基于IQS的汽车制动抖动问题改进方法研究

汽车出现制动抖动现象后,车辆生产企业面临着索赔和及时消除故障的难题。从实际角度出发,根据客户对于具体车型制动抖动IQS得分进行分析,综合考虑导致抖动的主导因素和改进成本,从制动盘形成激励源着手,通过设置改进目标,模拟DTV增长实验、制动盘硬度与离散度检测及使用后的制动盘DTV超差问题来分析原因并提出控制库存车,加强售后对于制动盘的保养,控制制动盘热处理时间等改进措施,通过客户故障率反馈信息统计数据来验证改进效果,为复杂的制动抖动形成问题找到直接有效的解决途径,同时也对激励源响应导致的制动抖动因素提出改进方向。     

制动抖动传递路径试验

为了获取制动引起转向盘抖动的传递路径,通过在转鼓试验台上模拟路面行驶工况,对制动抖动现象进行了再现,并对制动钳到转向盘的传递路径进行了分析,同时分析了振动由制动钳向转向盘传递过程中的中间环节。试验分析结果表明,制动抖动的传递路径为:制动器→制动器支架→转向节臂→转向横拉杆→转向万向节→转向盘。振动在传递过程中有放大环节也有缩小环节。通过试验准确确定出的制动抖动传递路径可为抖动控制提供依据。     

基于LMS的怠速状态方向盘振动试验研究

对某车型轿车进行整车NVH性能主观评价时发现,经过悬置调校后,怠速空调工况下方向盘振动仍过大,影响整车的舒适性.针对此问题,采用LMS TEST.Lab设备对怠速方向盘振动进行测试,初步判断为冷却风扇基频对方向盘抖动有较大影响.运用试验模态分析理论和方法分别对激励源、主要传递路径和响应点进行分析,发现该车冷却模块(CRFM)和方向盘模态参数与冷却风扇基频相一致.试验结果表明:结合整车实际情况,通过改善减振垫结构及调节冷却风扇转速的优化,可使方向盘抖动明显降低.     

制动盘（鼓）研究现状与发展趋势

对制动盘（鼓）的国内外研究现状作了较全面的综述,从制动盘（鼓）的材料、制动盘（鼓）与摩擦片的接触、制动过程中摩擦表面的温度等多方面进行了探讨,提出了能够适应高速制动中的摩擦高温,并具备环保与节能特征的摩擦制动盘（鼓）是研究与发的必然趋势。     

针对纯电动车低频抖动现象的悬置系统分析优化

针对某电动汽车突松油门踏板而出现低频抖动的现象,运用MSC Adams/View建立电动小车整车振动模型,其中包括动力总成和前后副车架多级悬置系统,并通过试验结果验证了该仿真的可靠性.对动力总成悬置系统的隔振性能进行分析和优化计算,最大程度地衰减低频、高振幅振动.     

关于粘弹性盘式制动器摩擦片的模态分析

以盘式制动嚣摩擦片为研究对象，建立粘弹材料摩擦片振动的有限元模型，并模拟实际制动工况，利用Ansys软件对不同粘弹材料摩擦片的振动进行模态分析．通过对结果的对比和分析，探讨了材料的粘弹性对摩擦片振动及制动噪声的影响．这为阻尼技术在制动器减振降噪中的应用提供了理论基础．     

基于热-结构耦合的盘式制动器磨损状态下制动噪声研究

为了研究在工作状态下制动器摩擦片发生磨损后的制动噪音问题,建立了均匀磨损和不均匀磨损两种有限元模型.通过热-结构耦合模块的仿真分析,得到均匀磨损和不均匀磨损两种状态在不同磨损量时的模态分布与振型,求出了各阶固有频率.采用复特征值法求出了系统不稳定模态下的不稳定系数.研究结果表明,两种磨损状态均对制动器系统的稳定性有一定...     

