發(fā)布時(shí)間：2021-12-09 04:42

　　電磁閥式阻尼可調(diào)減振器,因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)緊湊、性能可靠、控制簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),成為半主動(dòng)懸架控制領(lǐng)域研究的一大熱點(diǎn)。但是在電磁閥式半主動(dòng)懸架的控制的研究中依然存在著一些不足:電磁閥式減振器內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,其阻尼力模型精度不夠;單一的控制算法難以適應(yīng)實(shí)際復(fù)雜的行駛工況。因此本文從問(wèn)題出發(fā),對(duì)電磁閥式減振器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作行程進(jìn)行分析,建立其阻尼力機(jī)理模型。在此基礎(chǔ)上,針對(duì)離散沖擊路面,提出基于瞬時(shí)頻率的路面識(shí)別方法,設(shè)計(jì)天棚和地棚控制算法的切換控制策略。隨后,通過(guò)高精度車輛動(dòng)力學(xué)模型仿真驗(yàn)證控制方法的有效性。最后,完成實(shí)驗(yàn)臺(tái)架信號(hào)的硬件設(shè)計(jì),完善了四分之一半主動(dòng)懸架實(shí)驗(yàn)環(huán)境,為后續(xù)模型和控制算法的臺(tái)架驗(yàn)證準(zhǔn)備了硬件條件。本文首先分析了電磁閥式阻尼可調(diào)減振器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作行程,分別建立油液流經(jīng)各個(gè)閥系的液壓模型和數(shù)學(xué)模型,進(jìn)而根據(jù)流體力學(xué)理論,綜合得到壓縮行程和復(fù)原行程的數(shù)學(xué)模型。利用MATLAB編寫程序,仿真得到減振器的阻尼特性曲線。最后對(duì)電磁閥式減振器和磁流變減振器的阻尼特性曲線進(jìn)行對(duì)比,分析其阻尼特性,為后續(xù)控制策略的設(shè)計(jì)提供參考模型。針對(duì)離散沖擊路面,車輪與坑或包接觸期間和車輪通過(guò)坑或包時(shí)的簧上... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

四分之一車輛懸架系統(tǒng)的三種不同形式

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文8第2章電磁閥式半主動(dòng)懸架動(dòng)力學(xué)建模及分析2.1引言電磁閥式減振器是電磁閥式半主動(dòng)懸架的核心部件，用來(lái)衰減路面激勵(lì)引起的車身振動(dòng)，因而一個(gè)準(zhǔn)確的電磁閥式減振器模型對(duì)車輛懸架的控制至關(guān)重要。本章通過(guò)分析電磁閥阻尼可調(diào)減振器的工作行程，研究其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和流經(jīng)各個(gè)閥系的液壓模型，進(jìn)而建立減振器的阻尼力機(jī)理模型，研究懸架阻尼力與行程速度、電磁閥開(kāi)度等參數(shù)之間的關(guān)系。并利用MATLAB仿真得到其阻尼特性曲線，通過(guò)磁流變減振器的阻尼特性曲線進(jìn)行對(duì)比，分析其阻尼特性，為后續(xù)車輛半主動(dòng)懸架的控制算法設(shè)計(jì)奠定基矗2.2四分之一電磁閥式半主動(dòng)懸架動(dòng)力學(xué)建模在對(duì)懸架控制理論和減振器特性進(jìn)行研究時(shí)，經(jīng)常采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的二自由度四分之一模型，文獻(xiàn)[37]中詳細(xì)描述了四分之一模型能較好地反映車輛的垂向的振動(dòng)性能。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖2-1所示，動(dòng)力學(xué)方程表示為式（2-1），其中懸架模型參數(shù)含義如表2-1所示。圖2-1四分一半主動(dòng)懸架結(jié)構(gòu)示意圖susuursusu(zz)(zz)0(zz)(zz)(zz)0ssssdamperuutssdampermzckFmzkckF+++=+=（2-1）

