抗側(cè)傾液壓互聯(lián)懸架參數(shù)設(shè)計(jì)及仿真分析.pdf

1、車輛懸架系統(tǒng)是車輛系統(tǒng)組成中不可缺少的重要部分，對于車輛的操縱穩(wěn)定性和平順性等各方面性能都有重要的影響。然而傳統(tǒng)懸架車輛的各項(xiàng)性能對懸架的要求存在矛盾，比如良好的操縱穩(wěn)定性要求車輛具有較硬的懸架剛度，而良好的平順性則要求車輛具有較軟的懸架剛度?？箓?cè)傾液壓互聯(lián)懸架（HIS）系統(tǒng)通過特定的連接方式，使得垂向和側(cè)傾兩個運(yùn)動解耦，從而在一定程度上協(xié)調(diào)車輛對不同性能的要求。
　　本文選取一種HIS系統(tǒng)作為研究對象，建立了該系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并

2、將作動器作用力分解為由剛度特性決定的剛度力和由阻尼特性決定的阻尼力，分別用來研究HIS系統(tǒng)的剛度特性和阻尼特性。利用該模型分析了液壓互聯(lián)懸架系統(tǒng)在垂向運(yùn)動、側(cè)傾運(yùn)動、俯仰運(yùn)動以及扭曲運(yùn)動四種運(yùn)動模式下的剛度特性。同時，分析了系統(tǒng)主要部件的參數(shù)對于剛度特性的影響:(1)蓄能器公稱容積和蓄能器預(yù)充壓力正比于各運(yùn)動模式的剛度；(2)縮小平衡狀態(tài)蓄能器氣腔體積能夠增大剛度的同時增強(qiáng)剛度的非線性；(3)各作動器的尺寸雖然有四個獨(dú)立變量，但它們對剛

3、度的影響由一個以作動器安裝尺寸為權(quán)值的一個加權(quán)和決定，與他們的分配比例無關(guān)，且在不同運(yùn)動模式下這個加權(quán)和有著不同的表達(dá)形式。
　　以某SUV車型為目標(biāo)車型，匹配設(shè)計(jì)了HIS系統(tǒng)。根據(jù)懸架運(yùn)動特點(diǎn)，選取側(cè)傾剛度為設(shè)計(jì)主要參考指標(biāo)，單輪垂向等效剛度作為HIS系統(tǒng)附加的懸架彈簧剛度，并結(jié)合系統(tǒng)主要部件對剛度特性的影響和主要零部件的一般設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要部件參數(shù)和車輛的懸架彈簧剛度；以減振器理想阻尼特性曲線為依據(jù)，并考慮管路內(nèi)徑對阻尼

4、特性的影響，討論了管路內(nèi)徑的選取方法。
　　在 CarSim與 Simulink的聯(lián)合仿真中對匹配有HIS系統(tǒng)的車輛進(jìn)行了整車性能試驗(yàn)，并與安裝有橫向穩(wěn)定桿的車輛進(jìn)行了對比。試驗(yàn)主要評價了車輛的操縱穩(wěn)定性、平順性、輪胎接地性等。仿真實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明 HIS系統(tǒng)對車輛性能的影響主要有：(1)能夠提供足夠的側(cè)傾剛度，用以改善車輛的操穩(wěn)性，可以替代橫向穩(wěn)定桿，但是 HIS系統(tǒng)的剛度的非線性受限于蓄能器壓縮比的限制而并不明顯，且對于車輛的不