汽车可控悬架发展综述

悬架是车辆的一个重要组成部分，对于车辆的乘坐舒适性、操纵稳定性等性能有很大影响。因此，根据汽车行驶的路面、工况和载荷等情况来控制自身工作状态，使汽车的整体行驶性能达到最佳的可控悬架系统得到了关注和发展，文中对不同悬架系统的原理和发展进行了介绍。     

车载视觉感知预瞄下的主动悬架控制分析与实车应用(一)

<正>随着家用汽车的普及率逐年提高，人们由最初的追求家用汽车较好的基本性能指标(动力性、安全性和经济性等)以及提供的方便与快捷，逐步上升到追求家用汽车自身优良的行驶性能和运动特性(舒适性、平顺性和操稳性)。与此同时，由国内外车辆研究机构的相关报告和汽车公司研发和生产的一些新型车辆可知，先进的车辆悬架系统(主动悬架、半主动悬架等)可以有效改善车辆各项行驶性能，是车辆底盘智能化发展的一个重要方向。     

基于道路友好性的重载汽车悬架半主动控制研究

车辆的平顺性和道路友好性是反应车辆悬架性能的2个重要指标。为改善重载汽车在道路行驶中的友好性,基于7自由度重载汽车动力学模型,建立了半主动悬架系统的运动方程,设计了半主动悬架最优控制器,考虑路面不平度的随机激励,以车辆平顺性和道路友好性为控制目标,提出了车辆悬架的最优半主动控制策略,并且给出了详尽的推导过程。仿真分析结果表明:当汽车以20m/s的速度行驶在C级路面时,车身和驾驶室垂向加速度有效均方根值分别减少了3.42%和46.4%,轮胎对路面的破坏减少了2.10%;半主动控制悬架有效地保证了车辆行驶的平顺性,同时可减小车辆对路面的冲击作用,改善了车辆的悬架性能。     

汽车主动悬架的原理及发展简述

现代社会对车辆性能及行驶速度越来越高的要求,电液控制理论和计算机技术越来越快的发展,以及传感器、微处理器等电液控制元件越来越精的制造技术,共同催生了汽车主动悬架。所谓汽车主动悬架,即能够根据车辆行驶的路面、工况和载荷等情况来控制自身工作状态,使车辆的整体行驶性     

汽车电控悬架的检修

随着汽车速度的提高，对汽车的性能也提出了更高的要求。传统的悬架限带I_了汽车性能的提高。通过采用电子技术实现汽车悬架的控制，既能提高汽车乘坐的舒适性，又能提高汽车操纵的稳定性。近年来，人们不断开发适应各种行驶工况的最优悬架控制系统。在车辆，尤其是高档车中，相继出现了性能更加优越的各种电子控制悬架系统。随之而来的电控悬架的维修也进入我们日常的检修范围。本文以LS400-UCF10为例介绍汽车电控悬架的检修。[第一段]     

汽车用空气弹簧悬架系统综述

空气弹簧具有非线性弹性特性，可将其特性曲线设计成理想形状，安装有空气悬架的汽车振动频率低，车轮动载荷小，可以获得良好的行驶平顺性，操纵稳定性和行驶安全性，减小高速行驶车辆对路面的破坏，．空气悬架可以保持汽车车身高度不变，并可根据需要进行车身高度调节等特点，本文就汽车空气弹簧悬架的发展过程，空气悬架系统的特点，对整车和高速公路路面的影响，以及其结构模式和优缺点进行分析。     

基于状态空间法的四分之一车辆模型分析

悬架系统是车辆行驶系统中的一个重要组成部分,主要用于吸收和缓冲车辆行驶过程中来自车轮和路面接触产生的振动,车辆行驶的平顺性主要靠悬架系统来保证。本文采用两自由度四分之一车辆模型对悬架系统动力学模型进行建模,结合状态空间分析法分析不同悬架等效刚度和阻尼、不同轮胎等效刚度、不同车辆载重等情况下对车辆行驶平顺性的影响,为悬架的优化设计提供参考。     

车辆SAS与EPS集成控制研究现状

悬架与转向是汽车底盘系统中影响车身姿态和行驶安全性的两大关键结构。对悬架系统进行控制,可以改善汽车行驶平顺性和乘坐舒适性;对转向系统进行控制,可以提高汽车的转向轻便性和操纵稳定性。通过了解目前车辆悬架与电动助力转向系统集成控制研究成果,有助于对未来集成控制的发展趋势进行展望。     

空气悬架大客车平顺性仿真研究

空气弹簧具有变刚度特性，其固有振动频率要比钢板弹簧低得多，且不随汽车承载质量的变化而改变。安装有空气悬架的汽车车轮动载荷小，可以获得良好的行驶平顺性、操纵稳定性和行驶安全性，减小了高速行驶车辆对路面的破坏。空气悬架在汽车悬架系统中的应用越来越广泛。本文以安装有空气悬架的大客车为研究对象，利用多体系统动力学原理建立空气弹簧大客车整车动力学仿真模型，并对其平顺性进行仿真研究。     

Kelvin-Voigt模型橡胶衬套对汽车行驶平顺性的影响分析

为研究汽车行驶平顺性受到悬架橡胶衬套的影响，依据Kelvin-Voigt橡胶衬套模型，采用虚拟坐标法，建立了包含橡胶衬套Kelvin-Voigt模型的6-DOF汽车振动模型。针对所建模型，采用线性滤波白噪声法建立前、后车轮路面激励模型，以C级随机路面激励为车辆振动系统输入，运用四阶Variable step length Runge-Kutta算法和傅里叶变换法对所建模型展开时域和频域仿真；分析匀速行驶工况下汽车座椅、车身、悬架动挠度及轮胎动载荷受到悬架橡胶衬套的影响；并将仿真结果与不包含橡胶衬套的6-DOF汽车振动模型相比较。仿真结果表明，在悬架系统中安装橡胶衬套确实能提升汽车行驶平顺性，增强轮胎接地性能。     

