车辆阻尼多模式切换半主动空气悬架系统分析及其优化控制研究
发布时间：2021-02-18 04:24
半主动空气悬架通过实时调节减振器阻尼状态,从而能够有效满足车辆在大范围运行工况下的隔振性能要求,已成为车辆悬架领域的研究热点之一。然而,现有的节流口面积可调式和油液粘度可调式阻尼减振器尽管从功能角度出发,已经能够实现良好的阻尼调节性能,但是从实际应用角度考虑,仍存在成本高、设计复杂以及能耗偏大等问题。据此,本文提出一种基于高速开关电磁阀的车辆新型阻尼多模式切换半主动空气悬架系统,并针对其阻尼调节特性与阻尼控制策略进行分析和研究,以期实现半主动空气悬架系统性能的进一步提升。论文具体研究内容包括以下方面:首先,完成了车辆新型阻尼多模式切换半主动空气悬架系统的结构设计与模型构建。分析了基于高速开关电磁阀的半主动空气悬架系统结构特征及其工作原理,结合流体力学和空气动力学理论,建立了半主动空气悬架系统数学模型,在此基础上,进一步根据目标车辆参数,确定了空气弹簧刚度、悬架系统最佳阻尼比以及减振器各档位阻尼系数等系统关键参数。其次,进行了车辆新型阻尼多模式切换半主动空气悬架系统的力学特性仿真与试验验证。基于MATLAB搭建了系统仿真模型,仿真分析了阻尼调节装置关键参数对减振器阻尼特性的影响规律,进而...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
空气弹簧垂向刚度仿真模型
试验
江苏大学硕士学位论文33进行精度较高的振动试验，并且可以提供准确的实时响应。试验台工作原理如图3.14所示，试验台架还包括：激振头、INSTRON8800控制台、Dell微机及专用的RSConsole和MAX软件、伺服阀、水冷却系统、BOSCH液力泵站以及电荷放大、A/D、D/A转换等模块，其主要部件如图3.15所示。图3.14单通道台架工作原理Fig.3.14Workingprincipleofsingle-channeltestbed试验台液力泵站INSTRON8800控制台控制PC图3.15试验台主要部件Fig.3.15Maincomponentsoftestbench（2）试验数据采集装备本次试验数据使用LMS采集系统，对获得的试验样品的力学信号及位移信号等进行收集，该系统可以将获得的数据进行计算和实时显示，其实物如图3.16所示。图3.16LMS数据采集系统Fig.3.16LMSdataacquisitionsystem激振器油泵位移传感器放大压力感测器器A/D转换PC机D/A转换换伺服阀控制器
【参考文献】：
期刊论文
[1]内置阀控阻尼可调减振器理论建模及关键参数影响分析[J]. 黄一鸣,侯锁军,秦东晨,王婷婷. 汽车技术. 2020(01)
[2]基于Fluent的油液减振器气穴现象研究[J]. 陈齐平,吴明明,康盛,魏佳成,刘禹,田玥. 液压与气动. 2019(06)
[3]电磁阀式阻尼可调减振器AMESim建模研究[J]. 陈双,赵凯旋. 机械设计与制造. 2019(04)
[4]简析国内重型卡车平衡悬架的发展[J]. 徐艳. 南方农机. 2018(23)
[5]基于改进型天棚阻尼控制算法的馈能式半主动油气悬架系统[J]. 周创辉,文桂林. 振动与冲击. 2018(14)
[6]特种车辆驾驶室减振器节流阀片开度及阻尼特性研究[J]. 赵雷雷,于曰伟,周长城,李晓晗. 兵工学报. 2018(04)
[7]双筒式液压减振器节流孔气穴现象和噪声分析[J]. 安成光,曹阳,张建武. 上海交通大学学报. 2018(03)
[8]内置电磁阀式阻尼连续可调减振器设计与试验[J]. 夏长高,梁艾金,杨宏图,朱晓斌,韩江义. 农业机械学报. 2018(05)
[9]互联空气悬架对整车振动性能的影响[J]. 张云,周孔亢,钱宽. 江苏大学学报(自然科学版). 2017(04)
[10]考虑迟滞特性的多级刚度扭转减振器建模及试验验证[J]. 吴虎威,吴光强,陈祥,庄婷,朱德财. 振动与冲击. 2017(02)
博士论文
[1]半主动空气悬架混杂系统的多模式切换控制研究[D]. 汪少华.江苏大学 2013
[2]车辆电子控制空气悬架理论与关键技术研究[D]. 崔晓利.中南大学 2011
[3]混杂系统优化控制理论研究[D]. 尹增山.浙江大学 2001
硕士论文
[1]可调阻尼减振器设计与应用研究[D]. 王群.西南交通大学 2018
[2]客车电控空气悬架系统控制策略研究[D]. 黄潭.吉林大学 2016
