同侧耦连油气悬架车辆平顺性分析

针对同侧耦连油气悬架对多轴车辆行驶平顺性的影响,建立同侧耦连油气悬架液压系统模型和整车与油气悬架耦合动力学模型。开展油气悬架台架试验,验证了油气悬架模型的正确性。安装同侧耦连油气悬架和独立悬架车辆在随机路面输入下进行了行驶平顺性仿真分析,并对同侧耦连油气悬架车辆平顺性进行参数化分析。结果表明,随机路面输入下,同侧耦连油气悬架各油缸刚度特性一致,因此车身俯仰角较独立悬架较小,且能够平衡各轴轮胎动载荷;随着车速的增加,车身质心加权加速度和轮胎动载荷均呈增加趋势,但车身质心加权加速度在车速为50~60 km/h过程中稍有下降,在车速为60~80 km/h过程中基本保持不变;蓄能器静平衡初始体积减小,刚度增大,车身质心加权加速度随蓄能器静平衡初始体积减小呈增大趋势,但在车速为60~80 km/h过程中不同初始体积对加速度影响不同,蓄能器静平衡初始体积变化对轮胎动载荷影响不明显。     

基于两级蓄能器结构油气悬架的特性研究

针对重型车辆在空载和满载工况下载荷差距较大的特点,在传统液压弹簧悬架基础上设计了适合车辆作业要求的两级蓄能器结构的油气悬架系统,建立了液压弹簧悬架与两级蓄能器结构油气悬架刚度和阻尼的数学模型以及单悬架的振动模型,对比分析了在模拟随机路面输入下,悬架在空载与满载工况下的振动特性。仿真与试验结果表明:通过对两级蓄能器参数的合理匹配,能够使悬架系统的固有频率在两种不同工况下基本一致,验证了改进后的两级蓄能器油气悬架在改善车辆行驶的平顺性和稳定性效果显著。     

串联多轴油气弹簧悬架车辆车架强度分析

提出了一种串联多轴油气弹簧悬架车辆车架强度分析方法。根据串联多轴油气弹簧悬架车辆为等轴荷悬架的特点 ,采用有限元分析结合优化算法进行求解 ,建立了车架等轴荷问题的数学模型 ,给出了油气弹簧名义刚度的定义。在有限元分析的基础上 ,对所得结果进行优化计算 ,调整各支撑弹簧的名义刚度 ,通过迭代计算 ,最后得出串联多轴油气弹簧悬架车辆车架的应力与位移分布情况。最后给出了一个算例 ,并对计算结果进行了对比、分析。     

油气悬架自适应半主动控制仿真分析

为了降低工程车辆受到的冲击振动，针对简化的车辆模型，利用自适应滤波算法，设计了半主动油气悬架系统的自适应控制器。在仿真研究过程中以路面随机信号为激励源，以操纵稳定性及行驶平顺性为控制目标，与被动油气悬架系统相比，簧上质量加速度、车轮动载荷、悬架动挠度指标得到明显改善，表明白适应滤波技术在工程车辆油气悬架半主动控制中的应用是可行的。     

自主导航集装箱转运车非线性复合悬架设计与优化

本文以某款电驱动自主导航无人驾驶集装箱转运车辆(AGV)研究对象为,针对原车辆平顺性能欠佳和不能满足举升需求的问题,在原车基础上设计了一款橡胶弹簧和油气弹簧并联的复合悬架。根据车辆参数和悬架要求对两种弹簧分别进行了设计和选型。在MATLAB/Simulink里建立了车辆的动力学模型,利用遗传算法对复合悬架进行优化。既满足了设计要求,又最大限度的提高了车辆的平顺性。     

工程机械油气悬架平顺性随机输入行驶试验研究

对工程机械油气悬架平顺性随机输入行驶试验的试验方法和数据分析进行研究,并将油气悬架和钢板弹簧悬架进行对比分析,考察油气悬架与整车性能的匹配,为油气悬架的深入研究提供参照依据和试验数据.     

越野车用两级压力式油气弹簧的建模与仿真

两级压力式油气悬架可有效地解决传统单气室油气悬架在不同载荷状态下的动力学性能矛盾。为进一步提高越野车辆的行驶性能,提出一种越野车用两级压力式油气弹簧,建立考虑油液压缩性的油气弹簧非线性数学模型,并通过台架试验验证数学模型的准确性。建立1/4车辆模型,在随机路面激励下进行平顺性仿真。结果表明,良好路面的满载工况和一般路面的空载工况下,相对于单气室油气悬架,两级压力式油气悬架的车身加速度均方根值分别下降了20.1%和10.7%,轮胎动载荷均方根值分别下降了36.8%和10.4%,两级压力式油气悬架的动行程均方值分别增加了11.8%和1.9%,其撞击限位块的概率小于0.1%,能够满足车辆的使用要求。     

