车辆动力学作业.docx

 PAGE \* MERGEFORMAT I 摘要 随着科技的发展和进步，人们对汽车的要求不仅局限于代替行走，而且更加注重汽车在行驶过程中的平顺性(舒适性)和安全性(操纵稳定性)。悬架系统的主要作用是有效地减缓路面不平而引起的车体振动平顺性以及操纵安全性。因此，悬架系统是提高车辆平顺性和操纵稳定性、减少动载荷引起零部件损坏的关键。随着汽车性能的不断完善与发展，对悬架也提出了更高的要求。为了满足现代汽车对悬架提出的各种性能要求，悬架的结构形式一直在不断地更新和完善。事实上，被动悬架的潜力在目前已接近极限，为了克服传统的被动悬架对汽车性能改善的限制。近年来，汽车工业中出现的主动悬架成为了一条改善汽车悬架性能的新途径。 本文主要对介绍了悬架的被动控制、半主动控制和主动控制，重点介绍了悬架主动控制的方法来提高行驶平顺性和改善操纵稳定性。 关键词：悬架，平顺性，操纵稳定性，主动悬架，控制系统  目录 TOC \o 1-3 \h \u  HYPERLINK \l _Toc8893 摘要  PAGEREF _Toc8893 I  HYPERLINK \l _Toc11325 引言  PAGEREF _Toc11325 1  HYPERLINK \l _Toc28582 1. 车辆悬架控制系统的类型  PAGEREF _Toc28582 1  HYPERLINK \l _Toc20605 1.1. 被动控制  PAGEREF _Toc20605 1  HYPERLINK \l _Toc8441 1.2. 半主动控制  PAGEREF _Toc8441 1  HYPERLINK \l _Toc14830 1.3. 主动控制  PAGEREF _Toc14830 2  HYPERLINK \l _Toc25987 2. 常用的控制方法  PAGEREF _Toc25987 2  HYPERLINK \l _Toc32347 2.1. 天棚阻尼器控制方法  PAGEREF _Toc32347 2  HYPERLINK \l _Toc9278 2.2. 自适应与自校正控制方法  PAGEREF _Toc9278 3  HYPERLINK \l _Toc22469 2.3. 鲁棒控制方法  PAGEREF _Toc22469 3  HYPERLINK \l _Toc10833 2.4. 预见控制方法  PAGEREF _Toc10833 3  HYPERLINK \l _Toc5430 2.5. 模糊控制方法  PAGEREF _Toc5430 4  HYPERLINK \l _Toc28439 2.6. 神经网络控制方法  PAGEREF _Toc28439 5  HYPERLINK \l _Toc2869 3. 结语  PAGEREF _Toc2869 6  HYPERLINK \l _Toc3401 4. 参考文献  PAGEREF _Toc3401 6  - PAGE \* MERGEFORMAT 9- 引言 自70年代以来，工业发达国家开始研究基于振动主动控制的主动/半主动悬架系统。引入主动控制技术后的悬架是一类复杂的非线性机、电、液动力系统，其研究进展和开发应用与机械动力学、流体传动与控制、测控技术、计算机技术、电子技术、材料科学等多个学科的发展紧密相关[1]。近十年来，这些学科的发展为悬架系统从被动隔振走向振动主动控制奠定了基础。尤其是信息科学中对模糊理论、人工神经网络、进化计算的研究，在理论上取得引人瞩目进展的同时已开始得以应用，其中包括车辆的减振和牵引。因此，车辆悬架振动控制系统的研究不仅在理论上和方法上取得了显著的进步，而且也出现了工程实际应用的可能。 车辆悬架控制系统的类型 车辆悬架的振动控制分为被动控制、半主动控制和主动控制三种基本类型[2]。凡不需要输入能量的振动控制称为被动控制；输入少量能量调节阻尼系数的控制称为半主动控制；通过输入外部能量使控制机构给于悬架系统施加一定控制力的振动控制称为主动控制。 被动控制 被动控制由于无需输入外部能量和结构简单等优点而获得广泛应用。目前使用最普遍的是单筒式液力减振器和套筒式液力减振器两种类型。单筒式减振器内有油气两种介质，通过浮动活塞隔开油腔和气腔。由于密封问题易造成油气混合而使介质变得易压缩，降低了阻尼作用。套筒式减振器采用全液力阻尼，通过活塞内的节流孔和内筒下部的阀门产生阻尼效果，内筒和外筒的腔体用以调节活塞杆运动时内筒油腔内的油量变化。这两种减振器在工作过程中不能调节阻尼大小，