惯性质量对馈能悬架阻尼特性和幅频特性的影响

建立了包括馈能电机及其控制模型在内的馈能减振器Matlab/simulink仿真模型,分析了惯性力对馈能悬架阻尼特性的影响。利用结构振动分析方法,推导出馈能悬架固有频率的计算公式及对路面激励的传递特性。通过改变惯量比,分析了惯性质量对车身加速度、悬架动挠度和车轮相对动载荷的幅频特性的影响。结果表明:惯性质量使馈能悬架的共振频率较传统悬架提前;性能方面,低频共振区特性有一定的改善,而对高频共振区传递特性产生不利影响;更高激励频率对平顺性不利,而对安全性影响不大。     

混合动力车辆馈能式悬架的节能潜力

传统车辆悬架系统中阻尼元件以摩擦的形式将振动能量转变成热能,最终将这部分热能散发到大气中。阻尼器耗散能量的多少不仅与其摩擦因数有关,还与路面不平度、车速及整车质量密切相关。为了对这部分能量进行回收利用,使用CARSIM仿真软件完成了车辆以不同车速行驶在不同路面上时悬架系统阻尼器的能耗计算。结果证明,在城市工况和路面条件下馈能式悬架有实际应用价值。     

液电馈能式减振器阻尼特性理论及试验

提出了液电馈能式减振器(HESA)的简化模型,从液压整流桥、液压马达以及管路的损失等方面分析了液压回路的压降,推导了HESA的理论阻尼力;试制了HESA的样机并建立了相应的试验台架,对HESA的样机进行了台架试验,对比分析了试验数据以及理论数据。结果表明,在激励频率为1.67Hz、激励幅值为12.5mm时,HESA的理论阻尼力与试验阻尼力吻合很好,具有很高的准确性,随着激励幅值的增大,试验阻尼力与理论阻尼力的偏差增大;相比伸张行程,压缩行程的试验阻尼力与理论阻尼力吻合得更好。     

可变刚度和阻尼的半主动馈能悬架隔振性能

首先,以单自由度1/4车辆模型为研究对象,对其地面激励和外力激励幅频特性进行分析。然后,基于天棚控制方法设计了开关阻尼控制算法,定义了9种控制模式。最后,以正弦激励和随机激励作为输入,采用Matlab/Simulink进行性能仿真对比分析,结果表明:两个阻尼器都是on-off状态对应的工作模式,可以使悬架系统表现出良好的隔振性能。     

液压式馈能减振器的外特性及馈能特性分析

为了使悬架减振器在改善汽车行驶平顺性的同时完成振动能量的回收,首先以某品牌减振器为原型设计一种实用新型液压式馈能减振器的原理及结构,依据工作原理构建该减振器的油液流动中流量与压降之间的关系理论模型;然后在AMESim中建立等效参数化仿真模型分析所设计的液压式馈能减振器的外特性及能量回收特性能否满足实际工作需求;最后在Simulink中进行液压式馈能悬架总成AMESim模型与路面时域输入模型的联合仿真,分析此减振器装车后在实际路面激励下对车辆平顺性的影响及能量回收效果.分析结果表明:此液压式馈能减振器压缩/复原行程阻尼力符合减振器阻尼力允差的国标要求;示功图形状饱满无明显畸变,体现出良好的外特性,满足减振器的设计要求;馈能特性符合最初设计的只在压缩行程回收能量的思想;馈能特性曲线呈现出显著的峰值特性并受到减振器高频响应特性的影响;悬架平顺性满足行驶要求,实际行驶中具有一定的能量回收潜力.本文所设计的液压式馈能减振器基本能达到预期目标,对节能减排有借鉴价值.     

电磁式馈能悬架技术研究综述

悬架是车辆的重要组成部件,是保证车辆行驶平顺、操纵稳定的重要装置。随着汽车电动化、智能化的不断发展,传统悬架已越来越不能满足人们对车辆更高舒适性和安全性的需求,主动悬架、馈能悬架技术日趋成熟,其中尤以电磁式馈能悬架为代表的悬架技术逐渐成为研究热点。分别梳理了3类电磁式馈能悬架的发展历程,总结概述了3类悬架的性能优劣,在此基础之上,探究了电磁式馈能悬架目前存在的技术难点,结合当前汽车技术发展趋势指出了电磁式馈能悬架未来的发展方向,为电磁式馈能悬架技术的研究提供了重要的参考价值。     

时滞‘天棚’阻尼控制的车辆悬架系统特性研究

对具有时滞的‘天棚’阻尼控制的１／４车辆悬架系统进行了临界时滞的求取与全时滞稳定区域理论分析,计算与计算机仿真实验,同时分析了时滞对系统特性的影响。     

基于PSSH电路的悬架系统馈能发电研究

车辆行驶时因路面不平整引起车身振动的能量,可通过悬架系统的阻尼以热能形式耗散. 为了提升车辆系统能源利用率,悬架振动能量回收技术越来越受到关注. 提出了一种针对直线电机的振动能量回收电路——并联同步开关能量回收(parallel synchronous switch harvesting,PSSH)电路,完成了该电路在恒定激振位移下回收功率的理论分析和计算. 对标准能量回收电路、并联同步开关能量回收电路进行仿真比较并进行实验验证. 结果表明,并联同步开关能量回收电路的回收功率与负载的变化无关且始终保持在较高的水平,具有优越的性能.     

