汽車(chē)主動(dòng)懸架畢業(yè)論文

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　為了滿(mǎn)足現(xiàn)代汽車(chē)懸架提出的各種性能要求,懸架的結(jié)構(gòu)形式一直在不斷地更新和完善,盡管這樣,傳統(tǒng)的被動(dòng)懸架仍然受到很多限制,主要是難于同時(shí)改善在不平路面上高速行駛車(chē)輛的穩(wěn)定性和行駛平順性,即使采用優(yōu)化設(shè)計(jì)也只能保證懸架在特定的激勵(lì)發(fā)生變化后,懸架的性能亦隨之發(fā)生變化,為了克服傳統(tǒng)的被動(dòng)懸架對(duì)汽車(chē)性能改善的限制,近年來(lái),汽車(chē)工業(yè)中相繼

2、出現(xiàn)了性能更加優(yōu)越的主動(dòng)懸架和半主動(dòng)懸架。</p><p>　　關(guān)鍵詞：汽車(chē)主動(dòng)懸架 半主動(dòng)懸架 生產(chǎn)發(fā)展方向 </p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　In order to satisfy the modern automobile suspended frame of the p

3、roposed all sorts of performance requirements, suspension structure form has been in constant updates and perfect, despite this, traditional passive suspension still subject to many restrictions, mainly is difficult to i

4、mproving the uneven pavement on the stability of the vehicle and the art of, even if adopting the optimization design also only guarantee the suspension in particular incentive change, suspension performance also c</p

5、><p>　　Keywords: car active suspension semi-active suspension production and development direction</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要1</b></p><p&

6、gt;　　Abstract2</p><p><b>　　前言4</b></p><p><b>　　1汽車(chē)懸架概述5</b></p><p>　　1.1汽車(chē)懸架功用5</p><p>　　1.2 懸架系統(tǒng)的性能要求6</p><p>　　2汽車(chē)電子控制懸架系統(tǒng)7

7、</p><p>　　2.1汽車(chē)電子控制系統(tǒng)的基本內(nèi)容7</p><p>　　2.2汽車(chē)電子控制懸架概述8</p><p>　　3主動(dòng)懸架系統(tǒng)概論9</p><p>　　3.1 主動(dòng)懸架系統(tǒng)組成9</p><p>　　3.2主動(dòng)懸架系統(tǒng)的類(lèi)型及原理10</p><p>　　3.3 主動(dòng)

8、懸架的優(yōu)缺點(diǎn)12</p><p>　　3.4主動(dòng)懸掛技術(shù)應(yīng)用發(fā)展?fàn)顩r及趨勢(shì)13</p><p>　　3.5主動(dòng)懸架的電控系統(tǒng)及控制策略15</p><p>　　3.5.1預(yù)見(jiàn)控制方法16</p><p>　　3.5.2自適應(yīng)控制16</p><p>　　3.5.3魯棒控制17</p><

9、p>　　3.5.4變結(jié)構(gòu)控制17</p><p>　　3.5.5模糊控制17</p><p>　　4主動(dòng)懸架系統(tǒng)對(duì)汽車(chē)制動(dòng)性能改善分析18</p><p>　　4.1問(wèn)題的提出18</p><p>　　4.2模型的建立19</p><p>　　4.3控制器的建立19</p><p&

10、gt;　　4.4模擬分析19</p><p><b>　　結(jié)語(yǔ)22</b></p><p><b>　　致謝23</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)24</b></p><p><b>　　前言</b></p><p&

11、gt;　　振動(dòng)是影響汽車(chē)行駛平順性和操縱穩(wěn)定性以及汽車(chē)零部件疲勞壽命的重要因素。劇烈的振動(dòng)會(huì)影響汽車(chē)的行駛速度，并隨之產(chǎn)生環(huán)境噪音污染。隨著現(xiàn)代汽車(chē)隊(duì)乘坐舒適性和安全性的要求越來(lái)越高，設(shè)計(jì)一個(gè)具有良好綜合性能的懸架成為現(xiàn)代汽車(chē)研究的一個(gè)重要課題。</p><p>　　隨著車(chē)輛參數(shù)及行駛工況的變化，對(duì)懸架系統(tǒng)性能的要求是不同的：一方面，為提高懸架系統(tǒng)的行駛平順性，希望懸架系統(tǒng)的剛度較小，而采用較軟的懸架；另一方面，

12、為了提高車(chē)輛的行駛安全性和方向的控制，則要求懸架系統(tǒng)的阻尼和剛度都比較大，需要采用較硬的懸架以減少車(chē)輪與車(chē)身件的相對(duì)行程，獲得良好的路面附著于支撐。傳統(tǒng)的被動(dòng)式懸架系統(tǒng)的彈性元件的阻尼元件的剛度值和阻尼值是固定的，在汽車(chē)行駛過(guò)程中無(wú)法隨著路面狀況、載荷和車(chē)速等因素的變化而變化。目前，被動(dòng)懸架系統(tǒng)的潛力已經(jīng)接近極限，所以有必要設(shè)計(jì)一種不同于被動(dòng)懸架系統(tǒng)的新型懸架系統(tǒng)，它可以隨汽車(chē)行駛狀況而自適應(yīng)的改變其阻尼和剛度參數(shù)，具有優(yōu)良的減震性和操

13、縱穩(wěn)定性。</p><p>　　近年來(lái)，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)和各種新型控制方法的迅速發(fā)展，使人們對(duì)各種振動(dòng)和噪音的控制水平不斷提高，為從本質(zhì)上改善汽車(chē)懸架系統(tǒng)性能提供了一條新途徑。隨著控制理論、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、測(cè)控技術(shù)、機(jī)械動(dòng)力學(xué)等學(xué)科的快速發(fā)展，智能懸架系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，即基于電子控制的智能懸架系統(tǒng)——主動(dòng)懸架系統(tǒng)得到了迅速發(fā)展并逐漸在轎車(chē)上應(yīng)用。特別是信息科學(xué)中對(duì)最優(yōu)控制、自適應(yīng)控制、模糊控制、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等智能

14、控制的研究，不僅在理論上取得了令人矚目的成績(jī)，同時(shí)已開(kāi)始應(yīng)用于汽車(chē)懸架系統(tǒng)的振動(dòng)控制，使懸架系統(tǒng)振動(dòng)控制技術(shù)得以快速發(fā)展。隨著汽車(chē)結(jié)構(gòu)和功能的不斷改進(jìn)和完善，研究汽車(chē)振動(dòng)，設(shè)計(jì)新型懸架系統(tǒng)，將振動(dòng)控制到最低水平是提高現(xiàn)代汽車(chē)質(zhì)量的重要措施。因此汽車(chē)懸架振動(dòng)主動(dòng)控制技術(shù)將成為未來(lái)汽車(chē)研究的一個(gè)主要方向。</p><p><b>　　1汽車(chē)懸架概述</b></p><p>

