随着车速提高,车辆侧翻的风险随之增加,因此车辆的抗侧倾性能愈发受到人们的重视。液压互联悬架(HIS)能有效提升车辆的侧倾刚度且几乎不影响车辆的平顺性。根据所研究的主动液压互联悬架,设计了一个以侧倾角和侧倾角加速度作为输入的模糊控制器,直线行驶时控制器几乎不工作,此时车辆等同于被动HIS,两者平顺性近似相同;高速转向时通过控制电机推动调节油缸的活塞杆运动,产生主动的抗侧倾力矩提高车辆的操稳性能。搭建了主动抗侧倾HIS实验台架,通过台架实验验证了主动HIS模型的正确性。对试验车辆底盘进行主动抗侧倾HIS测试系统改装,进行蛇形和双移线试验,并利用MATLAB/Simulink进行相应仿真,比较分析被动HIS车辆和主动HIS车辆的车身侧倾角峰值。结果表明,与被动HIS相比,主动HIS能有效提高车辆的抗侧倾性能。

提出一种新型四级阻尼可调式液压互联悬架(FDAHIS)系统。FDAHIS系统在被动液压互联悬架系统的阻尼阀上并联了两个常通孔面积不同的电磁开关阀,通过反馈控制策略控制电磁阀开闭状态,调节系统液压流量,从而实现阻尼四级可调。为了研究该系统性能,建立FDAHIS系统模型和七自由度整车模型。通过系统单元台架试验对该模型进行了验证。整车仿真结果表明,与被动的液压互联悬架(HIS)系统相比,FDAHIS系统在车辆行驶平顺性和抗俯仰性能方面表现更佳。

完成了安装抗俯仰液压互联悬架(HIS)三轴货车动力学方程的推导。采用自由图法和阻抗传递矩阵方法推导建立耦合机械系统和液压系统的动力学方程,该特征方程以机械系统的位移和速度以及机械与液压耦合边界处的压力作为状态矢量。对比分析HIS对车体恢复力和力矩及车体振动固有频率的影响。结果表明,液压互联悬架HIS系统能够为车体提供较大的抗俯仰力矩。自由振动分析表明,HIS改变了车体垂向和俯仰振荡中心位置,且增加了车体俯仰模态对应的固有频率,同时车体垂向跳动模态对应的固有频率几乎保持不变。

液压互联悬架(hydraulically interconnected suspension,HIS)系统油缸内泄会直接影响其动态性能,为保证HIS系统的抗侧倾性能,文章提出一种基于电磁阀平衡两侧油路油压的解决方法,并对其控制策略进行分析。首先建立HIS模型,分析油路压力差对电磁阀平衡时间的影响,并进行实验验证;然后采用模糊控制方法实现对电磁阀开闭控制,通过MATLAB/Simulink对车辆行驶状态仿真,验证所提出的控制策略的有效性;最后进行实车试验与仿真结果分析。结果表明,该文提出的电磁平衡阀控制方法能有效平衡油缸内泄造成的两侧油路油压差。

针对电动汽车多挡变速器速比优化过程中,仅对单一特定工况进行优化,而与实际工况相差较多的不足,提出了基于粒子群算法的传动系常用运行区效率最优的速比优化方法,即通过多种特定工况的叠加找出电动汽车常用运行区,并通过调节速比的方式使电动汽车传动系的高效区最大可能地落入常用运行区内,使传动系平均运行效率最高。以整车动力性为约束条件,以电动汽车传动系常用运行区域下平均效率为经济目标,整车加速时间为动力性目标构建适应度函数,利用Matlab软件编写程序实现速比优化,并用AMESim软件搭建整车模型进行整车能耗验证。结果显示,通过优化后整车动力性经济性均有提升,表明所用的方法有效。

设计了一款新型无摩擦式同步器,运用三维软件CATIA建立三维实体模型,并将实体模型导入Adams中,建立新型无摩擦式同步器的虚拟样机模型;同时,在Matlab/Simulink中建立一两挡纯电动汽车整车模型,利用Adams和Simulink进行联合仿真,模拟新型无摩擦式同步器的速度同步及退挡过程。仿真结果表明,相比于依靠摩擦实现速度同步的传统同步器,新型同步器在汽车挂挡速度同步及退挡过程中产生的冲击度得到减小,且所需的速度同步及退挡时间也大幅降低,减少了汽车换挡过程中的动力中断及换挡顿挫感。最后,分析了换挡速度同步过程中的车速、螺旋弹簧刚度值以及换挡力大小等参数对新型同步器速度同步过程的影响。

液压互联悬架系统能有效改善车辆的操纵稳定性与安全性,因此分析其关键设计参数对车辆动力学响应的影响具有重要意义。以某SUV为应用对象,设计一套侧倾互联式液压悬架系统。在机械液压耦合边界处,车辆将其运动状态量传递至液压系统,引起蓄能器内气体体积变化,从而改变液压回路中系统油压,进而引起耦合边界处作用力变化。将该作用力引入车辆运动方程,提出一种机械液压耦合车辆动力学模型。开展相关试验验证该模型应用于车辆动力学研究的有效性。选取蛇行试验工况,分析液压互联悬架系统关键参数对车辆响应的影响。仿真结果表明,侧倾角和轮胎动载荷的幅值与系统油压、液压作动器上下腔面积差和面积比呈负相关,与蓄能器初始气体体积呈正相关;各关键参数对车辆侧向加速度峰值影响不明显。考虑开展相关试验研究的可行性,对车辆进行...

电动液压助力转向系统动态特性的研究是转向系统与整车匹配和控制策略研究的关键，其建模的难点在于电动液压助力转向系统是机械、液压与电器的耦合。结合整车模型，建立了转向系统的机电液耦合动力学模型；进行了非线性时变系统的瞬态响应求解；分析了扭转刚度等关键参数对转向系统及整车性能的影响；搭建了动态模拟助力转向台架，并在方向盘力脉冲输入下进行了实验验证及对比分析。结果表明：仿真与台架实验测试结果吻合良好，验证了模型的有效性；对转向系统的瞬态分析为系统匹配设计及控制策略的研究提供了可靠依据。

应用振动理论对液压冲击情况下的液压溢流阀进行了振动分析，建立了溢流阀的振动模型，研究了溢流阀的固有频率和瞬态响应问题，并进行了仿真验证，结果表明本文方法可用于实际中液压溢流阀的振动分析。

针对传统悬架无法实现同时对车体俯仰和垂向振动模态的协调控制提出一种新型液压互联悬架系统。运用传递矩阵法推导出液压子系统的阻抗阵并建立机械多刚体和液压系统耦合的多体动力学方程。针对该类频率依赖特征方程的特征值问题提出一种基于数值优化的特征值辨识方法并验证该方法的有效性。运用模态理论对比分析液压互联悬架系统对三轴重型货车车体振动模态影响的不同。结果表明俯仰平面内的抗反向运动的液压互联悬架系统能在保持原有乘坐舒适性的同时能有效抑制车体俯仰运动;安装抗反向运动的液压互联悬架系统后车体俯仰刚度增强其垂向振动刚度略有降低;同时车体和车轴振动峰值被极大地降低车体振动衰减率明显增大。