油气主动悬架非线性模型的建立、仿真与试验验证

本文通过分析油气悬架中存在的气体弹簧刚度非线性特性和摩擦力，建立了主动悬架的非线性模型。分析了悬架的非线性特性对悬架运动的影响。仿真和试验结果表明，非线性模型比线性模型更接近油气悬架的实际情况，根据非线性模型设计的车身高度控制策略比根据线性模型设计的控制策略具有更好的控制效果。     

油气弹簧非线性特性对车辆平顺性的影响分析

推导并建立了某工程车辆油气弹簧的非线性刚度和阻尼特性的数学模型，并将其导入到车辆模型中。根据汽车悬架质量分配特点．将汽车简化为两自由度的舣质量振动系统，对此两自由度模型的车轮加速度、车身加速度和悬架动行程进行了仿真从仿真结果可以看出，非线性油气弹簧能很好地衰减由路面传递来的振动。分析了刚度和阻尼的变化对车辆平顺性的影响。     

车辆主动油气悬架系统分层控制策略的研究

基于虚拟样机技术构建了工程车主动油气悬架控制系统的数字开发平台.针对工程车行驶路况的不确定性、部分参数的时变性和油气悬架系统的强非线性,提出了有限带宽主动油气悬架系统分层控制策略,并设计了基于遗传算法的模糊PID上层力控制器和基于模型的下层电压控制器.将该控制算法集成到悬架控制系统数字开发平台中进行联合仿真.结果表明,所研制的有限带宽主动悬架分层控制器可显著改善车辆的行驶平顺性.     

全地形履带车橡胶扭力轴套扭转刚度特性研究

在全地形履带车辆中,体积小、重量轻的橡胶扭力轴套悬架逐渐取代了扭杆等传统悬架形式,其中扭转刚度特性是车辆减振性能的关键。针对橡胶扭力轴套中扭转刚度特性设计缺乏的问题,从线性和非线性两种情况,分别依据扭杆悬架、单双气室油气悬架的刚度特性,推导了等效扭转刚度特性下的扭力轴套扭转刚度模型。基于全地形车动力学模型进行了仿真,通过平顺性指标对不同的扭转刚度特性进行了评价。仿真结果表明,依据单气室油气悬架刚度特性设计的扭转刚度模型具有较好的平顺性表现。扭力轴套扭转刚度的研究为全地形车橡胶扭力轴套刚度特性的设计提供了理论依据。     

主动汽车悬架的非线性控制

本文采用１／４车模型对天棚阻尼器和主动悬架的动力学性能进行分析，针对执行器的非线性特性，探讨了微分几何法和反馈法线必互法在主动悬架控制中的应用，在系统控制设计中采用了离散滑模法，仿真结果显示非线性控制律能有效地改善主动悬架的隔振特性。     

新型复合橡胶悬架变刚度承载特性的研究

分析了理想悬架的刚度特性以及传统橡胶悬架的不足,提出了满足变刚度要求的智能组合式橡胶悬架力学模型,并根据这一力学模型设计了可实现空载、满载工况下具有变刚度特性的组合式橡胶悬架结构.试验结果表明,该组合式橡胶悬架具有能够提供非线性变刚度的特性,特别适用于载货汽车使用.     

基于神经网络PID控制的客车ECAS设计与实现

以飞思卡尔MC9S08GB60单片机为控制核心,以亚星YBL6891H型客车为试验对象,针对空气悬架系统本身的非线性特性,采用神经PID控制算法,设计了一种通过检测车身高度对空气弹簧进行充排气,进而改变弹簧刚度的客车电控空气悬架系统.根据悬架评价指标建立了电控悬架的2自由度1/4车辆模型,通过仿真验证了该悬架系统对悬架动行程、车轮动载荷及车身垂直加速度这3项汽车行驶平顺性评价指标的改善,最后通过试验验证了所设计控制策略的正确性.     

越野车油气悬架的建模与试验研究

在考虑沿程压力损失、局部压力损失和活塞杆与密封装置间的动摩擦等情况下,建立了某越野车用油气悬架非线性模型。通过仿真,研究阻尼阀系的参数对油气悬架阻尼特性的影响。结果表明,在其他参数不变的情况下,可通过更换具有不同锥角的阀芯,方便地获得不同的阻尼特性。仿真结果与试验数据基本吻合,验证了所建油气悬架数学模型的正确性。     

浅谈双极蓄能器油气平衡悬架性能及重量优势

文章以一种油气平衡悬架为对象,重点研究了单极蓄能器和双极蓄能器的悬架弹性特性差异,通过比较,得出了双极蓄能器在油气平衡悬架中的悬架特性具有较大优势的结论。并进行了双极蓄能器油气平衡悬架在轻量化悬架设计中的应用前景分析。     

主动悬架系统控制策略研究

文章设计一种主动悬架控制策略,通过建立四分之一车辆主动悬架系统模型,设计模糊滑模控制策略对主动悬架系统进行控制,并使用Matlab/Simulink软件对所建立的模型进行仿真分析。通过仿真结果验证了所建模型和控制策略的准确性,同时也改善了悬架系统的性能。     