15、;<b>　　1.1汽車(chē)懸架功用</b></p><p>　　懸架是車(chē)架（或承載式車(chē)身）與車(chē)輪之間所有傳力連接零件的總稱(chēng)。傳統(tǒng)的被動(dòng)懸架包括彈性元件、減振裝置、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和橫向穩(wěn)定器?，F(xiàn)代的半主動(dòng)懸架及主動(dòng)懸架在被動(dòng)懸架的基礎(chǔ)上增加了傳感器控制計(jì)算機(jī)和執(zhí)行元件。但無(wú)論哪種懸架其基本功能均為：</p><p>　?。?）支撐車(chē)身或車(chē)體；</p><p&

16、gt;　?。?）將路面作用于車(chē)輪上的各種力以及力矩傳遞給車(chē)架，從而保證車(chē)輛的正常行駛；</p><p>　?。?）通過(guò)彈性元件的緩和沖擊作用、減振裝置的衰減振動(dòng)作用以及導(dǎo)向機(jī)構(gòu)對(duì)車(chē)身和車(chē)輪運(yùn)動(dòng)軌跡的限制作用，使汽車(chē)具有良好的乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性。實(shí)際車(chē)輛行駛在多變的環(huán)境里，即路況（路面不平度等級(jí)）、車(chē)速以及工況（加速、制動(dòng)、轉(zhuǎn)向、直線(xiàn)行駛）經(jīng)常要發(fā)生變化，例如：汽車(chē)在急速起步或急速加速時(shí)會(huì)產(chǎn)生所謂的“加速后仰”

17、現(xiàn)象；汽車(chē)高速行駛緊急制動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生所謂的“制動(dòng)點(diǎn)頭”現(xiàn)象；汽車(chē)在急轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)會(huì)產(chǎn)生所謂的“轉(zhuǎn)向側(cè)傾”現(xiàn)象。上述情況會(huì)對(duì)汽車(chē)的行駛平順性和操縱穩(wěn)定性產(chǎn)生不利的影響。被動(dòng)懸架由于其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)很難保證汽車(chē)的乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性同時(shí)達(dá)到最佳。因此，為解決這一問(wèn)題，產(chǎn)生了根據(jù)工況要求保證汽車(chē)的性能達(dá)到最佳的電控懸架。電控懸架采用傳感器技術(shù)、控制技術(shù)和機(jī)電液一體化技術(shù)，對(duì)汽車(chē)的行使工況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，由控制計(jì)算機(jī)根據(jù)一定的控制邏輯產(chǎn)生控制指令，控制執(zhí)行

18、元件產(chǎn)生動(dòng)作，保證汽車(chē)具有良好的行駛性能。</p><p>　　1.2 懸架系統(tǒng)的性能要求</p><p>　　車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型是進(jìn)行性能分析和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，下圖說(shuō)明了與車(chē)輛行駛動(dòng)力學(xué)有關(guān)的重要性能特性。在有限的懸架工作空間內(nèi)，設(shè)計(jì)師必須為駕駛員和乘客提供良好的乘坐舒適性、可接受的車(chē)身姿態(tài)、以及對(duì)車(chē)輪動(dòng)載荷的合理控制。</p><p>　　綜合懸架的基本功能和行使動(dòng)

19、力學(xué)的主要性能指標(biāo)我們大體可以得出對(duì)理想懸架的設(shè)計(jì)期望是：</p><p>　　(1) 車(chē)輛在不同路面（包括不同的車(chē)速、路面不平度情況）上直線(xiàn)行駛時(shí)能夠使車(chē)身及車(chē)輪的振動(dòng)減少至最低水平，為乘員提供最好的乘坐舒適性（即所指的平順性）；</p><p>　　(2) 從行駛安全性和操縱穩(wěn)定性方面考慮，應(yīng)該能夠最大限度的減小輪胎的動(dòng)載荷以保證良好的輪胎接地性；</p><p&g

20、t;　　(3) 懸架的動(dòng)行程要控制在允許的范圍內(nèi)，以盡量保證不發(fā)生限位塊撞擊所引起的對(duì)人和貨物的沖擊；</p><p>　　(4) 從舒適性和穩(wěn)定性考慮保證良好的車(chē)身姿態(tài)；</p><p>　　(5) 此外，還需考慮再結(jié)合其它控制系統(tǒng)的情況下的車(chē)輛總體性能的要求，如結(jié)合自動(dòng)防抱死系統(tǒng)（ABS）、牽引力控制系統(tǒng)（TCS）和四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（4WS）等在不同車(chē)輛工況下（如啟動(dòng)、制動(dòng)、轉(zhuǎn)彎時(shí)），仍需

21、保證對(duì)車(chē)身的方向控制和姿態(tài)控制，或根據(jù)需要提供各輪胎的載荷分布，同時(shí)提供良好的乘坐舒適性。以上要求在車(chē)輛參數(shù)變化時(shí)也同樣需要保證（如車(chē)身載荷或輪胎垂直剛度在一定范圍內(nèi)變化）。但是對(duì)這樣的理想懸架設(shè)計(jì)期望似乎過(guò)于苛求。而實(shí)際上在通常的懸架設(shè)計(jì)中，上述各項(xiàng)要求及性能之間存在著沖突與矛盾。比如在一個(gè)低剛度的軟懸架能獲得較好的乘坐舒適性，但同時(shí)需要較大的懸架空間又帶來(lái)較差的車(chē)身姿態(tài)控制；而為了保證較好的操縱穩(wěn)定性，使車(chē)輛在轉(zhuǎn)彎、起動(dòng)和剎車(chē)時(shí)車(chē)體

22、的點(diǎn)頭、后坐較小，又要求車(chē)輛具有較“硬”的特點(diǎn)。在實(shí)際中，車(chē)輛行駛在一個(gè)多變的環(huán)境中，可能包括不同的路面輸入（如不同的車(chē)速和路面不平度），不同的車(chē)輛工況（如車(chē)輛在加速、制動(dòng)、轉(zhuǎn)彎時(shí)等工作情況），而且車(chē)輛參數(shù)本身也可能發(fā)生變化（如隨乘員和貨物的多少而改變的車(chē)身質(zhì)量，以及隨車(chē)速和溫度、胎質(zhì)而改變的輪胎剛度等）。因此，懸架設(shè)計(jì)師要對(duì)以上變化因素給予充分考慮。多年來(lái)，</p><p>　　2汽車(chē)電子控制懸架系統(tǒng)</

