某客车液压互联悬架系统刚度和阻尼特性匹配

发布时间：2017-09-18 09:32

  本文关键词：某客车液压互联悬架系统刚度和阻尼特性匹配

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【摘要】：液压互联悬架系统自发明开始就因其具有良好的防侧倾和消扭性能,就在赛车、高端SUV上得到了广泛的运用,然而,在客货车上却鲜有配置。国内液压互联悬架技术尚处在功能样车开发阶段,且在国内防侧倾液压互联悬架系统研究领域,较少从整车底盘设计的角度进行研究和开发。在客车整车厂的底盘设计匹配工作中,刚度和阻尼特性匹配是悬架和底盘设计十分重要的一个环节。因此研究客车用防侧倾液压互联悬架系统刚度和阻尼特性匹配具有现实意义。本文主要研究内容如下:(1)针对防侧倾液压互联悬架在不同路面激励下的阻尼特性进行分析,根据分析结果提出一种调试阻尼特性的方案,并通过试验验证单作动器测试方案的可行性,为客车用防侧倾液压互联悬架系统阻尼特性匹配提供调试理论依据。(2)结合整车参数识别方法,利用客车整机厂线性悬架刚度设计方法,基于液压互联悬架非线性特征,提出了一种某客车防侧倾液压互联悬架系统刚度特性匹配方法,并通过稳态模型仿真和整车悬架调校验证该匹配方法的可行性。(3)在阻尼特性匹配上,本文首先针对目标客车钢板弹簧悬架用减振器的阻尼外特性进行匹配设计,通过客车整车厂悬架调校,确定目标客车前后减振器的阻尼外特性曲线,此即为防侧倾液压互联悬架的理想阻尼特性曲线。液压互联悬架理想阻尼特性由管路阻尼特性和阻尼阀阻尼特性叠加而成,通过单作动器测试方案测试管路阻尼特性曲线,可计算得到理想阻尼阀阻尼特性曲线。通过单作动器测试方案调试出五组阻尼阀阻尼特性,然后对阻尼阀进行设计、制造、检测,并进行整车悬架调校,确定前后悬架阻尼特性。(4)进行了整车动态试验、平顺性试验和操稳性试验及分析,结果表明液压互联悬架在提高客车侧倾安全性方面比钢板弹簧悬架有更好的效果,验证了刚度和阻尼特性匹配的有效性。论文提出了一种满足客车底盘设计要求的液压互联悬架系统刚度和阻尼特性匹配方法,为液压互联悬架系统取代横向稳定杆和减振器进行了理论探索和工程实践,该匹配方法得到了客车整车厂的认可,具有较强的工程应用价值。
【关键词】：客车 液压互联悬架 刚度特性 阻尼特性 匹配方法
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.33
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-21
• 1.1 论文研究背景及意义10-12
• 1.2 液压互联悬架研究历史及现状12-16
• 1.3 液压互联悬架系统类型、结构及其工作原理16-17
• 1.4 底盘开发与底盘调校17-18
• 1.5 悬架设计与悬架调校18-19
• 1.6 本文研究内容19-21
• 第2章 单作动器测试方案21-33
• 2.1 阻尼阀系数学模型21-22
• 2.2 管路阻尼数学模型22-23
• 2.3 单作动器测试方案23-32
• 2.3.1 方案确定23-27
• 2.3.2 试验方法27-28
• 2.3.3 试验结果28-32
• 2.4 本章小结32-33
• 第3章 某客车液压互联悬架系统刚度特性匹配33-52
• 3.1 整车物理参数识别33-39
• 3.2 钢板弹簧悬架刚度特性匹配方法介绍39-43
• 3.2.1 悬架侧倾中心高度的确定39
• 3.2.2 钢板弹簧刚度的匹配计算39-41
• 3.2.3 悬架角刚度的匹配计算41-43
• 3.3 某客车液压互联悬架刚度特性匹配43-51
• 3.3.1 液压互联悬架初始参数设计43-45
• 3.3.2 钢板弹簧刚度的匹配45
• 3.3.3 后作动器活塞和活塞杆直径的匹配计算45-48
• 3.3.4 蓄能器设计选型48
• 3.3.5 系统稳态仿真48-51
• 3.4 本章小结51-52
• 第4章 某客车液压互联悬架系统阻尼特性匹配52-68
• 4.1 钢板弹簧悬架阻尼特性匹配方法介绍52-56
• 4.1.1 减振器外特性非线性设计依据52-53
• 4.1.2 减振器阻尼特性预估53-55
• 4.1.3 减振器选型与阻尼特性调试55-56
• 4.2 某客车液压互联悬架阻尼特性匹配56-66
• 4.2.1 理想阻尼特性56
• 4.2.2 阻尼相关工艺参数计算56-59
• 4.2.3 管路阻尼特性设计方法59-60
• 4.2.4 阻尼阀阻尼特性的设计60-65
• 4.2.5 阻尼阀设计、制造与检测方法65-66
• 4.3 整车悬架调校66-67
• 4.4 本章小结67-68
• 第5章 整车性能试验与分析68-80
• 5.1 引言68
• 5.2 动态试验与分析68-71
• 5.2.1 试验方法介绍68-69
• 5.2.2 试验分析结果69-71
• 5.3 平顺性试验与分析71-74
• 5.3.1 随机输入行驶试验71-73
• 5.3.2 脉冲输入行驶试验73-74
• 5.4 操稳性试验与分析74-78
• 5.4.1 稳态回转试验74-77
• 5.4.2 高速蛇形试验77-78
• 5.4.3 高速双移线试验78
• 5.5 本章小结78-80
• 第6章 总结与展望80-83
• 参考文献83-87
• 致谢87-88
• 附录A 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录88

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