安装液压互联悬架的某越野车整车建模与半主动控制研究

摘要

近来的中国汽车市场中，越野车车型深受消费者的青睐。由于越野车的车身高，悬架行程较大，因此车辆操稳性比较差，导致过弯时车辆的侧倾角幅度较大，容易引发车辆侧翻事故。因而除了引发侧翻的驾驶员因素外，提高车辆的操纵稳定性成为减少车辆侧翻的热点研究。虽然横向稳定杆会增加侧倾刚度，但会影响越野车车辆的平顺性。
　　论文在国家自然科学基金(51175157)“按需主动互联悬架的车辆防侧翻控制”项目的支持下，提出了可取代横向稳定杆的液压互联悬架系统，既不影响越野车车辆的平顺性能又能增加车辆的侧倾刚度。由于被动液压互联悬架系统的参数不能调节，论文提出了一种半主动液压互联悬架的新形式，并对其性能进行了研究。论文主要完成了以下工作:
　　1、论文对被动及半主动液压互联悬架系统进行建模，并根据参数识别出的整车参数，在AMESim软件中建立起十五自由度的整车模型，并将液压互联悬架系统模型与整车模型进行耦合建模，并对半主动液压互联悬架系统进行了建模。
　　2、论文设计整车性能实验与半主动液压互联悬架系统的台架实验，将样车的道路实验和台架实验数据与仿真结果进行对比，验证了模型的准确性。
　　3、论文以模糊控制理论为基础，利用Simulink软件建立了半主动液压互联悬架系统的模糊控制器，与AMESim软件建立联合仿真模型。对装有横向稳定杆、被动液压互联悬架系统及半主动液压互联悬架系统的整车模型进行了操作稳定性与平顺性仿真分析，仿真结果表明半主动液压互联悬架系统可以提供更好的操纵稳定性与平顺性。

目录

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摘要

插图索引

附表索引

第1章 绪论

1．1 课题研究的背景和意义

1．2 液压互联悬架系统的国内外研究现状

1．3 液压互联悬架介绍

1．4 控制策略研究介绍

1．5 论文的主要研究内容

第2章 液压互联悬架建模及整车建模

2．1 引言

2．2 仿真软件介绍

2．3 液压互联悬架液压缸建模及实验验证

2．3．1 液压缸建模

2．3．2 被动液压互联悬架系统AMESim建模

2．4 某越野车15自由度整车模型建模

2．4．1 车辆动力学参数识别

2．4．2 车辆底盘多体动力学模型

2．4．3 整车模型建立

2．5 半主动液压互联悬架系统形式

2．6 半主动液压互联悬架系统建模

2．7 本章小结

第3章 车辆实验与模型验证

3．1 引言

3．2 蛇形实验

3．2．2 实验仪器

3．2．3 蛇形实验

3．3 台架实验

3．3．1 实验仪器

3．3．2 静载实验

3．4 模型验证

3．4．1 某越野车整车模型验证

3．4．2 装备被动液压互联悬架系统的某越野车车辆模型验证

3．4．3 装有半主动液压互联悬架系统的某越野车整车模型验证

3．5 平顺性实验

3．6 本章小结

第4章 整车性能分析

4．1 引言

4．2 整车抗侧倾性能分析

4．2．1 蛇形实验工况仿真分析

4．2．2 双移线工况仿真分析

4．3 整车平顺性仿真分析

4．3．1 人体对振动的反应

4．3．2 平顺性的评价方法

4．3．3 AMESim平顺性仿真

4．4 本章小结

第5章 基于模糊控制的半主动液压互联悬架性能分析

5．1 引言

5．2 模糊控制器设计

5．3 Simulink与AMESim联合仿真

5．4 半主动液压互联悬架系统仿真性能分析

5．4．1 整车抗侧倾性能分析

5．4．2 整车平顺性仿真分析

5．5 本章小结

总结与展望

参考文献

致谢

附录