23、p><p>　　2.1汽車(chē)電子控制系統(tǒng)的基本內(nèi)容</p><p>　　汽車(chē)電子控制系統(tǒng)的研究目的應(yīng)該從系統(tǒng)工程的觀點(diǎn)出發(fā)，以數(shù)學(xué)和工程方法為工具，綜合應(yīng)用汽車(chē)和微電子技術(shù)以及自動(dòng)化控制理論，使三者有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)汽車(chē)電子控制的最優(yōu)化。</p><p>　　汽車(chē)電子控制系統(tǒng)的基本研究?jī)?nèi)容有：</p><p>　?。?）對(duì)汽車(chē)的各分系統(tǒng)建立模型，然后利

24、用模型分析系統(tǒng)，最后確定各分系統(tǒng)的控制目標(biāo)。</p><p>　?。?）根據(jù)分系統(tǒng)的控制目標(biāo)，應(yīng)用自動(dòng)控制理論，選擇最佳控制方式。</p><p>　?。?）協(xié)調(diào)各分系統(tǒng)的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)綜合控制，從而保證汽車(chē)總體性能水平。</p><p>　?。?）研究汽車(chē)與駕駛員和環(huán)境的關(guān)系，探討人—車(chē)—環(huán)境系統(tǒng)控制規(guī)律。</p><p>　　（5）圍繞分系統(tǒng)

25、的控制目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)各組成部分的有機(jī)結(jié)合。</p><p>　　（6）對(duì)汽車(chē)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和要素進(jìn)行分析，論述系統(tǒng)的最優(yōu)化途徑。</p><p>　?。?）討論汽車(chē)電子控制系統(tǒng)的可靠性問(wèn)題。</p><p>　?。?）研究汽車(chē)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，包括硬件和軟件兩部分。</p><p>　　2.2汽車(chē)電子控制懸架概述</p>&

26、lt;p>　　懸架是車(chē)身與車(chē)輪之間一切傳力連接裝置的總稱(chēng)。汽車(chē)懸架的作用除了緩沖和吸收車(chē)輪的振動(dòng)之外，還要在汽車(chē)行駛過(guò)程中傳遞車(chē)輪與路面之間的驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力，當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)向時(shí)，懸架還要承受來(lái)自車(chē)身的側(cè)向力，并在汽車(chē)起步和制動(dòng)時(shí)能夠抑制車(chē)身的俯仰振動(dòng)，提高汽車(chē)的行駛穩(wěn)定性和安全性。</p><p>　　根據(jù)現(xiàn)代汽車(chē)對(duì)懸架系統(tǒng)的各種性能要求，懸架的結(jié)構(gòu)形式和振動(dòng)控制方法隨時(shí)在更新和完善。懸架的結(jié)構(gòu)形式很多，可分為獨(dú)

27、立懸架和非獨(dú)立懸架兩大類(lèi)。如果按照控制力進(jìn)行分類(lèi)，則可分為被動(dòng)懸架、半主動(dòng)懸架和主動(dòng)懸架三種基本類(lèi)型，三種懸架的簡(jiǎn)化模型如圖1-1所示。 其中：1—傳感器、2—可調(diào)減振器、3—執(zhí)行器。</p><p>　?。╝）被動(dòng)懸架（b）主動(dòng)懸架（c）半主動(dòng)懸架</p><p>　　圖1-1 三種懸架系統(tǒng)簡(jiǎn)化模型</p><p>　?、?被動(dòng)懸架：被動(dòng)懸架系統(tǒng)的概念是在1934

28、年由OLLEY提出的。它通常是指結(jié)構(gòu)上只包含彈簧和阻尼器（減震器）的系統(tǒng)。簡(jiǎn)化模型如圖1—1（a）所示，其中，其中彈簧主要起減緩沖擊力的作用，而減振器主要用于控制響應(yīng)特征。被動(dòng)懸架系統(tǒng)雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉且不消耗外部能源，但因?yàn)槠鋮?shù)固定，所以具有較大的局限性。主要表現(xiàn)在懸架參數(shù)固定，不能隨路況改變而變化，只能針對(duì)某種特定工況進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，而且懸架元件僅對(duì)局部的相對(duì)運(yùn)動(dòng)做出響應(yīng)，因而限制了懸架參數(shù)的取值范圍。</p>

29、<p>　　②半主動(dòng)懸架：半主動(dòng)懸架的研究工作始于1973年，由D.A.Crosby和D.C.Kamopp首先提出。半主動(dòng)懸架系統(tǒng)的簡(jiǎn)化模型如圖1—1（c）所示。半主動(dòng)懸架系統(tǒng)由可變特性的彈簧和減振器組成，因僅需要少量的能量輸入也被稱(chēng)為無(wú)源主動(dòng)懸架，雖然不能隨外界的輸入進(jìn)行最優(yōu)控制，但它可以按照存儲(chǔ)在電腦中的各工況下懸架最優(yōu)參數(shù)指令來(lái)調(diào)節(jié)剛度和阻尼大小。改變懸架阻尼特性較改變剛度容易，所以可變阻尼半主動(dòng)懸架系統(tǒng)最為常見(jiàn)。隨著

30、新型智能材料的應(yīng)用，半主動(dòng)懸架越來(lái)越受到人們的重視。</p><p>　?、壑鲃?dòng)懸架：主動(dòng)懸架是近十幾年發(fā)展起來(lái)的，最初裝置是由AP公司基于氣液懸架（液壓式和空氣式）發(fā)展的一種機(jī)械系統(tǒng)。主動(dòng)控制懸架簡(jiǎn)化模型如圖1—1（b）所示，主動(dòng)懸架通常包括三部分：傳感器、控制器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)，并由它們與汽車(chē)系統(tǒng)組成閉環(huán)控制系統(tǒng)。其中控制器是整個(gè)系統(tǒng)的信息處理和管理中心，他接受來(lái)自各個(gè)傳感器的信號(hào)，依照特定的數(shù)據(jù)處理方法和控制規(guī)律

31、，決定并控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，從而達(dá)到改變車(chē)身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。滿(mǎn)足隔振減振的目的。主動(dòng)懸架是由電腦控制的一種新型懸架，需具備三個(gè)條件：（1）具有能夠產(chǎn)生作用力的動(dòng)力源；（2）執(zhí)行元件能夠傳遞這種作用力并能連續(xù)工作；（3）具有多種傳感器并將有關(guān)數(shù)據(jù)集中到微電腦進(jìn)行運(yùn)算并決定控制方式。</p><p>　　主動(dòng)懸架一般采用閉環(huán)控制。所謂閉環(huán)控制就是說(shuō)輸出量反過(guò)來(lái)又對(duì)系統(tǒng)的控制作用有直接影響的控制，也就是說(shuō)對(duì)彈簧剛度和減振器

32、阻尼的控制結(jié)果，還必須有反饋系統(tǒng)把信息傳遞給電腦，再有電腦進(jìn)行分析和修正，以達(dá)到最佳的控制效果。</p><p><b>　　3主動(dòng)懸架系統(tǒng)概論</b></p><p>　　3.1 主動(dòng)懸架系統(tǒng)組成</p><p>　　主動(dòng)懸架系統(tǒng)是可以自行產(chǎn)生的懸架。主動(dòng)懸架電子控制系統(tǒng)基本組成如圖 2—1所示。</p><p>　　

