基于联合型模糊PID的非线性空气悬架建模与控制

为提高汽车空气悬架的行驶平顺性,针对空气弹簧的非线性特性,建立空气弹簧关于气囊压力、有效面积、垂向变形等因素有关的弹力模型.利用所建立的空气弹簧弹力模型建立单轮1/4车辆动力学模型.以车身加速度最小为控制目标,设计并建立非线性空气悬架的联合型模糊PID控制器.运用MATLAB/Simulink仿真软件,以气囊压力变化所产生的力作为控制输出量,进行计算机动态仿真.仿真结果表明：与被动空气悬架相比,针对非线性空气悬架所设计的联合型模糊PID控制器对车辆平顺性与道路友好性有显著的改善.     

浅谈大客车电控空气悬架系统

传统汽车悬架是以钢板弹簧、螺旋弹簧或扭杆弹簧等作为弹性元件,它的刚度变化小,只能满足一定道路条件下和特定车速时汽车行驶的平顺性要求.空气悬架系统的特征是以空气为介质、采用充气橡胶气囊作为弹性元件,悬架的刚度随机可调,充分保证了汽车在不同载荷质量、不同行驶条件下良好的平顺性和稳定性.     

汽车半主动空气悬架的神经网络控制方法

为了提高汽车半主动悬架的控制效果,以空气弹簧压力为控制对象,应用自适应神经网络控制方法,进行了不同路面激励下的半主动空气悬架的车身垂直加速度、悬架动挠度和车轮动载荷的计算机仿真和实验研究,并与被动悬架系统的相应参数进行了对比。发现在白噪声路面和较低频率的正弦路面激励下,半主动空气悬架采用自适应神经网络控制能够明显降低车身垂直加速度、车轮动载荷和悬架动挠度,降低范围为16%~85%,提高了车辆的操纵稳定性,改善了车辆的行驶安全性与乘坐舒适性。     

基于AMESim-Simulink的馈能空气悬架设计与性能分析

设计了一种馈能空气悬架,利用新型减振器回收振动能量,并储存为压缩空气有效能;介绍了该馈能悬架的结构与工作原理,并建立该馈能空气悬架的AMESim-Simulink联合仿真模型,分析减振器外特性及馈能空气悬架对车身振动能量的利用效能。结果表明:新型减振器具有优良的外特性;馈能空气悬架具有优良的馈能效率,可在较短时间内为高压储气罐充气至规定压力,故该悬架可为车辆节省用于驱动电动空气压缩机的电能,具有很好的经济效益与现实意义。     

越野车主动悬架控制策略研究

汽车悬架的主动控制非常困难，特别是要处理越野汽车的舒适性和操纵性。越野汽车的悬架位移量非常大，非线性时变特性和阻尼特性非常显。一种能提高主动悬架系统的效率的方法是：保留线性控制方法的优点，同时用线性回馈方法识别并取消非线性特性。这篇章简略介绍了主动悬架的控制策略和军用越野汽车的一种控制方法。     

关于主动式汽车空气悬架的控制技术研究

主动式空气悬架作为汽车悬架的一门新技术，其应用越来越为广泛。从空气悬架的发展历史入手．介绍该系统的组成及系统的功能和控制原理，并在此基础上引用目标状态及状态基准，提出基于反应式的状态映射控制方法，可为今后相关方面的深入研究奠定基础。     

膜式空气弹簧在汽车座椅上的应用

对空气弹簧在汽车上的应用进行探讨，提出一种刚度可自动调节的空气弹簧悬架座椅结构。     

客车电控空气悬架系统及其发展趋势

1客车电控空气悬架系统概述 悬架主要影响汽车的垂直振动。传统的汽车悬架是不可调整的,在行车中车身高度的变化取决于弹簧的变形。因此就自然存在着当汽车空载和满载的时候,车身的离地间隙是不一样的。尤其是一些客车采用比较柔软的螺旋弹簧,满载后弹簧的变形行程会比较大,导致客车空载和满载的时候离地间隙相差较大,使客车的通过性受到影响。     

美国标准巴士采购指南（二）

底盘 悬架 一般要求 前后悬架都应采用气动悬架。基本悬架系统的使用寿命应和汽车寿命一样长．无需大修或更换。对于正常的更换零件，包括悬架套管、减震器或空气弹簧等，一个3M机修工能在30分钟内完成对这些零件的拆装。在不减少使用中的调整情况下，应尽量减少调整点。必须的调整在不拆除或拆开零件的情况下进行。     

