车辆刚度阻尼多级可调式油气悬架系统分析及控制研究

针对传统可控悬架系统刚度阻尼调节过程中存在的模型构建难、精度要求高且能耗偏大等问题,提出一种基于高速开关电磁阀的刚度阻尼多级可调式油气悬架系统新结构及其控制方法。该新型油气悬架通过控制4个高速开关电磁阀的开关状态实现两种刚度模式和4种阻尼模式,从而实现悬架系统刚度阻尼特性的大范围调节。结合新型油气悬架系统的振动特性机理,建立了能够准确反映其特征的数学模型。根据车辆悬架设计要求,确定了新型油气悬架系统的关键部件参数,在仿真和试验的基础上对模型精度进行了验证。最后,利用粒子群优化算法对不同行驶工况下油气悬架系统刚度和阻尼特性进行了优化匹配,并设计模式切换控制方法来获取不同行驶工况下油气悬架刚度阻尼模式的最佳切换序列。仿真结果表明,与被动油气悬架相比,新型刚度阻尼多模式切换油气悬架系统的车身振动加速度均方根值下降了33.3%,悬架动挠度均方根值降低了29.6%,车轮动载荷均方根值降低了9.36%,能够有效改善车辆隔振性能。

可调串联复合电源再生制动系统研究

为提高再生制动系统的制动能量回收效率,设计一种可调串联复合电源再生制动系统,以2种模式分段回收制动能量。控制策略上,基于脉冲宽度调制(PWM)控制,引入一种采用能量约束的制动电流控制策略实现减速度控制。在Matlab/Simulink平台上,建立纯电动汽车模型进行策略验证以及能耗仿真;利用电动汽车驱动系统试验台架对所设计系统进行滑行和制动试验。结果表明:所采用的控制策略可以有效地控制制动电流,电制动减速度稳定,系统制动能量回收率较高,有效提高续驶里程。