33、圖2-1主動(dòng)控制懸架電子控制系統(tǒng)圖</p><p>　?。?）傳感器。電子控制懸架系統(tǒng)傳感器將汽車(chē)行駛的路面狀況和車(chē)速，以及啟動(dòng)、加速、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)等工況變?yōu)殡娦盘?hào)，輸出給電子控制器。該系統(tǒng)所使用的傳感器見(jiàn)表3-1</p><p>　　（2）控制器。 控制器將傳感器送入的電信號(hào)進(jìn)行綜合的處理，輸出對(duì)懸架的剛度\和阻尼及車(chē)身高度等進(jìn)行調(diào)節(jié)的控制信號(hào)。它以一般由微機(jī)和信號(hào)輸出放大電路組成。<

34、;/p><p>　?。?）執(zhí)行機(jī)構(gòu)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照電子控制器的控制信號(hào)，準(zhǔn)確地動(dòng)作，及時(shí)地調(diào)節(jié)懸架的剛度和阻尼系數(shù)及車(chē)身的高度，通常所用的執(zhí)行元件是電磁閥和步進(jìn)電機(jī)及空氣壓縮機(jī)等。</p><p>　　3.2主動(dòng)懸架系統(tǒng)的類(lèi)型及原理</p><p>　　主動(dòng)懸架系統(tǒng)根據(jù)不同的分類(lèi)方法可將其分為不同類(lèi)型。</p><p>　　主動(dòng)懸架系統(tǒng)按控制方式可

35、分為機(jī)械控制懸架系統(tǒng)和電子控制懸架系統(tǒng)。機(jī)械控制懸架最早出現(xiàn)，它主要是通過(guò)高度控制閥來(lái)調(diào)節(jié)油氣彈簧中的油壓，進(jìn)而調(diào)節(jié)剛度。雖然結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，成本較低，但其控制功能少，精度低，且不能適應(yīng)多種工況。近年來(lái)隨著各種傳感器的廣泛使用、ECU可靠性的提高及控制策略的完善，主動(dòng)懸架逐漸進(jìn)入電子控制時(shí)代。其信息輸入量更豐富，功能更豐富且控制精確，但其結(jié)構(gòu)及控制策略復(fù)雜，成本高。</p><p>　　主動(dòng)懸架系統(tǒng)按執(zhí)行元件的頻率帶

36、寬度可分為寬帶寬懸架和窄帶寬懸架。寬帶寬懸架也稱(chēng)全主動(dòng)懸架，其執(zhí)行元件的響應(yīng)頻率要超過(guò)車(chē)輪剛度對(duì)應(yīng)的頻率（約為10 HZ），頻寬越高，控制效果越好，但越難實(shí)現(xiàn)，且成本、質(zhì)量和消耗的能量都會(huì)增加；窄帶寬懸架也稱(chēng)慢主動(dòng)懸架，可以將執(zhí)行元件頻響帶寬降至只考慮車(chē)身姿態(tài)振動(dòng)及轉(zhuǎn)向反應(yīng)，帶寬可降至3到4HZ。 在大多數(shù)實(shí)際運(yùn)行工況下，其性能都可以與主動(dòng)懸架媲美，而在經(jīng)濟(jì)性方面則有明顯的優(yōu)勢(shì)。</p><p>　　主動(dòng)懸架系統(tǒng)

37、按控制介質(zhì)主要可分為主動(dòng)空氣懸架、主動(dòng)油氣懸架、主動(dòng)液力懸架等。</p><p>　　主動(dòng)空氣懸架工作原理：用空氣壓縮機(jī)形成壓縮空氣，并將壓縮空氣送給彈簧和減振器的空氣室中，以此來(lái)改變車(chē)輛的高度。通過(guò)汽車(chē)電腦和駕駛員模式的選擇來(lái)控制空氣彈簧氣囊的充氣量，進(jìn)而能控制車(chē)身的高度及阻尼的大小。在前輪和后輪的附近設(shè)有車(chē)高傳感器，按車(chē)高傳感器的輸出信號(hào)，微機(jī)判斷出車(chē)輛高度，再控制壓縮機(jī)和排氣閥，使彈簧壓縮或伸長(zhǎng)，從而控制車(chē)

38、輛高度。在減振器內(nèi)設(shè)有電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)受微機(jī)的信號(hào)控制。利用電動(dòng)機(jī)可以改變通氣孔的大小，從而改變了衰減力的大小。其工作原理圖見(jiàn)圖3-2</p><p>　　圖3-2主動(dòng)空氣懸架系統(tǒng)的工作原理圖</p><p>　　主動(dòng)油氣懸架工作原理：調(diào)節(jié)空氣體積實(shí)現(xiàn)剛度特性，通過(guò)改變油液管路中的節(jié)流孔的數(shù)量完成阻尼特性調(diào)節(jié)。工作原理圖見(jiàn) 3-3。</p><p>　　圖3-3 主動(dòng)

39、油氣懸架系統(tǒng)的工作原理圖</p><p>　　主動(dòng)液力懸架工作原理：電子控制的主動(dòng)式液壓懸架能根據(jù)懸架的質(zhì)量和加速度等，利用液壓部件主動(dòng)地控制汽車(chē)的振動(dòng)。在汽車(chē)重心附近安裝有縱向、橫向加速度和橫擺陀螺儀傳感器，用來(lái)采集車(chē)身振動(dòng)、車(chē)輪跳動(dòng)、車(chē)身高度和傾斜狀態(tài)等信號(hào)，這些信號(hào)被輸入到控制單元ECU,ECU根據(jù)輸入信號(hào)和預(yù)先設(shè)定的程序發(fā)出控制指令，控制伺服電機(jī)并操縱前后四個(gè)執(zhí)行油缸工作。</p><

40、p>　　3.3 主動(dòng)懸架的優(yōu)缺點(diǎn)</p><p>　　主動(dòng)懸架的主要優(yōu)點(diǎn)如下：</p><p>　　1）乘坐舒適性控制。被動(dòng)懸架設(shè)計(jì)是對(duì)各個(gè)性能的折中，而主動(dòng)懸架則不必在穩(wěn)態(tài)直行時(shí)對(duì)乘坐舒適性折中，可在操作性能不降低的情況下調(diào)整懸掛系統(tǒng)的參數(shù)獲得更好的乘坐舒適性，也可基于特定的駕駛風(fēng)格進(jìn)行調(diào)整。</p><p>　　2）車(chē)高的控制。載荷變化時(shí)保持車(chē)高不變，保持