基于正交试验的虚拟样车平顺性分析及参数选择

利用多体力学理论,在机械系统动力学分析软件ADAMS中建立了某车的整车多体力学模型。将虚拟样车在三维空间道路上进行平顺性仿真试验,通过正交试验方法研究了前、后悬架弹簧刚度及相关主要衬套等性能参数对汽车行驶平顺性的影响,并根据正交试验的结果优选了相应的设计参数。     

基于LQR控制的现代客车自适应空气悬架

长期在不良工况的道路上驾驶会降低驾驶员的乘坐舒适性。随着人们对乘坐舒适性需求不断提升,空气弹簧的优势尤为明显。文章提出了一种基于LQR控制策略的自适应空气悬架系统的创新设计方案,提出的LQR控制器采用粒子群算法进行优化。以客车空气悬架为研究对象,采用MATLAB软件对空气悬架系统的被动和自适应动力学模型进行了设计和仿真。仿真结果表明,自适应空气悬架系统在保证车辆稳定性的同时,降低了车辆在随机道路上的最大位移幅值,从而提高了车辆的平顺性。     

汽车主动悬架自调整模糊控制试验

以汽车操纵稳定性及行驶平顺性为控制目标,提出一种在线可调整的模糊控制算法,其模糊控制规则表可以用解析的方法进行计算。针对简化的汽车模型,为控制悬架系统的振动设计了自调整模糊控制器。与自适应控制主动悬架系统相比较,在两自由度悬架系统试验台架上进行了对比试验研究,结果表明该算法对汽车的振动控制具有明显效果,进一步说明提出的算法对汽车悬架系统的振动控制具有较好的适应性。     

基于遗传算法和LQG控制的汽车半主动悬架结构和控制参数的集成优化研究

传统半主动悬架的设计是先设计其结构参数后设计其控制器参数，这样易造成系统失去全局最优性能。针对这一问题，本文提出一种基于遗传算法和LQG控制的集成优化半主动悬架结构参数和控制参数的方法，通过理论分析和仿真结果表明此方法与传统优化方法相比，对改善汽车行驶平顺性和提高汽车行驶安全性具有较优的效果。     

基于Simulink的车辆主动悬架LQG控制器的设计

建立了二自由度1/4车体的数学模型,并利用线性最优化控制理论进行了汽车主动悬架的LQG控制器设计,并在Matlab/Simulink环境下进行仿真,结果表明具有LQG控制器的主动悬架对车辆行驶平稳性和乘坐舒适性有了很大的改善。     

车辆路面纵向振动信号再现方法研究

基于自回归滑动平均模型(ARMA)的方法,实现了不同车速和路面条件下的随机振动信号的实验室再现。并对某货车的半主动悬架物理模型进行了路面随机振动信号再现和平顺性试验,通过对实际信号和再现信号的统计数据、累积频率分布(CFD)和功率谱密度(PSD)的效果比较,表明其优点是方法简单、准确度高、周期短、费用低。     

基于SIMULINK的车辆主动悬架LQG控制仿真研究

通过建立1／4车辆模型,应用最优控制理论进行了车辆主动悬架的LQG(Linear Quadratic Gaussian)控制器的设计,并在Matlab／Simulink环境中建立系统模型并进行仿真,将仿真结果与被动悬架仿真结果进行对比分析。仿真结果表明,具有LQG控制器的主动悬架对车辆行驶平顺性和乘坐舒适性的改善有良好的效果。     

汽车半主动悬架性能的联合仿真分析

为分析半主动悬架对汽车性能的影响,文章对半主动悬架的性能进行了仿真分析。首先在ADAMS／View开发环境中建立1/4汽车悬架模型;然后基于MATLAB／Simulink设置模糊控制规则,对半主动悬架进行模糊控制,并模拟出随机路面输入信号;最后利用ADAMS／Control模块将ADAMS和MATLAB／Simulink悬架模型联合起来进行仿真,与被动悬架进行了对比分析．可以看出,模糊控制下的半主动悬架舒适性更高,行驶安全性和操纵稳定性更好。联合仿真结果表明,半主动悬架的舒适性和平顺性均优于被动悬架。     

Evaluation of vehicle motion sickness due to vehicle vibration

Recently many studies have been presented for realizing a better riding comfort. Above all, efforts for reducing a vehicle motion sickness of occupants are still needed. Motion sickness is considered to be caused by various factors, for example, personal constitution, driving situation and vehicle vibration. In this paper, the characteristics of vehicle body vibration that influence motion sickness were examined and methods to estimate the motion sickness level due to vehicle vibration were proposed. The proposed methods were applied to verify the effects of the improved suspension system that is installed in recently developed vehicles.     

磁流变半主动悬架研究及实车试验分析

针对车辆半主动悬架系统的整车协调控制,通过悬架动力学模型分析了耦合量的影响,提出了一种主从控制方法。基于自行研制的并联常通孔式磁流变减振器和控制系统开展了实车道路试验。在越野路行驶时,驾驶员坐垫处的加权加速度降低了13.8%~42.6%,车身俯仰角速度降低了21.1%~53.7%;蛇行试验中车身侧倾角速度、角度分别平均降低了65%和38.5%;变道试验中车身侧倾角速度、角度分别平均下降65%和51%。综上所述,研制的磁流变悬架系统显著地提升了车辆的乘坐舒适性、操纵稳定性和行驶安全性。