阻尼连续可调半主动悬架平滑天棚控制策略研究

为了验证平滑天棚控制的有效性和其有效的参数优化算法,以2自由度悬架系统模型为研究对象,建立综合性能评价指标,经过粒子群算法优化参数,仿真结果表明,与被动悬架相比,综合性能评价指标提升11.17%。以舒适性为控制目标,采用随机路面激励,平滑天棚控制的簧上质量加速度均方根值与被动悬架和开关天棚控制相比,都有显著的降低;采用正弦扫频激励,对系统振动传递特性进行分析,仿真结果表明,在中高频段,平滑天棚控制对簧上质量振动有较好的抑制效果。最后,通过半主动需悬架机械硬件在环试验,试验结果表明,平滑天棚控制可以减少振颤,降低簧上质量加速度。

含时滞半主动天棚悬架系统的解析研究

研究了含时滞的半主动天棚悬架系统的非线性动力学。首先,采用平均法求出了半主动悬架系统的近似解析解,并通过Matlab仿真得到了数值解,以位移传递率作为评判指标对二者进行了比较,发现近似解析解具有令人满意的精度;然后,利用Lyapunov理论对该系统进行了稳定性分析,发现无时滞时系统始终是稳定的,含时滞系统的稳定性是随着时滞大小周期变化的,且变化周期等于激励周期,说明时滞对半主动天棚悬架系统有着重要的影响。

空气主动悬架模糊控制仿真与实验研究

建立了1/4车体二自由度的空气主动悬架模型,设计了用于该主动空气悬架的模糊控制器,应用Matlab/Simulink控制系统仿真软件,对1/4汽车空气主动悬架模型进行计算机仿真。仿真结果表明具有此模糊控制器的空气主动悬架在提高车辆乘坐的舒适性和操纵的稳定性方面明显优于空气被动悬架。在此基础上,设计了空气主动悬架台架实验,进行了空气被动悬架与空气主动悬架的台架对比实验。由实验结果可以看出,与空气被动悬架相比,空气主动悬架能有效改善车辆性能,与仿真研究结果具有一致性。

基于改进天棚控制的混合电磁主动悬架节能机理与试验

为协调线性电磁主动悬架在提高系统动力学性能与降低系统能耗间的矛盾关系,以混合电磁主动悬架为潜在解决方案.基于改进天棚控制策略,得到了混合电磁主动悬架相较于线性电磁主动悬架能够实现节能的一般性机理.以被动悬架和线性电磁主动悬架为研究对象,进行了动力学性能与节能性能的对比台架试验,结果表明:相较于被动悬架,混合电磁主动悬架在确保车轮与地面具有良好接触的前提下,车身加速度和悬架动挠度均方根值分别降低了23.35%和14.97%;相较于线性电磁主动悬架,在获得相同动力学控制效果的前提下,混合电磁主动悬架消耗的电功率降低了70.60%,验证了混合电磁主动悬架在兼顾系统动力学性能与系统能耗方面的优越性.

汽车主动悬架系统的试验研究

在分析汽车传统被动悬架的基础上,给出了一种新型主动悬架结构。介绍了该主动悬架的工作原理,建立了二自由度的主动悬架数学模型。采用天棚控制策略,设计并研制了主动悬架样机及试验台架,进行了被动悬架与主动悬架的台架对比试验。试验结果表明,与被动悬架相比,该主动悬架能有效改善汽车的动态性能。

汽车磁流变半主动座椅悬架动态特性的试验研究

为进一步提高汽车的乘坐舒适性,研发了一种汽车座椅半主动悬架用磁流变减振器,并对其进行阻尼特性试验,通过分析其受力情况,建立了汽车半主动座椅悬架动力学模型,设计了用于座椅磁流变半主动悬架的天棚控制策略,并在随机和正弦激励输入下进行了座椅天棚控制仿真计算,试制了磁流变半主动座椅物理样机及试验台架系统,开展了磁流变半主动座椅悬架的台架试验研究。结果表明,理论仿真和试验结果基本吻合,磁流变减振器阻尼可控性好;相对于被动座椅悬架,采用磁流变半主动座椅悬架后,座椅动态性能改善了30%左右,磁流变半主动座椅悬架减振效果显著。