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(终稿)越野车液压主动悬架系统设计(全套完整有CAD) (终稿)越野车液压主动悬架系统设计(全套完整有CAD)

格式:RAR 上传:2022-06-25 05:53:05

《(终稿)越野车液压主动悬架系统设计(全套完整有CAD)》修改意见稿

1、“.....液压油回油箱,车身下降车身高度自动调节系统可实现停车水平控制停车后,当车上载荷减少而车身上抬时,控制系统能自动降低车身高度,以减小悬架系统负荷,改善汽车外观形象。特殊行驶工况高度控制汽车高速行驶时,主动降低车身高度,以改善行车的操纵稳定性和液力传动特性。当汽车行驶于起伏不平度较大的路面时,主动升高车身,避免车身于地面或悬架的磕碰。自动水平控制车身高度不受载荷影响,保持基本恒定,姿态水平,使乘坐更加平稳,前大灯光束方向保持水平,提高行车安全。由于车身高度控制系统的主要特点是车载变化不影响悬架工作行程,它对车辆性能改进的潜力是与车载变化成正比的。因此,这种悬架通常用于些车载变化较大的重型货车和大型客车,也有些用于高级豪华轿车。.液压缸参数的确定假设基于车辆模型的型桑塔纳乘用车主动悬架的结构参数为,.供油压力的选择选择较高的供油压力,可以减小液压动力元件液压能源装置和连接管道等部件的重量和尺寸,可以减小压缩性容积和减小油液中所含气体对体积弹性模量的影响,有利于提高液压固有频率。但执行元件主要规格尺寸减小......”

2、“.....选择较低的供油压力,可以降低成本,减小泄漏减小能量损失和温升,可以延长使用寿命,易于维护,噪声较低。在条件允许时,通常还是选用较低的供油压力。在般工业的伺服系统中,供油压力可在.的范围内选取,在军用伺服系统中可在的范围内选取。根据以上情况及主动悬架结构参数,本文初选工作压力。液压缸主要参数的确定本文选用的液压缸是双作用单杆活塞缸,液压缸的主要参数就是缸筒内径和活塞直径,选取活塞最大行程为。根据负载和供油压力计算液压缸的内径。对于无杆腔内径.式中负载取液压缸工作压力对于双作用单杆活塞液压缸,其活塞杆直径可根据往复运动速度比即面积比来确定即.缸的速度比过大会使无杆腔产生过大的背压,速度比过小则活塞杆太细,稳定性不好。当你在高速行驶时悬架可以变硬来提高车身的稳定性而长时间在低速不平的路面行驶时,控制单元会使悬架变软来提高车子的舒适性。电控主动式液压悬架系统的控制形式是较先进的形式,主动悬架就属于这类形式,它采用种有源方式来抑制路面对车身的冲击力及车身倾斜力。它既能使车辆具有软弹簧般的舒适性......”

3、“.....旦参数固定,在车辆行驶过程中就无法进行调节,因此使悬架性能的进步提高受到很大限制。目前乘用车上采用的电液控制悬架系统基本上具有三个功能是具有车高调节功能。不管车辆负载在规定范围内如何变化,都可以保证车高定,可大大减少汽车在转向时产生的侧倾。当车辆在凸凹不平的道路上行驶时,可提高车身高度当车身高速行驶时,又可使车身高度降低,以减小风阻并提高其操纵稳定性。二是具有衰减力调节功能。其作用是提高车辆操纵稳定性,在急转弯急加速和紧急制动时可以抑制车辆姿势变化减小俯仰角后仰角侧倾角。三是具有控制悬架系统减振力和弹性元件的弹性或刚性系数的功能。利用弹性元件或刚性系数的变化,控制车辆起步时的姿势。该系统由液压源压力控制阀液压悬架缸传感器等组成。.液压式主动悬架的工作原理液压式主动悬架就是在被动悬架的基础上加装个可以产生作用力的动力装置,由动力源压力控制阀液压缸传感器控制器等组成,如图.。系统作用过程路面有不平度输入经轮胎传递到非簧载质量,然后再由经悬架刚度与悬架阻尼出家门都传递到簧载质量,使簧载质量产生加速度此时......”

