和靜彈性特性試驗(yàn),其中靜彈性特性試??驗(yàn)分為等溫變壓特性試驗(yàn)和等溫等壓特性試驗(yàn),動(dòng)彈性特性試驗(yàn)和等溫變壓特性試驗(yàn)需??要將空氣彈簧充氣后斷開氣源,空氣彈簧內(nèi)的壓縮空氣質(zhì)量是不變的,而等溫等壓特性??試驗(yàn)的特點(diǎn)是將空氣彈簧充氣后保留氣源以保持空氣彈簧內(nèi)部氣壓恒定,測(cè)試空氣彈簧??靜特性時(shí)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制定試驗(yàn)方案,在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)緩慢加載以保持系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)??定。??-6-??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]負(fù)剛度懸架系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性及其性能研究[J]. 顧信忠,李舜酩,程春. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(09)
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[4]不同激勵(lì)頻率下空氣彈簧幅變特性研究[J]. 高紅星,池茂儒,曾京,鄔平波,戴煥云,張衛(wèi)華. 鐵道學(xué)報(bào). 2017(11)
[5]基于變論域模糊控制的半主動(dòng)空氣懸架剛度調(diào)節(jié)[J]. 王君瑩,孫麗穎. 遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(04)
[6]基于模糊自適應(yīng)PID控制器的空氣懸架控制策略研究[J]. 詹長(zhǎng)書,程崇,孫世磊. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版). 2015(05)
[7]半主動(dòng)空氣懸架阻尼多模型自適應(yīng)控制研究[J]. 孫曉強(qiáng),陳龍,汪少華,楊曉峰,徐興. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2015(03)
[8]基于模糊次優(yōu)控制的空氣懸架仿真研究[J]. 孫世磊,詹長(zhǎng)書,陳開來(lái),狄佳福. 重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)). 2014(07)
[9]關(guān)于汽車空氣懸架的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J]. 朱敬娜,于大方. 才智. 2014(14)
[10]主動(dòng)懸架控制技術(shù)研究[J]. 周柔,郭志峰. 計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化. 2012(01)
博士論文
[1]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(xué) 2012
碩士論文
[1]空氣彈簧的力學(xué)特性及空氣懸架的主動(dòng)控制策略研究[D]. 程崇.東北林業(yè)大學(xué) 2016
[2]液壓支架電液控制系統(tǒng)測(cè)試平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 金靜飛.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2015
[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(xué) 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(xué) 2015
[5]空氣懸架力學(xué)特性及主動(dòng)控制策略研究[D]. 邱文軍.吉林大學(xué) 2014
[6]空氣懸架大客車動(dòng)力學(xué)仿真與主動(dòng)控制研究[D]. 張明.沈陽(yáng)理工大學(xué) 2014
[7]船舶電站模糊自整定PID控制器設(shè)計(jì)與仿真[D]. 王勝楠.大連海事大學(xué) 2012
[8]1/4汽車半主動(dòng)懸架系統(tǒng)的試驗(yàn)方法研究[D]. 陳助碧.浙江大學(xué) 2006
[9]基于模糊控制的半主動(dòng)空氣懸架系統(tǒng)的仿真與試驗(yàn)研究[D]. 王宏杰.吉林大學(xué) 2005
[10]伺服閥控液壓馬達(dá)速度控制系統(tǒng)性能研究[D]. 趙敬偉.山東大學(xué) 2005
本文編號(hào):3587653
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