汽車磁流變半主動(dòng)懸架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及控制研究.pdf

1、汽車乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性越來(lái)越受到人們的關(guān)注,這兩項(xiàng)指標(biāo)與懸架性能有著密切的關(guān)系。傳統(tǒng)被動(dòng)懸架已經(jīng)不能滿足人們對(duì)汽車的要求,而半主動(dòng)懸架由于其可以實(shí)現(xiàn)阻尼的可調(diào)性,能更好的滿足汽車的行駛要求,與主動(dòng)懸架相比,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉等優(yōu)點(diǎn),因此,成為了現(xiàn)在學(xué)者們研究的熱點(diǎn)。本文研究的磁流變半主動(dòng)懸架利用磁流變液的流變效應(yīng),對(duì)減振器的阻尼力實(shí)施控制,能量消耗較低,可靠性高,在一定的控制策略下具有與主動(dòng)懸架相近的特性。它是一種高性能、半主動(dòng)

2、控制系統(tǒng),它可根據(jù)監(jiān)測(cè)車身和車輪運(yùn)動(dòng)狀況的傳感器所輸入的信息,對(duì)路況和駕駛環(huán)境作出實(shí)時(shí)響應(yīng),提供快速、平順和連續(xù)可變的阻尼力,來(lái)減少車身振動(dòng)并增加輪胎與各種路面之間的附著力。磁流變減振器在汽車懸架的半主動(dòng)控制中有著巨大的應(yīng)用價(jià)值,研究汽車磁流變半主動(dòng)懸架對(duì)于提高汽車的總體性能具有十分重要的意義。
　　 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面,本文以磁流變減振器為研究對(duì)象,介紹磁流變減振器的磁路設(shè)計(jì),并結(jié)合現(xiàn)有汽車液壓筒式減振器的結(jié)構(gòu)和工作特點(diǎn),對(duì)磁流變

3、減振器的工作缸、充氣腔、有效長(zhǎng)度等參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算和選擇,從而完成對(duì)懸架的整體設(shè)計(jì)。
　　 在控制研究方面,本文選擇某微型車為參照車型,首先運(yùn)用汽車動(dòng)力學(xué)理論建立了1/4汽車半主動(dòng)懸架控制系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型,然后在熟悉天棚阻尼控制算法、模糊控制算法、模糊PID控制算法的基礎(chǔ)上,分別設(shè)計(jì)了天棚阻尼控制器、模糊控制器、模糊PID控制器。車輛在不同路面輸入譜和不同行駛速度下,運(yùn)用Matlab/Simulink軟件對(duì)磁流變半主動(dòng)懸架進(jìn)行了仿真