41、車(chē)輪全行程跳動(dòng)，消除在非設(shè)計(jì)行駛高度下引起的操縱性變化現(xiàn)象。同時(shí)解決了被動(dòng)懸架針對(duì)載荷變化通常將剛度設(shè)計(jì)偏高而造成舒適性損失的問(wèn)題。在粗糙路面上增加離地間隙提高通過(guò)性，高速行駛時(shí)適當(dāng)減少離地間隙以減少阻力，同時(shí)降低重心便于提高操控性和舒適性。</p><p>　　3）側(cè)傾及縱擺的控制。轉(zhuǎn)向時(shí)的車(chē)身側(cè)傾、加速、制動(dòng)時(shí)車(chē)身的縱擺都可以通過(guò)調(diào)整有關(guān)車(chē)輪的懸架參數(shù)來(lái)解決，提高了舒適性，同時(shí)消除或減少了由于車(chē)身運(yùn)動(dòng)而帶來(lái)了

42、車(chē)輪定位參數(shù)的變化和制動(dòng)跑偏等問(wèn)題。提高了操縱性，也減輕了對(duì)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、懸架桿系設(shè)計(jì)時(shí)的過(guò)高要求。</p><p>　　4)接地性。通過(guò)調(diào)節(jié)懸架系統(tǒng)參數(shù)可降低車(chē)輪動(dòng)載波動(dòng)，提高附著效果，有利于操控性。同時(shí)也減輕了輪胎的磨損。缺點(diǎn)方面,主動(dòng)懸架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及控制策略復(fù)雜。其硬件要求高、耗能大、成本高，且采用主動(dòng)懸架會(huì)增加整車(chē)重量，其給整車(chē)空間布置也帶來(lái)了一定的困難，這些都對(duì)目前限制主動(dòng)懸架普及的原因。</p&g

43、t;<p>　　3.4主動(dòng)懸掛技術(shù)應(yīng)用發(fā)展?fàn)顩r及趨勢(shì)</p><p>　　1954年，通用公司的 Federspiel Lacrosse 教授首次提出主動(dòng)懸架的概念。</p><p>　　1955年作為較早開(kāi)始研發(fā)主動(dòng)懸架的公司之一，法國(guó)雪鐵龍研發(fā)了一種純機(jī)械式的油氣主動(dòng)懸架系統(tǒng)，但是它的制造工藝過(guò)于復(fù)雜，最終未能普及。</p><p>　　1995年

44、Obsen和 Allen 在主動(dòng)懸架系統(tǒng)上嘗試采用慣性來(lái)測(cè)量加速度和驅(qū)動(dòng)液壓閥。進(jìn)入80年代后，隨著電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使得主動(dòng)懸架系統(tǒng)得以真正實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　1982年美國(guó)Lotus 公司研制了有源主動(dòng)懸架，并在Vovlo740汽車(chē)上進(jìn)行試用。</p><p>　　1984年美國(guó)Lotus 公司發(fā)明了主動(dòng)懸架專(zhuān)利，且應(yīng)用于賽車(chē)。</p><p>　　1

45、986年日本豐田soarer 車(chē)型上采用可以對(duì)阻尼剛度三級(jí)可調(diào)的主動(dòng)空氣懸架系統(tǒng)。</p><p>　　1989年豐田Celica 車(chē)型上裝備了真正意義的油氣彈簧主動(dòng)懸架系統(tǒng)。</p><p>　　1991年日本NISSAN 在無(wú)限Q45車(chē)型上裝備來(lái)了全主動(dòng)油氣彈簧懸架。</p><p>　　近年來(lái)保時(shí)捷、奔馳、寶馬、福特、奧迪等汽車(chē)公司也都紛紛在其高級(jí)轎車(chē)上裝備了

46、各自開(kāi)發(fā)的主動(dòng)懸架系統(tǒng)。表3.4列出了部分車(chē)型的主動(dòng)懸掛系統(tǒng)。</p><p>　　表3.4部分車(chē)型的主動(dòng)懸掛系統(tǒng)</p><p>　　同時(shí)主動(dòng)懸架在軍用車(chē)輛上的研究及應(yīng)用也是從很早時(shí)候就開(kāi)始了，英國(guó)早在70年代就開(kāi)始在“蝎”使輕型坦克上實(shí)驗(yàn)了液力機(jī)械主動(dòng)懸架系統(tǒng)。2005年底美國(guó)L—3公司牽頭研發(fā)生產(chǎn)的電控主動(dòng)式懸架系統(tǒng)（ECASS）開(kāi)始在“悍馬”上進(jìn)行試驗(yàn)。目前主動(dòng)懸架研發(fā)的重點(diǎn)和難點(diǎn)

47、主要是執(zhí)行器和控制策略。其主要方向也必然是圍繞上述兩部分技術(shù)尋求突破，具體如下：</p><p>　　1)隨著電子技術(shù)及智能材料的出現(xiàn)，全新的性能更好的執(zhí)行器不斷出現(xiàn)，比如直線(xiàn)伺服電機(jī)、電磁蓄能器，帶液壓馬達(dá)控制防側(cè)傾桿系統(tǒng)都是研發(fā)熱點(diǎn)。</p><p>　　2)針對(duì)目前執(zhí)行器本身的缺點(diǎn)，如果能在執(zhí)行器的響應(yīng)速度、能耗、重量及體積、成本及集成度等一項(xiàng)或多項(xiàng)上能有較大提高，都將大大利于主動(dòng)懸

48、架的普及。</p><p>　　3)關(guān)于非線(xiàn)性段控制算法和提高算法魯棒穩(wěn)定性的研究。解決這些問(wèn)題可以從多方面下手，一是繼續(xù)研究新的控制算法；二是尋找多種控制算法的復(fù)合辦法。畢竟單一的算法都要其自身的局限性。如基于LQG的模糊邏輯控制算法等。三是針對(duì)模型的不確定性問(wèn)題，如果能克服及利用“抖振”現(xiàn)象和利用其極限剛度，滑?？刂瓶赡苁且粋€(gè)較好的方法。</p><p>　　4)底盤(pán)各主動(dòng)控制系統(tǒng)的聯(lián)

49、合控制。車(chē)輛各系統(tǒng)之間，車(chē)輛各性能之間都存在著相互影響和相互制約，通過(guò)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、制動(dòng)、轉(zhuǎn)向、懸架等各系統(tǒng)和相關(guān)性能進(jìn)行綜合控制，可防止各單獨(dú)控制鍵的相互干擾，滿(mǎn)足汽車(chē)所有系統(tǒng)性能最優(yōu)而不是單一性能最優(yōu)化。同時(shí)聯(lián)合控制還可以共享和集成傳感器、油壓源、控制器。這一年可以提高系統(tǒng)的可靠性，降低成本。</p><p>　　3.5主動(dòng)懸架的電控系統(tǒng)及控制策略</p><p>　　主動(dòng)懸架電控系統(tǒng)是典

