油气悬挂毕设开题报告详解.docx

中 北 大 学 毕业设计开题报告 学 生 姓 名： 黎广水 学 号： 1201014144 学 院： 机械与动力工程学院 专 业： 车辆工程 设计(论文)题目： 基于AmeSim的油气悬挂模型建立 及分析 指导教师: 李晓杰 2016 年 3 月 23 日  毕业设计开题报告 姓名 院系 专业 班级 学号 黎广水 机械与动力工程学院 车辆工程1201014144 题目 基于Amesim的油气悬挂模型建立及分析 一、研究背景和国内外现状 被动悬挂的系统特性如弹簧刚度、阻尼系数是不可调的，不能适应各种道路，而且其只能在满足主要性能上牺牲次要性能来适应不同要求，不能同时获得较好的乘坐舒适性和操作稳定性，特别对于在野外作业的车辆。被动悬挂的有限行程及被动适应地面的能力一定程度上限制了车辆的通过性。 上世纪50年代开始半主动、主动悬挂的研究，主动悬挂最早由美国通用汽车公司Federspiel-Labrose教授在1955年提出，之后世界各大汽车公司竞相研发这种系统，像TOYOTA、VOVOL、BENZ等汽车大厂均进行了较为成功的试验。实验表明，主动悬挂在崎岖道路上高速行驶时车身也非常平稳，轮胎噪音也小，转向和制动时车身保持水平，乘坐舒服。 随着液压技术的发展，液压主动悬挂的研发受到重视，1955年法国Citroen汽车公司研制出了一种液压空气悬挂，由于其制造工艺复杂、制造成本过高未能普及。1982年LOTUS（莲花牌）汽车公司研发出有源液压主动悬挂，VOVOL公司对这种悬挂进行了实验；1989年TOYOTA在cehca车上装置了准主动油气悬挂系统；1990年，NISSIAN汽车公司在infinite（英菲尼迪）Q45轿车上装备了液压主动悬挂。采用液压主动悬挂系统的显著特特点：减震效果明显，根据各种道路的变化，主动调整车身，根据不同需要升高或降低车架高度，以增强车辆的通过性能和操作性能。[1] 进入90年代，电液比例控制技术发展及各种主动控制算法不断出现，出现了如预测控制方式的液压主动悬挂、计算机控制系统的全液压主动悬挂等等。 汽车主动悬挂控制的研究成果很多 主要在： 1）各国学者和工程人员在解决主动悬挂系统的控制问题 , 以及使主动悬挂系 统走向工程应用等方面作了大量的卓 有成效的工作. 由于他们的不懈努力 , 各种不同结构 、不同控 制算法的主动悬挂系统已经应用到部分高级轿车和个别军 用原型车辆上. 2) 获得 大 量 的 主 动 悬 挂 控 制 知 识 , 包 括 : 主 动 悬 挂 的 LOR/ LQ G 控制 、自适应控制 、滑模控制 、智能控制 、鲁棒控制 等理论 , 以及这些控制器的设计方法 . 这些知识对于汽车主 动控制技术的发展 , 甚至对于整个工程领域控制理论的发展 和应用 , 都具有十分重要的意义. 在国内 , 也有不少人对鲁棒控制进行了专题研究 . 清华 大学的黄兴惠等、西南交通大学的戴焕云等、上海交通 大学的张志谊在其博士论文中 , 均以不同的方法对鲁棒 控制进行了详细的研究. 上边是理论发展的历史和现状，而对于理论到实践的现状，现如今先进的技术还是国外掌握着。主动悬挂包括：空气式可调悬挂 液压式可调悬挂 电磁式可调悬挂 电子液力式可调悬挂（CDC）。空气式可调悬挂应用的经典车型如奔驰S350、奥迪Q7、保时捷卡宴等；液压式可调悬挂应用的车型雪铁龙C5、C6等，但引进国产后就没有主动悬挂；电磁式可调悬挂 应用车型如 奥迪TT、凯迪拉克SLS、凯迪拉克CTS。[2][3]而国内一些中高端轿车上主动悬挂用的是CDC技术，也就是连续减震控制，说白了就是一套减震系统，属于主动悬挂的一种。他的工作原理是通过电控对减振器的阻尼实现实时、连续可调。空气悬挂对比CDC最大的不同在于可调节离地间隙，在减震、稳定性等方面和CDC的效果相差无几，但配备空气悬挂的车动则上百万。应用的车型如奇瑞的瑞麒G6，合资企业别克的新君越等。总的来说，国内的油气悬架技术在产品上的应用种类还比较少，主要集中在少数工程特种车辆上，如徐重系列全地面起重机，矿用自卸车及军事特种车辆等。[4][5]产品性能如可靠性、可操作性、行驶平顺性等和国外同类型产品相比，还存在较大的差距；而且采用半主动、主动控制的产品较少。[6] 早在２０世纪８０年代中后期，我国已有学者开展 半主动悬挂系统研究。至２０世纪末、２１世纪初，我 国科研院所，如西南交通大学、清华大学、中国铁道科 学研究院（以下简称铁科院）、青岛四方车辆研究所等 单位的铁路科研工作者，从半主动悬