论文分类号 U463.33+5.1 密 级 内部
单 位 代码 10183 研究生学号 2990123
吉 林 大 学
硕 士 学 位 论 文
CA6440 半主动悬架研究及控制系统设计 Semi-Active Suspension Research and Control System Design on CA6440 Light Passenger Car
作者姓名 专 业
宋大凤 车辆工程
导师姓名 及 职 称 李幼德 教授
论文起止年月
2001 年
3 月至 2002 年 3 月
提要
提
要
汽车悬架系统在协调汽车的乘坐舒适性和操纵稳定性方面起着至关重要的 作用 传统的被动悬架由于其自身固有的局限性而无法根据路面及行驶状况的 变化做出适当调整从而使汽车的整体行驶性能达到最佳 研制和开发新型的汽 车悬架势在必行 电控悬架由于能够改善汽车的整体行驶性能而备受关注 其 中半主动悬架由于结构简单 成本低而更具有实用性 本文分析研究了汽车电 控悬架尤其半主动悬架的发展现状及应用的必要性和可能性 针对 CA6440 轻 型客车 建立了其七自由度整车简化模型并建立了状态方程的表达形式 运用 MALAB/SIMULINK 仿真软件在时域下进行了仿真模拟 分析了悬架阻尼对各 评价指标的影响趋势 在此基础上 确定了欲研制的阻尼两态可调减振器的软 硬阻尼值 针对减振器阻尼阀的建模问题 本文首次运用弹性圆环薄板的大挠 曲变形理论来分析阻尼阀阀片的变形问题 并运用流体力学理论计算出减振器 的速度特性曲线 以 CA6440 轻型客车为例 通过实验数据验证了此方法的正 确性 并运用它确定了欲研制的阻尼两态可调减振器的结构参数 针对 CA6440 轻型客车的具体情况设计了其半主动悬架的电子控制单元 ECU 并通过硬件 在环仿真验证了所设计的软 硬件的可靠性和实用性 最后制作了电路板 针 对实际装车的要求 加工研制了 CA6440 轻型客车的阻尼两态可调减振器 并 进行了台架试验 验证了理论计算与试验的一致性
目录
目
第一章 绪论 §1.1 悬架概述 §1.2 电控悬架的发展历史及现状
一 二 三 发展历史 发展现状 汽车半主动悬架发展现状 论文主要内容
录
1 1 2 2 2 5 8 9 9 9 12 13 14 14 17 27 28 29 29 29 30 30 31 32 33 37 37 38 41
§1.3
第二章 CA6440 轻型客车阻尼特性的仿真研究 §2.1 三工况车辆行驶平顺性模型建立
直线行驶工况 加速 制动工况 转向行驶工况 §2.2 时域仿真分析 一 状态方程的建立 二 模拟仿真 三 两态可调减振器软 §2.3 内容小结 一 二 三
硬阻尼值的确定
第三章 可调减振器的研制 §3.1 减振器阻尼阀模型的建立
一 二 伸张阀模型的建立 压缩阀模型的建立 弹性圆环薄板大挠度变形理论的应用 圆环薄板大挠曲变形理论 减振器阻尼阀阀片的大挠曲变形 阻尼阀阀片大挠曲变形的求解 减振器的速度特性计算 伸张行程速度特性计算 压缩行程速度特性的计算 模拟计算及试验验证
§3.2
一 二 三
§3.3
一 二
§3.4
I
吉林大学硕士学位论文
一 二
§3.5
模拟计算及试验对比 阻尼可调减振器的设计 内容小结
41 42 43 44 44 44 49 50 52 53 53 54 61 62 62 63 64 64 65 65 67 69 70 71 73 I III V
第四章 半主动悬架控制器的研制开发 §4.1 半主动悬架控制器硬件设计
一 二 三 四 微处理器模块 传感器输入模块 输出驱动模块 硬件电路的抗干扰技术 半主动悬架控制器软件设计 设计原则 软件开发 内容小节
§4.2

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