50、型的多輸入多輸出系統(tǒng)，如下圖所示，其輸入主要是當(dāng)前工況的狀態(tài)信息，輸出主要是調(diào)節(jié)剛度、阻尼和車(chē)高的信號(hào)，具體調(diào)節(jié)方法很多，通過(guò)不同的執(zhí)行元件來(lái)實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　圖 3-4 主動(dòng)懸架電控系統(tǒng)示意圖</p><p>　　無(wú)論哪種類(lèi)型的主動(dòng)懸架，都需要有行之有效的控制策略，進(jìn)而產(chǎn)生確、可靠且具有魯棒性的控制規(guī)律及算法，只有這樣才能最大限度的發(fā)揮主動(dòng)懸架的性能優(yōu)勢(shì)。</p>

51、<p>　　一直以來(lái)主動(dòng)懸架控制理論研究都是熱點(diǎn)，目前已經(jīng)取得一些研究成果，例如天棚阻尼控制、自適應(yīng)控制、最優(yōu)控制、預(yù)測(cè)控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊控制、魯棒控制等。其中有些控制理論已經(jīng)在量產(chǎn)車(chē)中應(yīng)用。這些控制方法，通過(guò)建立系統(tǒng)的狀態(tài)方程式提出控制目標(biāo)及加權(quán)系數(shù)，然后應(yīng)用控制理論求解出所設(shè)目標(biāo)下的最優(yōu)控制方案。與天棚阻尼器控制方式相比，現(xiàn)代控制方法對(duì)系統(tǒng)中更多的變量的影響加以考慮，因而控制效果更好。而且，現(xiàn)代控制方式的應(yīng)用，主要

52、是在系統(tǒng)的控制軟件方面做一些改善，并不增加系統(tǒng)的復(fù)雜性。</p><p>　　3.5.1預(yù)見(jiàn)控制方法</p><p>　　當(dāng)遇到較大或突變的干擾時(shí)，由于系統(tǒng)的能量供應(yīng)峰值和元件響應(yīng)速度的限制，很可能無(wú)法輸出所需的控制力而達(dá)不到希望的控制效果。而預(yù)見(jiàn)控制，由于通過(guò)某種方法提前檢測(cè)到前方道路的狀態(tài)和變化，使系統(tǒng)有余地地采用相應(yīng)的措施，有可能降低系統(tǒng)的能量消耗且大幅度改善系統(tǒng)控制性能，取得一舉兩

53、得的效果。根據(jù)預(yù)見(jiàn)信息的獲取及利用方法的不同，可構(gòu)成不同的預(yù)見(jiàn)控制系統(tǒng) ，現(xiàn)有的研究中大致有如下兩種：</p><p>　　1）對(duì)四輪全進(jìn)行預(yù)見(jiàn)控制。這種預(yù)見(jiàn)控制系統(tǒng)在車(chē)的前部設(shè)置有特制的預(yù)見(jiàn)傳感器以測(cè)試前方道路的凹凸情況，然后將這些信息傳至控制器?？刂破鞲鶕?jù)這些信息計(jì)算出控制指令。并將相應(yīng)信號(hào)送至四個(gè)輪中的每一個(gè)懸架執(zhí)行機(jī)構(gòu)。從理論上講，這種系統(tǒng)應(yīng)該取得最為理想的控制效果，但需要設(shè)置特定的傳感器。</p&

54、gt;<p>　　2）利用前輪信息對(duì)后輪進(jìn)行預(yù)見(jiàn)控制。在這種控制方式中，兩個(gè)前輪采用的僅為反饋控制，但通過(guò)前輪部分各種傳感器所獲得的信息，都被作為預(yù)見(jiàn)信息而傳送至控制器。在決定后輪的控制指令時(shí)，控制器不僅考慮當(dāng)時(shí)后輪傳感器得到的各種信息，而且也根據(jù)當(dāng)時(shí)的車(chē)速和前后輪間的跨距，并考慮前輪各傳感器所獲得的信息。因此，在后輪的執(zhí)行機(jī)構(gòu)上，實(shí)行的是反饋加前向反饋的雙作用控制。這樣，無(wú)須增設(shè)特制的預(yù)見(jiàn)傳感器，只需對(duì)控制系統(tǒng)軟件做些修

55、改，便可對(duì)后輪實(shí)施預(yù)見(jiàn)控制，從而提高后輪的減振效果，同時(shí)就整車(chē)而言可以減少車(chē)體的擺動(dòng)。因而控制效果得以改善。</p><p>　　3.5.2自適應(yīng)控制</p><p>　　懸架的自適應(yīng)性表現(xiàn)在兩個(gè)方面，首先，懸架能夠針對(duì)不同的路面輸入自動(dòng)的在乘坐舒適性與操縱穩(wěn)定性之間進(jìn)行取舍，既在好路面下強(qiáng)調(diào)操縱穩(wěn)定性，而在壞路面下則強(qiáng)調(diào)乘坐舒適性；其次，懸架能夠針對(duì)不同的車(chē)輛參數(shù)做出反應(yīng)，并自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整

56、，使控制器在新的參數(shù)配置下仍然能夠達(dá)到性能的最優(yōu)。</p><p><b>　　3.5.3魯棒控制</b></p><p>　　在懸架中應(yīng)用魯棒控制是為使其在任何工況下都能夠性能穩(wěn)定。懸架系統(tǒng)本質(zhì)上屬于一個(gè)非線(xiàn)性系統(tǒng)，而在控制器的設(shè)計(jì)中，往往將其簡(jiǎn)化為一個(gè)線(xiàn)性系統(tǒng)。汽車(chē)實(shí)際運(yùn)行在一個(gè)多變且相對(duì)惡劣的環(huán)境中，由于噪聲的干擾、系統(tǒng)建模誤差，車(chē)輛參數(shù)的多變性等原因，原本在理

57、論仿真和正常條件下控制性能良好的控制器就很可能出現(xiàn)失穩(wěn)的情況。魯棒控制很好的解決了這個(gè)問(wèn)題。但因?yàn)樗饕紤]的是控制器的穩(wěn)定性，是在穩(wěn)定性的前提下尋找滿(mǎn)意解。也就是說(shuō)，以性能換穩(wěn)定，這種設(shè)計(jì)思想偏重于保守。</p><p>　　3.5.4變結(jié)構(gòu)控制</p><p>　　變結(jié)構(gòu)控制是一種控制系統(tǒng)的綜合方法。它是通過(guò)切換函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)系統(tǒng)的狀態(tài)變量所決定的切換函數(shù)值，隨著系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)達(dá)到某一特

