基于半主动悬架的电动轮车辆振动控制研究

发布时间：2021-09-23 01:48

　　电动轮驱动车辆即轮毂电机驱动车辆与普通集中式驱动车辆相比具有很多优点,比如减少了传动机构部件,提高了传动效率,简化了底盘结构,增大了车内空间利用率等,但是其车轮内置驱动电机、制动机构、减速器等结构,大大增加了簧下质量,这不利于车辆行驶平顺性和操控稳定性。车辆悬架的作用不仅仅是缓冲来自车轮对车身的振动、冲击,而且还要确保车轮的接地性,使车轮与地面之间产生驱动力或制动力,因此悬架既要提高乘坐舒适性,又要保证车辆的操纵稳定性。传统的被动悬架应用在集中式驱动车辆上可以发挥良好的效果,但是其应用在电动轮驱动车辆上往往是捉襟见肘。因簧下质量的增加以及为尽可能地减少轮毂电机受到的冲击,使得电动轮驱动车辆对悬架提出更高的要求。本文将基于磁流变阻尼器的半主动悬架对电动轮驱动车辆振动进行主动控制,研究的内容主要包括:（1）建立二自由度1/4电动轮驱动车辆被动悬架模型与半主动悬架模型,并建立路面不平度数学模型。（2）基于磁流变阻尼器搭建试验台架,做阻尼器的力学特性试验,根据试验数据对建立好的磁流变阻尼器参数模型进行参数识别,得出本文所选用的磁流变阻尼器模型,并在已建立的磁流变阻尼器模型的基础上得出阻尼器逆模... 

【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

国产某型号轮边电机

图 1.1 国产某型号轮边电机 图 1.2 舍弗勒公司轮毂电机文所研究的电动轮驱动车辆的半主动悬架是基于轮毂电机驱动的将轮毂电机驱动统称电动轮驱动。若将一辆汽车的质量分为两部分是簧上质量，也称簧载质量，即悬架系统的弹性元件所支撑的质量载货和乘员的质量；而另一部分是簧下质量，也称非簧载质量，一悬架以及其它元件。与传统车辆相比，电动轮驱动车辆简化了车辆的簧载质量，但是车轮内集电机、减速机构、制动机构于一体，使得度增加，将对车辆平顺性和操控稳定性是极其不利的。簧载质量比较大的车辆行驶在比较颠簸的路面时，悬架需要更长动的能量，车身垂向加速度会增大，车身上下晃动就会比较剧烈。导致惯性变大，车轮上下跳动的惰性也会增大，因此轮胎的接地性定性随之恶化，影响车辆行驶安全性。另外，轮毂电机嵌在车轮上振动，车轮传来的冲击力直接作用于电机上，电机转子与定子的工这对轮毂电机的使用寿命是不利的。虽然可以对电动轮进行轻量化簧下质量，在一定程度上改善了电动轮驱动车辆的垂向性能，但是

第 1 章 绪论体对垂向振动比较敏感的[10]。在(b)图中，电动轮驱动悬架动挠度有所减小，证明了上文提到簧下质量增大导致惯性变大，车轮上下跳动的惰性也会增大的说法。在(c)图中，车轮动载荷的变化是比较明显的，其波动幅度较大，电动轮驱动车辆车轮动载荷比集中式驱动明显增大，不利于车轮抓地力，从而影响车辆行驶稳定性。对于电机冲击力而言，因为轮毂电机布置在车轮上，电动轮驱动的电机冲击力远远大于集中式驱动的电机冲击力，如(d)图所示。显然，如果采用被动悬架，电动轮驱动车辆无论是平顺性还是操纵稳定性都不能得到保证，所以本文将针电动轮驱动车辆的振动控制作为研究方向。


本文编号：3404783