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文10圖2-2電磁閥式阻尼可調(diào)減振器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖復(fù)原行程的內(nèi)部油液流通情況如圖2-2中紅色箭頭所示�；钊麠U向上運(yùn)動(dòng)，活塞上腔體積減小壓力增大，當(dāng)活塞上腔和活塞下腔壓差大于復(fù)原閥背壓時(shí)，復(fù)原閥開(kāi)通，油液從活塞上腔流入活塞下腔；同時(shí)活塞上腔油液通過(guò)中間腔、電磁閥流入儲(chǔ)油腔；儲(chǔ)油腔內(nèi)壓力大于活塞下腔，油液通過(guò)補(bǔ)償閥流入活塞下腔。壓縮行程的內(nèi)部油液流通情況如圖2-2中藍(lán)色箭頭所示�；钊麠U向下運(yùn)動(dòng)，活塞下腔體積減小壓力增大，當(dāng)活塞下腔和儲(chǔ)油腔壓差大于壓縮閥背壓時(shí)，壓縮閥開(kāi)通，油液從活塞下腔流入儲(chǔ)油腔；同時(shí)活塞下腔壓力大于活塞上腔，油液通過(guò)流通閥流入活塞上腔；活塞上腔油液通過(guò)中間腔、電磁閥流入儲(chǔ)油腔。其中復(fù)原行程中油液由中間腔通過(guò)補(bǔ)償閥流到下腔的過(guò)程，壓縮行程中油液由下腔通過(guò)流通閥流到上腔的過(guò)程，液壓阻力較小很容易打開(kāi)，且閥口開(kāi)度較大，在工程計(jì)算中，節(jié)流阻力可忽略，在建立液壓模型時(shí)對(duì)這兩部分進(jìn)行簡(jiǎn)化。1)復(fù)原行程建模復(fù)原行程油液流通情況如圖2-3所示，下面分別對(duì)模型中標(biāo)注的節(jié)流閥、溢流閥和電磁閥的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行描述，綜合得到復(fù)原行程中的阻尼力模型。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種改進(jìn)的天棚半主動(dòng)控制算法[J]. 張進(jìn)秋,黃大山,劉義樂(lè),滕濤,李廣進(jìn).  計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2015(08)
[2]磁流變半主動(dòng)空氣懸架混合天地棚控制策略研究[J]. 江洪,劉如奎.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2014(28)
[3]新型電磁閥式減振器的仿真與試驗(yàn)研究[J]. 夏光,陳無(wú)畏,唐希雯,王洪成.  汽車工程. 2012(11)
[4]主動(dòng)懸架LQR控制加權(quán)系數(shù)多目標(biāo)遺傳算法優(yōu)化[J]. 胡斐,趙治國(guó).  機(jī)械與電子. 2011(02)
[5]基于滑模理論的半主動(dòng)懸架控制[J]. 樓少敏,付振,許滄粟.  汽車工程. 2010(05)
[6]基于地棚控制的半主動(dòng)懸架車輛道路友好性仿真[J]. 嚴(yán)天一,劉大維,師忠秀,陳煥明,陳秉聰.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2007(01)
[7]薩克斯減振器的發(fā)展趨勢(shì)(二)[J]. 劉錄秀.  汽車與配件. 2006(08)
[8]汽車半主動(dòng)懸架的非線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)控制研究[J]. 陳無(wú)畏,王其東,王志君,王啟瑞,范迪彬,李智超.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2000(01)
[9]豐田 LEXUS LS400 型轎車的電子控制懸架[J]. 梁杰.  汽車技術(shù). 1997(09)

博士論文
[1]基于電磁閥式減振器的汽車SASS與ESP集成控制研究[D]. 夏光.合肥工業(yè)大學(xué) 2013

碩士論文
[1]基于麥弗遜懸架的1/4汽車模型建模及其控制研究[D]. 謝忠開(kāi).華南理工大學(xué) 2018
[2]復(fù)雜行駛工況下車輛主動(dòng)懸架控制方法研究[D]. 楊露露.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[3]智能汽車主動(dòng)懸架輸出反饋控制方法研究[D]. 蔣莉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[4]閥控式可調(diào)阻尼減振器及其阻尼特性研究[D]. 宣芮.江蘇大學(xué) 2016
[5]阻尼連續(xù)可調(diào)減振器建模及控制策略研究[D]. 劉尚鴻.北京理工大學(xué) 2015
[6]汽車半主動(dòng)懸架可變阻尼減振器的結(jié)構(gòu)及阻尼性能研究[D]. 李明.長(zhǎng)安大學(xué) 2015
[7]基于逆模型的磁流變半主動(dòng)懸架控制器設(shè)計(jì)[D]. 吳健.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[8]連續(xù)可調(diào)阻尼減振器設(shè)計(jì)與半主動(dòng)懸架的控制算法仿真[D]. 王東.燕山大學(xué) 2013
[9]可變阻尼減振器動(dòng)力學(xué)仿真研究[D]. 韓傳強(qiáng).吉林大學(xué) 2008
[10]車用可調(diào)阻尼減振器的研制[D]. 郭洋.西華大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3529941