以某4×4輪式車為例對基于全液控油氣彈簧動態(tài)車姿調(diào)節(jié)關(guān)鍵技術(shù)進行研究,指出車輛行駛過程中油氣彈簧內(nèi)的動態(tài)油壓是動態(tài)車姿調(diào)節(jié)的關(guān)鍵。通過數(shù)學(xué)建模和仿真分析得出油氣彈簧規(guī)格、路面等級和車速等參數(shù)都對動態(tài)油壓有影響,且當激勵頻率為車身固有頻率時油氣彈簧內(nèi)的動態(tài)油壓最大。通過實車試驗驗證了動態(tài)油壓模型及計算方法的正確性,指出在進行車姿調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計時需要根據(jù)實際情況對動態(tài)油壓進行校核計算并決定是否安裝液壓增壓裝置,從而保證動態(tài)車姿調(diào)節(jié)可靠。
【部分圖文】：

雙缸擺動式油氣彈簧包含油室、氣室、閉鎖閥、減振閥等零部件。為了保證油氣彈簧在車輛行駛過程中油液不流出,在其外部設(shè)計有液壓鎖將油液鎖止。在控制油路通入高壓油可將油氣彈簧中的油液放出。油氣彈簧液壓控制原理如圖1所示[2]。為了對車輛在行駛過程中油氣彈簧油室內(nèi)動態(tài)油壓進行研究,現(xiàn)對用于雙橫臂輪式車輛的雙缸擺動式油氣彈簧進行數(shù)學(xué)建模。為降低系統(tǒng)復(fù)雜度并考慮到工程實際,模型僅考慮氣室氣體變化的非線性特性及減振閥的非線性,并提出如下假設(shè)[3]:

對安裝有油氣懸掛的某4×4輪式車建立1/4懸掛模型[8],如圖2所示。為了便于分析,假設(shè):(1)車輛左右對稱;(2)輪胎可以等效為一個忽略阻尼的彈簧;(3)不考慮其他摩擦受力。根據(jù)受力得到1/4懸掛運動方程如式(5)所示,在零初始條件下進行拉普拉斯變換得到式(6):

由圖3可知,根據(jù)車輛懸掛的不同匹配狀態(tài)在動態(tài)行駛時最大動態(tài)油壓會出現(xiàn)超過25 MPa甚至達到30 MPa的情況,此時受油泵供油壓力限制無法直接充油進行車姿調(diào)節(jié),需要使用增壓裝置。由于路面起伏情況、激勵頻率與路面等級、車速有關(guān)[12],因此,當某型車輛需要進行動態(tài)車姿調(diào)節(jié)時,需使用上述方法根據(jù)油氣彈簧規(guī)格、常用路面等級和車速等參數(shù)對動態(tài)油壓進行校核計算,根據(jù)計算值判斷車姿調(diào)節(jié)系統(tǒng)是否安裝增壓裝置。在進行動態(tài)車姿調(diào)節(jié)時,可通過控制路面起伏及車速,從而控制路面激勵的頻率和振幅來保證動態(tài)車姿調(diào)節(jié)可靠。
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