车辆前制动盘三维温度场模拟研究

为得到车辆制动盘的温度场分布,通过建立制动盘的三维温度场分布数学模型,分别计算1次常用制动、3次常用制动2种工况下制动盘的温度变化情况,考虑比热容、导热系数等参数随温度变化的影响,利用ANSYS模拟制动盘的制动过程。仿真结果表明:车辆在时速为90 km/h下进行1次常用制动,制动12.5 s后制动盘的最高温度达到145℃,3次常用制动制动62.5 s后最高温度达到340℃;制动初期盘面温度升高非常快,达到峰值后,制动盘逐渐经换热对流等方式散热,温度缓慢下降;相对1次常用制动,3次常用制动的温度明显升高;增大比热容和导热系数大可有效改善制动盘的温升。     

制动盘模态的数值分析与试验研究

制动盘是制动系统中的关键零部件,其振动特性关系着整个制动系统的噪声稳定性。本文用有限元分析与试验相结合的方法研究制动盘的固有频率特性:建立制动盘有限元模型,分析制动盘自由模态与约束模态;搭建自由模态测试平台,利用锤击法产生激励信号,通过传感器采集系统的输入输出信号;对输出信号进行预处理,用快速傅里叶变换得到制动盘固有频率的频谱。研究结果表明,制动盘的变形主要为端面跳动,容易与其他零部件发生模态耦合,产生共振。通过数据对比分析,验证了有限元模型与模态分析结果的正确性,为制动盘的设计与选型、系统制动噪声的降低等提供了理论依据。     

汽车爆胎稳定制动系统设计

考虑轮胎胎压、温度等因素对汽车爆胎事故的影响,通过分析现有制动方法,确定汽车爆胎时采取电子机械制动(EM B)与方向盘锁死的复合制动方案.建立车辆安全行驶距离模型,设计了基于B P神经网络和模糊PID控制器实现行车过程的稳定跟随与安全距离的控制.     

基于模型预测的车辆稳定控制

利用三自由度车辆模型设计了模型预测控制器,发动机力矩PI控制器和制动力矩模糊控制器。并针对制动单移线转向行驶典型工况进行了仿真验证,结果表明,所设计的车辆稳定性控制器具有良好的控制效果,能够明显的改善车辆操纵稳定性;开发的制动力矩算法能够充分利用各个车轮的制动力,使得在发动机力矩改变和主动制动压力等输入都较小的情况下,获得较好车辆操纵稳定性。     

发动机冷却模块振动优化

针对某轿车搭载直列四缸(L4)发动机型在发动机怠速开空调且冷却风扇处于最高转速2 470 r/m时,方向盘(SW)振动剧烈的问题,对减振连接点和SW的振动进行了振动试验测量,识别出了影响该工况下SW振动的主要因素.运用数值仿真,分析了由冷却模块（CRFM)引起的振动,CRFM系统振动特性数值分析模型的搭建,借助于能量解耦理论和Newmark Beta算法,该模型可分析CRFM搭载不同减振块组合后的模态频率及其在车架振动和风扇振动激励下的响应.振动优化针对搭载不同刚度性能减振连接块的CRFM振动特性进行仿真分析,优化后的CRFM可避开外部激励主要频段,且振动响应较小.     

Robust control for active suspension system under steering condition

To minimize the auto body's posture change caused by steering and uneven road, and improve the vehicle's riding comfort and handling stability, this paper presents an H∞ robust controller of the active suspension system, which considers the effects of different steering conditions on its dynamic performance. The vehicle's vibration in the yaw, roll, pitch and vertical direction and the suspension's dynamic deflection in the steering process are taken into account for the designed H∞ robust controller, and it introduces the frequency weight function to improve the riding comfort in the specific sensitive frequency bands to human body. The proposed robust controller is testified through simulation and steering wheel angle step test. The results show that the active suspension with the designed robust controller can enhance the anti-roll capability of the vehicle, inhibit the changes of the body, and improve the riding comfort of the vehicle under steering condition. The results of this study can provide certain theoretical basis for the research and application of active suspension system.     

基于模糊PID线控转向系统前轮转角控制

转向系统是乘用车的重要性能指标之一,它关系到整车的操纵稳定性以及舒适性.通过对乘用车线控转向系统结构、原理进行分析,建立了基于Simulink与CarSim的汽车线控转向系统联合仿真模型,将模糊理论应用到前轮转角控制策略中,并在整车动力学模型的基础上,设计模糊PID控制器,用于前轮转角控制.仿真结果表明:汽车低速行驶时,较小方向盘转角能实现较大的前轮转角变化,其传动比较小,驾驶员转向轻便;而高速行驶时,需要较大的方向盘转角实现前轮转角变化,传动比较大,可有效防止汽车高速抖动,提高汽车操纵的稳定性.     