车辆姿态控制系统悬架阻尼控制策略

提出了车辆姿态控制系统的悬架阻尼控制策略。介绍了调试控制算法的软件在环仿真平台,采用软件在环仿真的方法进行了典型工况阻尼控制算法的调试。结果表明:车辆姿态阻尼控制算法能有效抑制转向“横摆”、“侧偏”与“侧倾”、制动“点头”及高速行驶时过大的的悬架动行程和车轮动载荷,改善车辆的操纵稳定性和平顺性。     

滚珠丝杠式馈能型减振器的结构设计及参数匹配

根据前期研究对滚珠丝杠式馈能减振器结构进行了重新设计。从所匹配的传统减振器速度-力特性出发,利用概率统计的方法对1/4悬架仿真结果进行分析。以提高馈能效率为目标,对馈能电机的峰值功率、转速以及基速比进行了匹配。从结构和效率两方面对丝杠参数进行了匹配和校核。结果表明,所设计和匹配的馈能减振器满足实际使用要求,并且能够高效地回收悬架振动能量。     

并联式液压混合动力车辆再生制动的影响因素

分析了并联式液压混合动力车辆制动过程的能量损耗,确定了液压混合动力系统节能研究的重要方向。通过对比计算和仿真研究,分析了驱动方式、运行工况、扭矩耦合器传动比等因素对并联式液压混合动力车辆制动性能的影响。结果表明,采用前轴驱动方式,适当增大扭矩耦合器传动比,合理地选择液压蓄能器容积和工作压力有利于提高车辆在城市运行工况下的再生制动性能。     

汽车悬架运动学特性参数优化方法

为解决汽车悬架运动学特性参数优化难题,提出用数学语言描述悬架运动学特性参数的约束条件,及利用牛顿迭代法进行优化的方法.该方法能快速找出所需调整的设计变量,并能快速有效地搜索到最优解,适合于多设计变量、多目标函数的优化.针对某样车后悬架前束角及外倾角存在的问题,应用该方法对目标函数影响较大的设计硬点坐标值进行优化.结果表...     

基于Simulink-AMESim联合仿真的混合动力客车再生制动系统分析

对混合动力客车制动力分配系数的确定进行了分析。在并行再生制动系统的基础上,提出通过调节气压ABS调节单元控制汽车机械制动力,以改善混合动力客车制动力分配,提高制动稳定性,增加制动能量回收。建立了Simulink-AMESim联合仿真模型并进行了仿真分析。仿真结果表明:这种再生制动系统可有效地提高汽车制动稳定性,增加制动能量回收。     

后悬架非对称式橡胶衬套弹性耦合特性

非对称式橡胶衬套在轴向和对称径向存在弹性耦合特性,对汽车的操纵稳定性有一定的影响。采用专用卡具在压力试验台上测量了非对称式橡胶衬套的力与位移特性。基于试验数据,采用三向耦合的弹簧阻尼系统表达了其弹性耦合特性,并在ADAMS/View虚拟样车模型中进行了相关仿真试验。与传统橡胶衬套相比,非对称式橡胶衬套能够产生随动转向,提高汽车操纵稳定性。     

汽车碰撞弹塑性散落物的运动学特性

为研究汽车碰撞散落物的行为力学特性,建立了汽车碰撞弹塑性散落物运动特性的仿真模型,模拟了四种条件下(散落高度一定时速度不同、散落速度一定时散落高度不同、散落高度与散落初速度一定时散落初始角度不同和散落初速度及散落角度一定时形状不同)弹塑性散落物的运动特性,进而分析了汽车碰撞弹塑性散落物的散落距离与散落速度、散落角度、散落高度及散落物形状之间的关系。结果表明:在散落体质量和体积相同的条件下,形状及散落初始角度对散落物距离影响较大,形状迎风面积是影响其运动持续时间、触地后翻滚和滑动的主要因素。散落物的散落角度在-65°≤α≤45°范围内的运动轨迹符合外弹道学理论,而在-90°≤α≤-65°及45°≤α≤90°发生回弹现象,偏离外弹道学理论轨迹。