4、“.....再经电荷放大器将所有的电信号放大以使其与控制器的输入电信号幅值相匹配最后再由控制器对所测得的电信号按照事先设计好的控制规律进行处理,得到对应得输出控制量传给比例阀,比例阀输出相应的流量来控制液压缸,使其作用出相应的动作以改变簧载质量的加速度,从而让加速度在期望的范围内波动。理论上,这动力装置产生的作用力可根据需要在极短的时间内由零变化到无穷大。但作用力越大,加速度变化越快,需要液压系统的工作压力就越高,系统消耗的能量也就越大。图.液压式主动悬架工作原理图非簧载质量簧载质量轮胎刚度悬架弹簧刚度悬架阻尼系数作用力发生器路面激励位移非簧载质量位移弹簧质量位移.液压系统方案确定根据电控空气悬架系统和电控液压悬架系统的比较,两者的共同性则是能为高速行驶的车辆提供足够的稳定性,当车辆在不平路面行驶时,又能提高车身增加通过能力。电脑不断接收这些数据并与预先设定的临界值进行比较。同时,电脑能独立控制每个车轮上的执行元件,从而能在任何时候任何车轮上产生符合要求的悬架运动以适应汽车的每种行驶状况......”

5、“.....即使在路况较差的路面上,汽车的跳动也很小。而且汽车高速行驶和转弯的稳定性大大提高。车身的侧倾小,车轮外倾角度变化也小,轮胎就能较好地保持与地面垂直接触,使轮胎对地面的附着力提高,以充分发挥轮胎的驱动制动作用。此外汽车的载重量无论如何变化,汽车始终能保持定的车身高度,所以悬架的几何关系也可以确保不变。目前,这种主动式车身控制系统已经应用在奔驰最新的系列轿车上,虽然价格不菲,但也赢得极佳的口碑,被誉为是动力性能和乘坐舒适性改进的个里程碑。主.课题的目的与意义汽车悬架系统性能的优劣直接影响汽车的乘坐舒适性和操纵安全性。传统的被动悬架由于其参数固定从根本上造成了两者的矛盾,主动悬架作为最先进的悬架系统,能根据实时工况,主动及时地调整和产生所需悬架控制力,使悬架处于最优的减振状态,从而达到两者的完美结合。主动悬架拥有自身的能源,并以个力的发生器取代了被动悬架中的减振器,采用电液伺服阀作为悬架系统中液压作动器的控制阀,通过液压系统的设计,结合的控制功能,实现对汽车车身高度的自动调节,阻尼及刚度的自动调节......”

6、“.....将逐步取代被动悬架和半主动悬架。随着控制理论的不断完善以及其他软硬件技术的发展,主动悬架技术会渐渐走向成熟,从而可极大地提高汽车性能,使得主动悬架具有广阔的应用前景。.本课题的研究内容设计套越野汽车液压式主动悬架系统。所设计的悬架系统能根据车况进行悬架刚度和阻尼力调节车身高度的调节。主动悬架是个动力驱动系统,包括测量系统反馈控制中心能量源和执行器四个部分。其原理是测量系统通过传感器获得车辆振动信息,传递给控制中心进行处理,进而由控制中心发出指令给能量源产生控制力,再由执行器进行控制,衰减悬架的振动。第章汽车液压式主动悬架系统设计主动悬架是近十几年发展起来的由电脑控制的种新型悬架。它汇集了力学和电子学的技术知识,是种比较复杂的高技术装置。平顺性般通过车体或车身个部位如车底板驾驶员座椅处的加速度响应来评价,操纵稳定性则可以通过车轮的动载来度量。例如,若降低弹簧的刚度,则车体加速度减少使平顺性变好,但同时会导致车体位移的增加。由此产生车体重心的变动将引起轮胎负荷变化的增加,对操纵稳定性产生不良影响另方面......”