空气弹簧试验台的设计及特性试验

利用CATIA建模以及有限元分析设计了一款1/4车辆模型的电控空气悬架试验台,该台架不仅适用于测试气囊特性曲线,还可以模拟由静态载荷、动态载荷以及交变载荷变化引起气囊高度的改变,从而观察系统为保持车辆高度不变所做出的反应,最后通过空气弹簧特性试验,验证了该台架符合设计需求,为下一步开发空气悬架控制策略提供了平台。     

客车空气悬架结构件参数化设计系统研究

将产品级参数化设计方法和实例推理技术运用到客车空气悬架设计中,分析了并构建了空气悬架的产品级参数化模型。在UG平台上,建立了典型客车空气悬架实例库及其参数化模板,通过UG二次开发工具设计界面,在Visual C++环境中结合COM组件与Access 2007数据库技术,开发了客车空气悬架的结构件参数化设计系统。通过实例介绍了参数化设计过程,建立客车空气悬架的参数化模型,结果验证了该参数化设计系统的有效性。     

气悬浮列车研究的新进展

回顾了世界高速轨道交通气垫车的研制历史和存在的问题,在试验成果基础上,提出我国的用支撑腿代替滚轮的气膜悬浮高速轨道交通气浮车新概念。详细叙述了欺负车技术方案,并总结了气浮车目前研制进展状态,包括可行性现实性论证调研,理论探索,运行试验,文件组织等9项研制的最新进展。同时,与轮轨提速TGV、磁悬浮、飞机和气垫车等交通工具进行了比较,表明气浮车无疑具有绝对的竞争性、极大的安全性、低能耗及价格优势。最后进行市场预测,气浮车将会成为世界各国建设的热点。在技术趋于逐渐完善的情况下,将会获得广阔的市场空间。     

预瞄信息空气悬架汽车在加速/制动工况下的LQG控制

建立了基于空气悬架的1/2车辆加速/制动系统模型,通过轴距预瞄在后轮处提前预测路面不平度;设计了基于轴距预瞄控制算法的加速/制动最优控制器;进行了白噪声仿真分析。仿真结果表明:与被动空气悬架加速/制动系统相比,基于轴距预瞄控制的主动空气悬架加速/制动系统能有效降低车辆振动。与最优控制空气悬架加速/制动系统相比,质心加速度和后轮对应处的车身加速度、悬架动行程、轮胎动载均有显著减小,较好的改善了车辆在加速/制动时的平顺性和操纵稳定性。     

四角互联空气悬架系统平顺性与消扭特性

为提高车辆在不平路面上的行驶平顺性,减小车身所受扭转载荷,提出了一种四角互联空气悬架系统.基于工程热力学和车辆动力学理论,构建了带四角互联空气悬架的整车动力学模型.通过搭建试验台架,验证了所建模型的准确性,并在Matlab/Simulink中进行了仿真分析.研究结果表明:当车辆以20 km/h的速度行驶在对扭路面时,与传统空气悬架相比,四角互联空气悬架可使车身加速度、侧倾角和车轮动载荷分别改善22.5%,24.2%和16.3%, 并消除27.8%的车身扭转载荷,但悬架动行程增大20.6%;连接管路内径在0~10 mm范围增大,互联效果越显著,当车速在10~60 km/h范围时,四角互联空气悬架能有效提升车辆隔振性能,且车速在40 km/h以下消扭效果更加明显.      

基于零功率控制策略的混合磁悬浮系统

建立了由永久磁铁和常导线圈构成的混合悬浮系统及其数学模型．基于零功率控制策略，即保持电磁线圈中电流近似为零，设计了使系统稳定的控制器．仿真结果表明，这种混合式悬浮系统可以通过采用零功率控制策略实现大气隙、低能耗的稳定悬浮．与定气隙控制策略比较，两者均能实现大气隙稳定悬浮，基于零功率控制策略的控制系统能耗明显减少，悬浮稳定性稍有下降．     

永磁电磁混合Halbach阵列电动悬浮的稳定性控制

为了研究不同控制方法下永磁电磁混合Halbach阵列的电动悬浮稳定性,首先,利用电磁场理论对系统悬浮力2D解析式进行了推导,并搭建有限元模型对其进行了验证;其次,建立了系统垂向动力学模型,设计了基于气隙反馈的定气隙PID控制器和变气隙PID控制器;最后,仿真分析了系统受到外界扰动时的悬浮气隙及线圈电流波形. 研究结果表明:当系统受到1 mm轨道沉降扰动时,两种控制器均能使系统稳定运行于额定状态,且动态过程一致;当系统受到 ±1000 N扰动力作用时,定气隙PID控制器可使系统稳定悬浮于额定气隙30 mm位置,且稳态线圈电流分别为2.12 A/mm2和 ?2.17 A/mm2,变气隙PID控制器则使系统分别稳定悬浮于28.5 mm及31.6 mm位置,且稳态线圈电流均为0.