58、定值時(shí)。控制系統(tǒng)就由一種結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N結(jié)構(gòu)。變結(jié)構(gòu)控制的一大優(yōu)點(diǎn)是其滑動(dòng)模態(tài)對(duì)加給系統(tǒng)的干擾和攝動(dòng)具有完全的自適應(yīng)性。</p><p><b>　　3.5.5模糊控制</b></p><p>　　模糊控制是對(duì)人腦所具有的模糊推理機(jī)能的模擬。它應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)的知識(shí)，模擬人的思維方法，把人用自然語(yǔ)言描述的控制策略改造成模糊控制規(guī)則，按此規(guī)則確定控制量，再對(duì)控制量進(jìn)行解模糊

59、，得到精確的控制值。模糊控制中關(guān)鍵就是控制規(guī)則的確定，它是許多專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)的結(jié)合。近幾年對(duì)模糊控制的研究非常多但真正實(shí)用的卻非常少。盡管對(duì)這些控制理論的計(jì)算機(jī)仿真模擬比較成功，證明它們確實(shí)能大大改善汽車(chē)的行駛性能，但上述工作的大部分仍然只限于理論研究階段，各種現(xiàn)代控制方法在汽車(chē)懸架控制中的運(yùn)用仍然停留在理論探索、仿真及臺(tái)架試驗(yàn)階段。因?yàn)樗刂扑惴ū容^復(fù)雜，所需控制器成本高，而且要求的執(zhí)行元件精度高，響應(yīng)快等等，這一些都決定了它的難實(shí)用

60、性。</p><p>　　4主動(dòng)懸架系統(tǒng)對(duì)汽車(chē)制動(dòng)性能改善分析</p><p><b>　　4.1問(wèn)題的提出</b></p><p>　　由于汽車(chē)質(zhì)量的存在，加速及制動(dòng)過(guò)程中必然會(huì)產(chǎn)生質(zhì)量轉(zhuǎn)移，質(zhì)量轉(zhuǎn)移直接影響到汽車(chē)動(dòng)態(tài)軸向載荷的變化。而車(chē)輪可能產(chǎn)生的最大制動(dòng)力與汽車(chē)的軸向載荷有著直接的關(guān)系，即: (其中: 制動(dòng)力，附著系數(shù)， 車(chē)軸載荷) 。&

61、lt;/p><p>　　汽車(chē)在制動(dòng)過(guò)程中，由于質(zhì)量轉(zhuǎn)移使得各車(chē)軸在原靜態(tài)軸向載荷的基礎(chǔ)上附加了動(dòng)態(tài)軸向載荷。這個(gè)動(dòng)態(tài)軸向載荷使得前軸總軸向載荷增加，后軸總軸向載荷減小。</p><p>　　由于汽車(chē)前、后軸的制動(dòng)力分配比例是一定的，這樣，前軸軸向載荷的增加不可能使地面制動(dòng)力增加，而后軸軸向載荷的減小將直接影響到制動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)車(chē)輪制動(dòng)力比較小時(shí)，由于制動(dòng)力未超過(guò)地面附著極限，地面制動(dòng)力不會(huì)減小，總

62、制動(dòng)力基本保持不變。</p><p>　　但是當(dāng)車(chē)輪制動(dòng)力比較大時(shí)，由于后軸軸向載荷的減小，使制動(dòng)力超過(guò)地面附著極限，</p><p>　　后輪地面制動(dòng)力減小，對(duì)于無(wú)制動(dòng)防抱死系統(tǒng)的車(chē)輛或者制動(dòng)防抱死系統(tǒng)不工作的情況下，后輪會(huì)產(chǎn)生抱死，使車(chē)輛處于一種非穩(wěn)定狀態(tài)，影響汽車(chē)的制動(dòng)性能。所以，如何減小汽車(chē)制動(dòng)過(guò)程中的質(zhì)量轉(zhuǎn)移，進(jìn)而減小車(chē)輛軸向載荷的變化，使最大制動(dòng)力盡量保持在原來(lái)水平，保證汽車(chē)足

63、夠的制動(dòng)力以及制動(dòng)穩(wěn)定狀態(tài)，是需要研究的問(wèn)題。</p><p>　　從設(shè)計(jì)角度考慮，通過(guò)減小質(zhì)心高度、增大軸距的方法可以有效降低質(zhì)量轉(zhuǎn)移。但是，軸距大小影響汽車(chē)的總長(zhǎng)、通過(guò)性、操穩(wěn)性等性能，而質(zhì)心高度影響到汽車(chē)的最小離地間隙進(jìn)而影響到汽車(chē)的通過(guò)性參數(shù)，這些參數(shù)在設(shè)計(jì)過(guò)程中一經(jīng)確定，很難進(jìn)行改動(dòng)。</p><p><b>　　4.2模型的建立</b></p>

64、<p>　　主動(dòng)懸架系統(tǒng)就是在原被動(dòng)懸架系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加裝一個(gè)可以產(chǎn)生作用力的動(dòng)力裝置。動(dòng)力裝置由液壓源、液壓缸和電磁控制閥等組成。通過(guò)控制系統(tǒng)調(diào)整液壓缸壓力，來(lái)改變車(chē)身運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。由于在此僅考慮汽車(chē)制動(dòng)過(guò)程中俯仰運(yùn)動(dòng)所引起的質(zhì)量轉(zhuǎn)移，左右側(cè)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)基本接近，為了討論問(wèn)題簡(jiǎn)單，選擇汽車(chē)的單車(chē)轍模型進(jìn)行討論。</p><p><b>　　4.3控制器的建立</b></p&g

65、t;<p>　　由于前、后懸架彈簧變形量之差間接反映了汽車(chē)俯仰角的大小,即反應(yīng)了汽車(chē)俯仰運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，它與前、后軸軸向載荷大小有著密切的聯(lián)系，所以這里取液壓缸的作用力大小和前、后懸架彈簧的變形量之差以及它們的變形速度之差成線(xiàn)性關(guān)系，即控制器的輸入為前、后懸架彈簧的變形量和它們對(duì)應(yīng)的變形速度，輸出為前、后懸架液壓缸的作用力。</p><p><b>　　4.4模擬分析</b><

66、/p><p>　　在模擬過(guò)程中,采用一種車(chē)型的單車(chē)轍模型,各參數(shù)值如下:</p><p>　　模擬汽車(chē)直線(xiàn)制動(dòng)過(guò)程中,前、后軸軸載荷的變化以及制動(dòng)力變化情況。輸入的減速度為近似階躍信號(hào)(由0上升到最大減速度的時(shí)間為0.25 s) ,取地面附著系數(shù)為0.5,汽車(chē)可能達(dá)到的最大減速度為4.9m / s 。載荷變化的模擬結(jié)果如圖4-3所示。由于載荷變化產(chǎn)生的減速度變化曲線(xiàn)如圖4-4 所示，速度隨減速

