汽车可变阻尼减振器的设计及性能分析

介绍了汽车减振器的发展现状;为了适应汽车主机厂对汽车行驶稳定性和乘坐舒适性的要求,减振器供应商需要研制可变阻尼的减振器。详细介绍了一种汽车可变阻尼减振器的基本结构、工作原理和特点,阐述了使减振器具有阻尼可变功能的频率响应阀系的结构设计以及工作原理。通过示功机试验得出可变阻尼的减振器和传统从动减振器的阻尼力数据,利用各组数据拟合出减振器的阻尼力速度变化曲线,对两种类型减振器的阻尼特性进行对比。结果表明:该阻尼可变减振器的主要特点是频率响应,可增加低频激励下减振器复原冲程的阻尼力,并且可适用于针对减振器施加较大侧向力的悬架工况;具有结构简单、经济性好、通用性强、易于装配的特点。

电动汽车阻尼可调减振器多模式切换控制研究

针对电动汽车主动悬架控制中阻尼可调减振器工作模式单一、阻尼可调范围有限的问题,为了增加减振器阻尼可调工作模式的调节范围,以某液压减振器为基础,设计了一种阻尼多模式切换可调的减振器.建立了阻尼多模式切换可调减振器的动力学模型,设计了基于INSTRON8800单通道数字控制液压伺服激振台的阻尼多模式切换可调减振器试验台架系统,进行了不同阻尼模式下的示功图曲线和"速度-力"特性曲线台架试验.结果表明:阻尼多模式切换可调减振器在不同的阻尼模式下变化明显,"阻尼力-速度"关系曲线反映了阻尼多模式切换可调减振器在压缩行程和回弹行程阻尼特性的可行性.对主动悬架系统及其控制策略的设计具有重要的理论研究价值和工程应用前景.

电动汽车主动悬架系统阻尼可调减振器设计及固有频率试验

为了增加电动汽车主动悬架系统阻尼可调减振器的工作模式及其调节范围,以某液压减振器为基础,设计了一种阻尼多模式切换可调的减振器.分析了阻尼多模式切换可调减振器的工作原理及其阻尼特性.基于阻尼多模式切换可调减振器的"软压缩软回弹"、"硬压缩软回弹"、"软压缩硬回弹"和"硬压缩硬回弹"工作模式,设计了阻尼多模式切换可调减振器减振支柱总成和电磁阀总成.同时设计了基于INSTRON8800单通道数字控制液压伺服激振台的阻尼多模式切换可调减振器试验台架系统,进行了不同阻尼模式下的固有频率试验和车身振动加速度响应的频谱分析.结果表明:后悬架簧上质量的固有频率均高于前悬架,比值关系接近于1.2∶1,后悬架的簧下质量固有频率小于前悬架,比值关系约为1∶1.1~1∶1,反映了阻尼多模式切换可调减振器在压缩行程和回弹行程阻尼特性的可行性,对主动悬架系统及其控制策略的设计具有重要的理论研究价值和工程应用前景.

电液伺服式减振器测试平台控制策略

针对国内汽车减振器行业生产、检测和研究的迫切需求,为测试减振器在复杂多变的载荷谱作用下的响应性能,搭建了电液伺服式减振器测试平台,研究了测试台伺服控制策略。基于Matlab/Simulink软件,建立测试系统的仿真模型,并对其进行仿真。采用三状态控制策略提高系统响应和跟踪精度。仿真结果和试验结果对比表明,采用该控制策略能保证系统稳定性,提高系统带宽,使测试平台精确测试减振器阻尼力和加速度的衰减。

存储式冲击波测试系统的多参数程控技术

针对当前爆炸冲击波测试方法中存储式测试系统存在适用性不强的问题,开展面向存储式冲击波测试系统的多参数程控技术研究。阐述了存储式冲击波测试系统的基本原理,改进了模拟电路的设计,增加了多个可程控参数;采用直流耦合方式与数控电平移位相结合的方法,既去掉了传感器的直流偏置电压,又消除了对传感器信号低频特性的影响。进行了基于单片Flash存储器的负延时设计,采用片内分区的方法实现了负延时长度与正向记录长度的可程控。通过实弹测试试验,验证了基于多参数程控技术的存储测试系统的可靠性,为弹药威力评估提供了更加通用化的测试手段。

基于自由端口通信的减震器多频试验台测控系统

分析了控制系统的程序设计及数据通信的实现。以多频减振器试验台为应用背景,阐述了西门子S7-200 PLC与VB之间的自由端口串行通信编程原理。最终,控制系统完成了对减振器多频试验台的控制。实践证明,本测控系统工作可靠、稳定,上下位机通信数据运行良好,无错误码。

轮边驱动电动汽车垂向振动负效应分析及吸振器设计

针对轮边驱动电动汽车非簧载质量显著增大对车辆乘坐舒适性和操稳性造成的影响,采用功率流方法从能量传递角度进行了分析。仿真结果表明:非簧载质量的增大增加了悬架的能量消耗,影响车辆乘坐舒适性,同时也增加了车轮的能量消耗,影响轮胎接地性能,降低了车辆操稳性。为此,提出了车身型吸振器结构,避免了车轮型吸振器在人体敏感频段容易引发的共振。对吸振器的刚度、阻尼和电机定子质量进行了优化设计,使得车辆垂向振动的能量消耗降低,改善了车辆的乘坐舒适性和操稳性。

减振器性能匹配试验台测控系统设计

减振器性能匹配试验台是模拟整车1/4悬架振动系统的试验设备,其测控系统由数据采集卡、USB/RS485转换器、计算机和测控软件构成。测控软件基于VC设计,包括信号采集、调频控制、实时波形显示和数据处理4个部分,采用多线程并行结构。基于数据采集板卡实现了被测试力、位移、速度和加速度的采集,基于Modbus协议实现了计算机与变频器之间的串行数据通信,采用数字滤波实现实时滤波处理,结合VC中的相关函数实现数据存储。试验结果验证了测控系统稳定工作,所得数据准确,通信可靠,满足试验要求。

筒式夹具动态特性

为保证汽车减振器筒式夹具结构的安全性和可靠性,利用PRO/E三维造型软件对汽车减振器筒式夹具进行实体建模,并以ANSYS分析为基础,针对夹具的结构设计进行动力学分析,得到模态振型图和谐响应振动频率曲线,以验证夹具变形是否满足设计要求.模态分析结果表明:正常工作频率段远远避开了结构低阶固有频率,进而避免了共振及共振力;谐响应分析结果表明,在正常工作频率范围内,夹具的各项动态性能参数都满足要求.研究结果为减振器夹具的动态设计及残余应力振动时效工艺提供了有益的数据分析及方法.