登高平台消防车油气悬架系统匹配及建模

为了克服传统的弹簧悬架线性特性的缺点,在登高平台消防车上采用先进的油气悬架技术。该研究根据车辆工作要求,对悬架系统进行了参数匹配计算,为油气悬架的设计提供了理论依据。根据双缸耦连物理模型,建立了刚度特性和阻尼特性的非线性数学模型,为油气悬架的参数优化奠定了基础。合理地选择油气悬架系统的工作参数将会进一步提高车辆的平顺性。     

油气悬架在全液压底盘上的应用与建模

为克服传统的弹簧悬架系统线性特性的缺点,在全液压底盘上采用先进的油气悬架技术。油气悬架系统具有非线性的变刚度特性和变阻尼特性,有助于提高车辆的平顺性和稳定性。根据车辆工作要求,对悬架系统进行部分参数计算,为油气悬架的设计提供理论依据。根据双缸耦连物理模型,建立刚度特性和阻尼特性的非线性数学模型,为油气悬架的参数选择和优化奠定基础。合理地选择油气悬架系统的工作参数,将会进一步提高车辆的平顺性和稳定性。     

油气悬架工程车辆的侧翻稳定性研究

本文建立了单气室油气分隔式油气悬架的非线性数学模型,和车辆瞬态转向的单轴动力学模型。并结合油气悬架和板簧悬架的具体参数对车辆瞬态转向稳定性进行了仿真研究,得出了与板簧悬架相比,油气悬架可以提高工程车辆的转向行驶侧翻稳定性的结论。     

后悬架结构对铰接式自卸车平顺性影响分析

悬架结构对车辆平顺性具有重要影响,对电传动铰接式自卸车独立式摆臂平衡梁式和油气平衡后悬架结构对整车平顺性影响进行对比分析,通过平顺性评价指标对两种模型进行评价。针对油气弹簧非线性特性,运用泰勒展开将油气弹簧非线性弹性力展开成5次多项式形式。根据两种形式悬架结构特点,通过拉格朗日方程分别建立10自由度油气平衡悬架整车平顺性动力学模型和8自由度摆臂平衡梁结构整车平顺性动力学模型。采用正弦波叠加法模拟随机路面,时域内对两种动力学模型进行求解,通过平顺性评价指标对两种整车模型进行评价。分析在ISO C级路面、车速30km/h分别空载和满载两种典型工况进行两种悬架结构整车性能分析。结果可知:两种悬架结构整车满载工况平顺性要优于空载;两种模型平顺性在满足8小时"疲劳—降低工效"时间要求上,需要进一步对其结构进行改善和优化;相比而言油气平衡悬架模型平顺性优于摆臂平衡梁。     

空气弹簧悬架系统控制模型研究

随着对乘坐的舒适性和行驶的平顺性的要求越来越高,车辆空气悬架系统由于其优越的性能逐渐的应用到车辆系统中。依靠电子技术和控制技术的发展,要求汽车空气悬架系统逐步电控智能化。具体而言,空气悬架系统可利用刚度和阻尼可变来适应不断变化的路况,进而改善车辆行驶的平顺性、操纵稳定性等性能。基于空气弹簧的结构和力学特性,首先介绍其在车辆系统中的结构原理和类别,然后通过热力学的知识,对它的刚度和频率力学特性进行理论推导,进一步设计PID控制器,之后建立空气弹簧的控制数学模型,用MATLAB/Simulink进行仿真,最后通过评价指标,对比传统悬架发现空气悬架控制模型能有效的提升悬架性能。     

聚焦车用橡胶空气弹簧悬架新技术

车用橡胶空气弹簧悬架是连接车辆车身和车轮之间一切传力装置的总称,当车辆在不同路面上行驶时,由于悬架系统实现了车身和车轮之间的弹性支承,有效地降低了车身与车轮的振动,从而改善了车辆行驶的平顺性和操纵稳定性。综述了车用橡胶空气弹簧悬架系统的功用与应用范围,介绍了车用橡胶空气弹簧悬架系统的种类和特点,分析了车用橡胶空气弹簧悬架的性能特点,研究了橡胶空气弹簧悬架的结构原理,指出了车用橡胶空气弹赞悬架技术发展趋势。     