67、距離變化關(guān)系如圖4-5所示。</p><p>　　圖4-3 制動(dòng)過(guò)程中后軸軸載荷隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)</p><p>　　圖4-4 制動(dòng)減速度隨時(shí)間變化曲線(xiàn)圖</p><p>　　圖4-5 制動(dòng)過(guò)程中速度隨制動(dòng)距離變化曲線(xiàn)</p><p>　　由圖中曲線(xiàn)可知，在整個(gè)模擬過(guò)程中，由于制動(dòng)引起被動(dòng)懸架系統(tǒng)后軸軸向載荷降低最大幅度為22.08% ，平均

68、下降幅度為11.56%。而主動(dòng)懸架系統(tǒng)后軸軸向載荷降低最大幅度為1.36% ，平均下降幅度為0. 92%。相比之下，主動(dòng)懸架系統(tǒng)后軸軸載荷最大降低幅度僅為被動(dòng)懸架系統(tǒng)的6.16% ，整個(gè)過(guò)程平均下降幅度為被動(dòng)懸架系統(tǒng)的7. 96%。</p><p>　　由此引起的主動(dòng)懸架系統(tǒng)的制動(dòng)力下降幅度相對(duì)減小，使制動(dòng)過(guò)程比被動(dòng)懸架系統(tǒng)更快一些，整個(gè)過(guò)程被動(dòng)懸架系統(tǒng)減速度平均值為3.98m /s ，而主動(dòng)懸架系統(tǒng)減速度平均值

69、為4.23m /s2 ，主動(dòng)懸架系統(tǒng)比被動(dòng)懸架系統(tǒng)平均減速度增加了6.25%。并且由圖5可以看出，在制動(dòng)距離為10m時(shí)，主動(dòng)懸架系統(tǒng)比被動(dòng)懸架系統(tǒng)速度低1.78%，在20m時(shí)速度低3.45%。</p><p><b>　　結(jié)語(yǔ)</b></p><p>　　由模擬結(jié)果可以看出，與被動(dòng)懸架系統(tǒng)相比較，在汽車(chē)制動(dòng)過(guò)程中，主動(dòng)懸架系統(tǒng)使汽車(chē)的后軸軸向載荷下降程度大幅度減小，并

70、且使得整個(gè)過(guò)程中軸向載荷的振蕩幅度也相應(yīng)下降，說(shuō)明汽車(chē)通過(guò)主動(dòng)懸架系統(tǒng)可以有效提高制動(dòng)能力和制動(dòng)穩(wěn)定性，是改善汽車(chē)制動(dòng)性能的一種比較有效的方法。</p><p>　　隨著車(chē)輛參數(shù)及行駛工況的變化，對(duì)懸架系統(tǒng)性能的要求是不同的：一方面，為提高懸架系統(tǒng)的行駛平順性，希望懸架系統(tǒng)的剛度較小，而采用較軟的懸架；另一方面，為了提高車(chē)輛的行駛安全性和方向的控制，則要求懸架系統(tǒng)的阻尼和剛度都比較大，需要采用較硬的懸架以減少車(chē)輪

71、與車(chē)身件的相對(duì)行程，獲得良好的路面附著于支撐。傳統(tǒng)的被動(dòng)式懸架系統(tǒng)的彈性元件的阻尼元件的剛度值和阻尼值是固定的，在汽車(chē)行駛過(guò)程中無(wú)法隨著路面狀況、載荷和車(chē)速等因素的變化而變化。目前，被動(dòng)懸架系統(tǒng)的潛力已經(jīng)接近極限，所以有必要設(shè)計(jì)一種不同于被動(dòng)懸架系統(tǒng)的新型懸架系統(tǒng)，它可以隨汽車(chē)行駛狀況而自適應(yīng)的改變其阻尼和剛度參數(shù)，具有優(yōu)良的減震性和操縱穩(wěn)定性。</p><p>　　主動(dòng)懸架一般采用閉環(huán)控制。所謂閉環(huán)控制就是說(shuō)輸

72、出量反過(guò)來(lái)又對(duì)系統(tǒng)的控制作用有直接影響的控制，也就是說(shuō)對(duì)彈簧剛度和減振器阻尼的控制結(jié)果，還必須有反饋系統(tǒng)把信息傳遞給電腦，再有電腦進(jìn)行分析和修正，以達(dá)到最佳的控制效果。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　在即將畢業(yè)的這段時(shí)間論文研究過(guò)程中我收獲到了很多，對(duì)我今后的工作啟發(fā)很大，知識(shí)要不段運(yùn)用才有新的啟發(fā)與進(jìn)步。</p><

73、;p>　　本文是在xx教授悉心指導(dǎo)下完成的，在寫(xiě)論文期間教授的指導(dǎo)和教誨使我受益非，他對(duì)論文進(jìn)行了詳細(xì)的審閱傾注了大量的心血，在此特向老師表示衷心的感謝，感謝他對(duì)我的無(wú)私教誨和幫助。</p><p>　　同時(shí)也要感謝系里老師們的教導(dǎo)。感謝汽車(chē)教研室的老師們，為我提供了良好的學(xué)習(xí)研究環(huán)境！你們不但是傳授科學(xué)知識(shí)的導(dǎo)師，同時(shí)也是傳授人生觀、價(jià)值觀的良師益友。</p><p>　　感謝我的

74、爸爸媽媽?zhuān)詷?shù)之背，養(yǎng)育之恩，無(wú)以回報(bào)，你們永遠(yuǎn)健康快樂(lè)是我最大的心愿。 </p><p>　　另外，在我大學(xué)的學(xué)習(xí)生活中，我得到了身邊很多同學(xué)老師對(duì)我生活和學(xué)習(xí)上的大力幫助，使我從中受益很多，在此一并感謝。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]余強(qiáng),鄭慕僑. 汽車(chē)懸架控制技術(shù)的發(fā)展. 汽車(chē)技術(shù), 1994.

75、</p><p>　　[2]崔勝民，《現(xiàn)代汽車(chē)系統(tǒng)控制技術(shù)》，北京大學(xué)出版社，2008.</p><p>　　[3]張玉春，王良曦，等。 汽車(chē)主動(dòng)懸掛控制的研究現(xiàn)狀和未來(lái)挑戰(zhàn) [J]控制理論與應(yīng)用，2004.</p><p>　　[4]林秉華，最新汽車(chē)設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)，哈爾濱，黑龍江人民出版社，2005.</p><p>　　[5]王國(guó)麗等，車(chē)輛

76、主動(dòng)懸架技術(shù)的現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，兵工學(xué)報(bào)，V01.2,2000.</p><p>　　[6] 劉同福. 汽車(chē)維修企業(yè)8項(xiàng)管理[J]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，2008.</p><p>　　[7] 周龍保. 國(guó)內(nèi)外著名汽車(chē)維修行業(yè)管理制度全集[J].河北:中國(guó)汽車(chē)工業(yè)科技出版社，2006.</p><p>　　[8] 陳煦.邁向新世紀(jì)—車(chē)輛維修業(yè)發(fā)展研究(一).