7、“.....但硬的弹簧将导致汽车对路面不平度很敏感,使平顺性降低。所以,理想的悬架应该在不同的使用条件下具有不同的弹簧刚度和减振器阻尼,既能满足平顺性要求又能满足操纵稳定性要求为了克服这个缺陷,国外在年代就提出了主动悬架的概念。主动悬架采用有源或无源可控元件组成的个闭环或开环的控制系统,根据车辆系统的运动状态和外部输入的变化路面激励或者驾驶员方向盘的操作作出反应,主动地调节和产生所需的控制力,是悬架始终处于最佳减振状态。主动悬架由控制系统喝执行机构组成,执行机构味有源液压系统的主动悬架简称全主动悬架,而无源主动悬架则简称半主动悬架。半主动悬架由可调节弹簧或可调阻尼器构成,与全主动悬架相比,最大的优点就是工作几乎不消耗发动机的功率,结构简单,造价较低,因此受到广泛重视。由于被动悬架设计的出发点是在满足汽车平顺性和操纵稳定性之间进行折衷,对于不同的使用要求,只能是在满足主要性能要求的基础上牺牲次要性能。所以尽管被动悬架在设计上以不断改进被动元件而实现了低成本高可靠性的目标,但始终无法解决同时满足平顺性和操纵稳定性之间相矛盾的要求。为此......”

8、“.....它能够根据悬架质量的加速度,利用电控液压部件主动地控制汽车的振动。在这方面的研究,各大汽车制造公司均不遗余力。典型的例子,早期有雪铁龙公司在年发展的种液压空气悬架系统,可以使汽车具有较好的行驶性能和舒适性,但是它的制造工序太复杂,最终难以普及。到年代,日产公司在无限轿车上应用了新式主动悬架,进步提高了轿车适应崎岖路面的能力。随着电子技术的发展,出现了可变特性悬架控制系统。它可根据运行条件与路面状况,以手动控制悬架特性变化。手动开关可选择两种挡位.挡位,刚性高,相当于高级跑车的悬架特性。.挡位,柔性,相当于高级旅行车的悬架特性。即传统式的悬架,由弹簧减震器减震筒导向机构等组成,其功能是减弱路面传给车身的冲击力,衰减由冲击力引起的承载系统的震动。其中,弹簧主要起减缓冲击力的作用,减震器的主要作用是衰减震动。由于这种悬架是由外力驱动而起作用的,所以称为被动动悬架。传统的被动悬架虽然结构简单造价低廉且不消耗外部能源,但因为其参数固定,所以具有较大的局限性。主要表现在悬架参数固定,不能随路矿改变,只能针对种特定工况......”

9、“.....故限制了悬架参数的取值范围。研究表明在人体共振频率附近,振动的不适主要是由弹簧的刚度决定,而在非悬置质量共振频率附近,阻尼力起决定性作用。减小悬架刚度后对改善乘坐舒适性有利,但对改善轮胎的动载荷不利,故在被动悬架设计中需要针对这些矛盾因素选择折衷方案。由于存在这种本质性的矛盾问题,这就必然导致设计人员无法使参数优化达到期望的最优性能指标。所以传统被动悬架难以实现乘坐舒适性和操纵稳定性的完美结合。随着汽车速度的提高,对汽车悬架的性能也提出了越来越高的要求。所以在这种情况下智能悬架系统应运而生了,即基于电子控制的智能悬架系统主动悬架,半主动悬架得了迅速发展并逐渐在轿车上应用。主动悬架主动悬架是近十几年发展起来的由电脑控制的种新型悬架。它汇集了力学和电子学的技术知识,是种比较复杂的高技术装置。例如装置了主动悬架的法国雪铁龙桑蒂雅,该车悬架系统的中枢是个微电脑,悬架上的种传感器分别向微电脑传送车速前轮制动压力踏动油门踏板的速度车身垂直方向的振幅及频率转向盘角度及转向速度等数据......”

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