[3]连续可调阻尼减振器设计与半主动悬架的控制算法仿真[D]. 王东.燕山大学 2013
[4]非道路车辆驾驶员座椅磁流变减振器研究[D]. 诸葛平.南京农业大学 2012
[5]空气悬架的力学特性及平顺性研究[D]. 丛寅学.吉林大学 2012
[6]车用可调阻尼减振器的研制[D]. 郭洋.西华大学 2007
[7]可调阻尼减震器优化设计的研究[D]. 孙雪梅.吉林大学 2006
[8]空气悬架大客车操纵稳定性和行驶平顺性仿真与试验研究[D]. 郭二生.吉林大学 2005
本文编号：3039027
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
空气弹簧垂向刚度仿真模型
试验
江苏大学硕士学位论文33进行精度较高的振动试验，并且可以提供准确的实时响应。试验台工作原理如图3.14所示，试验台架还包括：激振头、INSTRON8800控制台、Dell微机及专用的RSConsole和MAX软件、伺服阀、水冷却系统、BOSCH液力泵站以及电荷放大、A/D、D/A转换等模块，其主要部件如图3.15所示。图3.14单通道台架工作原理Fig.3.14Workingprincipleofsingle-channeltestbed试验台液力泵站INSTRON8800控制台控制PC图3.15试验台主要部件Fig.3.15Maincomponentsoftestbench（2）试验数据采集装备本次试验数据使用LMS采集系统，对获得的试验样品的力学信号及位移信号等进行收集，该系统可以将获得的数据进行计算和实时显示，其实物如图3.16所示。图3.16LMS数据采集系统Fig.3.16LMSdataacquisitionsystem激振器油泵位移传感器放大压力感测器器A/D转换PC机D/A转换换伺服阀控制器
【参考文献】：
期刊论文
[1]内置阀控阻尼可调减振器理论建模及关键参数影响分析[J]. 黄一鸣,侯锁军,秦东晨,王婷婷. 汽车技术. 2020(01)
[2]基于Fluent的油液减振器气穴现象研究[J]. 陈齐平,吴明明,康盛,魏佳成,刘禹,田玥. 液压与气动. 2019(06)
[3]电磁阀式阻尼可调减振器AMESim建模研究[J]. 陈双,赵凯旋. 机械设计与制造. 2019(04)
[4]简析国内重型卡车平衡悬架的发展[J]. 徐艳. 南方农机. 2018(23)
[5]基于改进型天棚阻尼控制算法的馈能式半主动油气悬架系统[J]. 周创辉,文桂林. 振动与冲击. 2018(14)
[6]特种车辆驾驶室减振器节流阀片开度及阻尼特性研究[J]. 赵雷雷,于曰伟,周长城,李晓晗. 兵工学报. 2018(04)
[7]双筒式液压减振器节流孔气穴现象和噪声分析[J]. 安成光,曹阳,张建武. 上海交通大学学报. 2018(03)
[8]内置电磁阀式阻尼连续可调减振器设计与试验[J]. 夏长高,梁艾金,杨宏图,朱晓斌,韩江义. 农业机械学报. 2018(05)
[9]互联空气悬架对整车振动性能的影响[J]. 张云,周孔亢,钱宽. 江苏大学学报(自然科学版). 2017(04)
[10]考虑迟滞特性的多级刚度扭转减振器建模及试验验证[J]. 吴虎威,吴光强,陈祥,庄婷,朱德财. 振动与冲击. 2017(02)
博士论文
[1]半主动空气悬架混杂系统的多模式切换控制研究[D]. 汪少华.江苏大学 2013
[2]车辆电子控制空气悬架理论与关键技术研究[D]. 崔晓利.中南大学 2011
[3]混杂系统优化控制理论研究[D]. 尹增山.浙江大学 2001
硕士论文
[1]可调阻尼减振器设计与应用研究[D]. 王群.西南交通大学 2018
[2]客车电控空气悬架系统控制策略研究[D]. 黄潭.吉林大学 2016
[3]连续可调阻尼减振器设计与半主动悬架的控制算法仿真[D]. 王东.燕山大学 2013
[4]非道路车辆驾驶员座椅磁流变减振器研究[D]. 诸葛平.南京农业大学 2012
[5]空气悬架的力学特性及平顺性研究[D]. 丛寅学.吉林大学 2012
[6]车用可调阻尼减振器的研制[D]. 郭洋.西华大学 2007
[7]可调阻尼减震器优化设计的研究[D]. 孙雪梅.吉林大学 2006
[8]空气悬架大客车操纵稳定性和行驶平顺性仿真与试验研究[D]. 郭二生.吉林大学 2005
本文编号：3039027
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