附加气室容积可调空气悬架系统的决策控制

为提高车辆在不同行驶工况下的减振性能,建立1/4车辆的非线性动力学模型,提出附加气室容积可调空气悬架系统控制的优化分析及计算方法,设计刚度可调的空气弹簧及空气悬架的决策控制系统。在仿真计算的基础上,进行刚度可调空气悬架系统的台架试验,分析采用决策控制后悬架系统的动态特性。仿真及试验结果基本吻合,实现了根据车辆行驶工况,实时改变附加气室的容积,提高了车辆行驶平顺性。该研究验证了控制策略的有效性,为刚度可调空气悬架系统设计开发提供了新方法。     

双气室油气悬架特性研究

为改善越野车辆的行驶平顺性,提出一种双气室油气悬架.对双气室油气悬架的结构进行了分析,阐述其工作原理,并建立其数学模型.基于某越野车的参数,建立1/4车辆振动模型,通过仿真分别研究双气室油气悬架的各个参数对其车身加速度、悬架动挠度及车轮相对动载的影响.结果表明,内置蓄能器对车轮相对动载影响大于外置蓄能器;外置阻尼器对平顺性的影响大于活塞上阻尼孔的影响.通过对结果的优化确定了双气室油气悬架的参数,分别在时域和频域内对装有双气室油气悬架、单气室油气悬架以及螺旋弹簧的车辆的平顺性进行了对比.仿真结果表明,与单气室油气悬架和被动悬架相比,采用双气室油气悬架可明显改善车辆的行驶平顺性,更适合于越野车辆.     

矿用汽车油气悬架系统动力学性能分析

矿用汽车大都为大型运输车辆,其行驶环境复杂条件恶劣,如何保证车辆在这样的环境下安全平稳的行驶已成为国内外研究的重点。油气悬架系统是以液压传动和控制技术为基础的综合系统,具有良好的运行平顺性。本文简要介绍了矿用车辆油气悬架系统及其结构特点,重点对基于油气悬架系统的矿用汽车动力学进行了分析。     

基于非线性振动模型的空气悬架特性研究

本文从空气力学的角度分析了空气弹簧弹力变化过程,引入了多个弹簧参数来计算弹力,然后建立了空气弹簧非线性振动模型。以此为基础在Matlab/Simulink中构建了空气悬架1/4车辆两自由度模型。模拟了车辆的行驶情况,评价了其道路友好性,并与参数相同的被动悬架作比较。结果表明:该非线性振动模型能够正确的模拟空气弹簧工作过程;相同条件下使用空气悬架可减小车辆对道路的损坏,降低公路运输和道路养护支出。     

矿用自卸车两级压力式油气悬架特性分析

矿用自卸车具有载重量大、能够在恶劣路况行驶的特点,油气悬架因其刚度和阻尼的非线性特性能较好适应外载荷激励变化,在大型工程车辆中得到广泛应用。为解决单气室油气悬架在车辆重载时刚度过高的问题,设计了一种新型两级压力式油气悬架,并以某型矿用自卸车1/4油气悬架为研究对象,通过仿真和实验对比分析了单气室油气悬架与两级压力式油气悬架在通过路面障碍物时的系统输出特性。结果表明:通过高度120 mm的路面障碍时,与单气室油气悬架相比,两级压力式油气悬架的油缸峰值压力降低了12.54%;活塞压缩行程的最大位移增加了37 mm,这将更有利于保持车身姿态,提高防侧倾能力;车辆振动的加速度峰值降低了26.10%,功率谱密度峰值降低了27.52%,车辆行驶平顺性得到明显改善。     

某牵引车平衡悬架力学分析

平衡悬架作为汽车底盘的重要组成部分,影响乘坐舒适性和行驶稳定性.为了合理设计悬架的力学特性,其弹性元件的设计至关重要.以某牵引车平衡悬架为研究对象,对其重要组成部件钢板弹簧进行了力学分析.为了验证所设计的钢板弹簧的可靠性,选用多片等厚度钢板弹簧对该平衡悬架进行有限元分析,给出了钢板弹簧在装配、满载和极限3种工况下的应力应变情况,将板簧所受最大预应力与材料的许用应力对比.结果显示,平衡轴支架和钢板弹簧在制动、转向及单侧跳动3种工况下的受力情况相对较差;但在3种工况下,钢板弹簧所受应力均匀,且最大预应力皆小于材料许用应力,总体设计合理且满足使用要求.     

悬架参数多目标性能优化

以多体动力学理论为基础,利用机械动力学分析软件ADAMS建立某轿车的整车虚拟样机模型。研究悬架系统对乘员舒适性及车辆对道路破坏程度的影响规律。根据行驶平顺性和道路友好性各自评价指标进行了数值计算,分析了行驶车速、悬架弹簧刚度和减振器阻尼对车辆平顺性和道路友好性的影响,最后得到了优化的悬架参数。通过比较优化前后的车辆对道路的动载荷,提出了对车辆悬架设计与使用方面的有益建议。