汽车变速器齿轮啸叫噪声试验

为了研究汽车变速器齿轮阶次振动及其所形成的啸叫噪声特征及机理,设计整车道路实测工况试验.分析以下4个方面的变化及相互之间的联系,即变速器齿轮阶次在驾驶室内形成的啸叫噪声、齿轮阶次在发动机机舱内形成的啸叫噪声、变速器后轴承座壳体上的齿轮阶次振动和驱动车轮上的转矩.振动与噪声试验结果分析表明：在发动机机舱内或变速器内,齿轮阶次振动及形成的啸叫噪声客观上始终存在;在驾驶室内,低频率的齿轮阶次振动所形成的啸叫噪声相对于高频率的更容易出现,且汽车正驱加速过程与反拖滑行过程对比,加速过程的齿轮阶次振动更强,但形成的啸叫噪声更弱.分析以上试验结果形成的内在原因可知,即低频率阶次振动及所形成的啸叫噪声,相对高频率更易于传递至驾驶室内;低转速时的低频率阶次噪声,与总体噪声的差值更小,在人耳主观听觉上更容易被察觉;汽车在反拖滑行时,发动机油门处于停止喷油状态,驾驶室内形成的背景或总体噪声相对更小,反拖过程比加速过程更易于被人耳主观察觉到低频阶次啸叫噪声.车轮转矩试验结果表明,正驱转矩比反拖转矩大,相应的振动阶次较明显;在反拖刹车工况下,高转矩使得齿轮副阶次振动变得模糊.     

车辆防滑控制原型硬件在环试验

针对某4×2车辆,提出了一种适用于车辆驱动/制动工况的防滑控制算法。驱动防滑采用发动机力矩和驱动轮制动的联合控制方式,制动防滑采用基于门限值的制动控制方式。在Matlab/Simulink环境下建立了控制算法原型,并搭建了防滑控制系统硬件在环试验平台,通过硬件在环试验对控制算法原型进行的验证结果表明,算法能有效抑制车轮的过度滑转或滑移,提高车辆牵引性能、制动性能和操纵稳定性能。     

基于运动学和动力学的汽车后轮转向机构设计

后轮转向机构的优化设计是商用车四轮转向技术的关键,为了减小在车轮跳动时后轮转向机构与悬架之间的运动干涉、后轮摆振以及车轮磨损,提出了通过建立后轮转向机构的空间模型和后轮转向机构的动力学虚拟模型,直接以减小转向拉杆与悬架的运动不协调偏差量为目标函数的优化设计方案,结合整车操作稳定性试验,验证了该方案的合理性,为后轮转向机构的设计提供了一定参考。     

模拟盘式液压制动系统减振的实验研究

基于制动盘不平造成盘式液压制动系统振动的机理分析,设计了一套模拟盘式液压制动减振的实验装置。通过该装置的理论分析和试验测试,结果表明,在盘式液压制动系统中接入一个减振器,可以在很宽的频带范围内,有效地减少流体的压力脉动,从而压抑由于制动盘不平制动所造成的振动,试验结果还显示减振器的刚度特性对减振的效果有较大的影响。     

汽车制动系统用滚珠丝杠副振动检测方法

针对汽车制动系统用滚珠丝杠副的振动检测技术进行研究. 根据汽车制动系统用滚珠丝杠副的结构、尺寸和运动特征,提出振动检测方法,研制振动检测设备;基于运动学得出滚珠丝杠副在螺母旋转条件下的滚珠公转角速度、自转角速度及滚珠通过反向器频率的表达式;以某电动助力制动系统用滚珠丝杠副为试验对象,在螺母旋转驱动以及不同转速条件下测量丝杠沿轴向和径向的振动. 通过分析振动幅值的时频分布特征,发现被测丝杠副在滚珠通过反向器频率及其倍频附近具有较大的振动幅值. 采用一倍频程均方根(RMS)评价汽车制动系统用滚珠丝杠副的振动水平,得到滚珠丝杠副的振动能量在不同转速条件下的倍频程分布特征.     

汽车转向轮摆振分岔特性的数值分析

以某国产非独立悬架汽车转向轮摆振的3自由度非线性模型为例，详细讨论了汽车转向轮摆振分岔特性的数值分析过程。结果表明：在临界摆振车速处系统发生了Hopf分岔，随后出现的摆振是一种稳定的极限环振动现象，并且分岔车速和摆振幅值均与道路试验结果一致。