汽车空气悬架高度控制阀动力学模型的研究

介绍了汽车空气悬架高度控制阀的基本组成及工作原理,并根据延时型高度控制阀的工作原理建立了动力学模型。分析了高度控制阀动作延迟时间与阻尼、不感带、缓冲弹簧预紧力及杠杆比的关系。针对高度控制阀的单向阻尼非线性特性,根据高度控制阀的试验方法,建立了高度控制阀的Simulink模型,仿真分析了延时和不感带特性,验证了该型高度控制阀的特性是满足设计要求的。     

车载视觉感知预瞄下的主动悬架控制分析与实车应用(四)

<正>（接上期）1/4车辆2自由度的主动悬架系统数学模型如图34所示。以上给出的车辆各被动、主动或半主动悬架系统模型均为线性悬架系统的振动模型，悬架和车轮弹簧刚度是定值，悬架的阻尼系数也是常数。然而，事实上车辆悬架中的弹性元件和阻尼元件均存在不同程度的非线性，并且由于车辆悬架材料的变形老化以及使用环境等不确定因素影响，使得实际的车辆悬架系统是一个复杂的非线性不确定系统。主动悬架系统的非线性控制主要由其所采用的控制策略来体现。依据控制策略不同所采用的控制理论也不同。通过对主动悬架系统施加一定的控制规则或策略，     

橡胶弹簧有限元分析方法研究

橡胶弹簧悬架在承载特性、可靠性以及轻量化等方面都比传统的板簧悬架更具优势,非线性有限元分析是橡胶弹簧设计的关键,文章通过已有零件的承载特性曲线,拟合出了本构模型的参数值,该方法对零件的改型设计,相同材料的新零件设计,材料基础实验数据的修正等都具有一定的实际意义。     

基于微分几何理论的汽车半主动悬架非线性振动控制

针对汽车悬架系统的非线性特性,采用1／4汽车二自由度悬架模型分析半主动悬架控制。应用微分几何理论得到输出-干扰解耦方法,再经适当的坐标变换将该模型由非线性系统简化成一线性系统,并对此系统进行最优控制,然后通过非线性状态反馈实现对原系统的半主动控制。与被动悬架的仿真结果进行了比较,表明这种针对具有非线性特征的半主动悬架的非线性控制方法是可行的。通过功率谱分析,控制后系统的能量比被动悬架更趋于平均,悬架动态性能更稳定。     

重型越野车辆油气悬架的设计

由于油气悬架具有能提高车辆在非公路路面上的行驶平顺性的良好特性，愈来愈广泛地运用在大型工矿用自卸车和军用越野车辆上。介绍了油气悬架的特点。因内外的应用状况，油气弹簧及悬架的数学模型和设计研究方法，以及设计中的一些特殊问题。     

半主动悬架系统的最佳阻尼比控制策略研究

为满足不同车速不同路况下车辆舒适性和安全性的要求,提出了一种半主动悬架系统的最佳阻尼比控制策略。基于车辆行驶振动模型,利用在随机路谱下车辆悬架系统均方响应指标,创建了半主动悬架系统最佳阻尼比控制策略的数学表达式,并分析了最佳阻尼比控制策略半主动悬架系统的传递特性和控制策略的普遍适用性。与天棚阻尼控制策略和被动悬架的对比结果表明,最佳阻尼比控制策略是有效的,能更好地改善不同车速不同路况下车辆悬架性能。     

基于制动与悬架系统的车辆主动侧翻控制的研究

为提高车辆抗侧翻能力,建立了10自由度整车侧翻动力学模型,应用车辆动力学和轮胎力耦合特性,提出了一种基于差动制动和半主动悬架协同工作的车辆主动抗侧翻控制策略。通过对制动力矩的差动调节和半主动悬架阻尼力的适时匹配,实现对车辆侧翻的有效控制。根据子系统运动特性,设计了制动系统基于滑移率的积分滑模控制器和悬架系统灰模糊控制器。分别对制动、悬架控制及综合控制进行的鱼钩试验仿真结果表明,综合控制策略可有效降低危险时域车辆的侧倾角,相对于单一系统控制进一步提高了车辆抗侧翻能力。     

油气悬架耦连形式对车辆稳定性的影响

为各轮独立、同轴交连和对角交连3种耦连形式的油气悬架推导出其垂向力/刚度、侧倾力矩/刚度、俯仰力矩/刚度和扭转力矩/刚度公式,并据此建立了这3种油气悬架的Matlab/Simulink模型,通过仿真得到了悬架垂向、侧倾、俯仰和扭转的刚度特性曲线。对油气悬架Simulink模型与整车Carsim模型进行联合仿真,分析油气悬架不同耦连形式对车辆稳定性的影响。结果表明:油气悬架耦连形式对车辆垂向振动影响较小;对角交连油气悬架的车身俯仰角最小,其它两种耦连油气悬架的车身俯仰角相同且较大;同轴交连油气悬架的车身侧倾角最小,对角交连油气悬架的车身侧倾角次之,各轮独立油气悬架的车身侧倾角最大。     

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著。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。文中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。     

重型越野汽车油气悬架设计研究

1前言 理论上气体悬架包括了纯气体悬架和油气悬架。但通常我们又将纯气体悬架称作空气悬架,而油气悬架则作为空气悬架的一种特殊形式。由于油气弹簧特性与空气弹簧特性有很多共同点,所以研究人员常把它们放在一起研究。油气悬架与空气悬架都以气体作为弹性介质、弹性元件,根据载荷大小得到压缩,