一种新型汽车主动悬架的研制

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1、万方数据振动与冲击第27卷第3期JOURNALOFVIBRATIONANDSHOCKV01．27No．32008一种新型汽车主动悬架的研制寇发荣，方宗德(西北工业大学机电学院，西安710072)摘要：提出一种基于电动静液压作动器EHA(Electro—HydrostaticActuator)的汽车主动悬架结构。在分析EHA作动器原理和汽车结构基础上，建立了EHA作动系统模型和1／4汽车悬架模型，设计了用于主动悬架的模糊控制算法，在以单频信号作为激励源情况下进行了仿真研究。开发了主动悬架DSP控制器，研制了EHA汽车主动悬架物理

2、样机和试验台架，并进行样机台架试验研究。结果表明，EHA主动悬架明显地改善了汽车行驶平顺性和操纵稳定性，进一步证明了控制算法和EHA主动悬架样机的的可行性和有效性。关键词：主动悬架；DSP控制；EHA；模糊控制；试验研究中图分类号：U463．33；THl37文献标识码：A传统被动悬架是根据汽车的综合性能要求，针对特定的路面及汽车运行状况而设计的，系统振动特性固定不变。为了提高汽车平顺性和安全性能，主动元件开始用于车辆悬架结构当中。主动悬架的概念最早是在20世纪50年代提出的⋯。主动悬架采用液压或气压作动器产生控制力。主动悬架要

3、求将传感器安装在汽车的不同点来测量车身、悬架系统或非悬架质量的运动状态，然后将传感到的信息输入到控制器，由控制器产生指令使作动器形成精确的控制力。传统液压伺服车辆主动悬架主要采用各类阀件[2]。这样，汽车悬架结构变得相对复杂，同时可靠性也会下降。此外，以往主动悬架作动器的成本过高，不利于实现产业化。为了满足以上要求，采用目前航空航天领域先进的功率电传PBW(Power—by—Wire)技术——EHA(Electro．HydrostaticActuator)¨-6]，提出了一种基于电动静液压作动EHA的汽车主动悬架控制结构，设计

4、了DSP控制系统及主动悬架物理样机，并进行了悬架样机台架试验。1基于EHA的车辆主动悬架结构与原理1．1EHA汽车主动悬架基本结构基于EHA的汽车主动悬架基本结构如图1所示。主动悬架系统主要包括减振弹簧和执行器两大部分，其中执行器由液压缸、液压泵、控制器、直流电机等组成。具体连接关系：平行安装的液压缸和弹簧分别与车身和车桥垂直相连，液压缸再与液压泵通过液压管路连接，液压泵后通过联轴器联结一个直流电机，直流基金项目：西北工业大学科技创新基金(M450211)资助收稿日期：2007一04—20修改稿收到日期：2007—07—24第

5、一作者寇发荣男，博士生，1973年6月生电机连接一蓄电池，在电机和蓄电池之间安装控制器。图1基于EHA的车辆主动悬架基本结构本装置的特点是不采用液压阀件，结构简单，成本低，工作范围宽。通过调整无刷电机转速和方向，从而控制液压缸的执行力，实现主动悬架功能。1．2EHA主动悬架结构选型1．2．1直流电机在本文研究的EHA作动器中，直流电机选用方波稀土永磁无刷直流电机BLDCM(BrushlessDirectCur-rentMotor)。BLDCM既具有交流电机的结构简单、运行可靠、维护方便等优点，又具备直流电机运行效率高、无励磁损

6、耗以及调速性能好等特点，因而，其用途比较广泛，特别适用于对性能、体积、重量要求更高、突+图2BLDCM的结构原理婚车的挑选既要尊重传统，又想紧跟潮流，究竟该选择什么样的车型做婚车才最合时宜呢？婚车：好彩头http://www.hzzuche.net/guide.php结婚是喜事，处处讲究讨个口彩，婚车自然也不例外。相对而言，婚车的头车用白色或红色更好，因为白色有“白头偕老”的语意，红色则象征夫妻生活红红火火。另外，婚车尽量不选择两厢车，避免“有始无终”、“有头无尾”。用奔驰做头车的话，尾车则不宜用桑塔纳，因为会有“奔丧”的谐音

7、。车标如果有吉祥的含义更好，比如荣威的双狮车标，就有“成双成对”的美意，而标致的单狮难免有“孤寡”的意思。婚车一开到路上，就必定要引来路人的评头论足。所以，现在的新人越来越在意婚车的“舆论效应”——不求最贵，但求最新。于是，我们就看到了层出不穷的“新、奇”婚车。http://www.hzzuche.net/special.php“新”——用新上市的车型来做婚车，可以有效地避免亲友和路人的“视觉疲劳”。最近有新人用荣威750开道，吸引来不少路人的抓拍。可见，英伦味十足的荣威的确相当唬人，即新鲜又气派。“奇”——敞篷、加长、越野、

8、mini……这些车已经不够“奇怪”了。如今的新人怪招多多：军用车队、公交车队、自行车队、人力车队……即便车型过于平民，也可以用数量来造势，由车友慷慨相助而成的奇瑞、POLO婚车队开在马路上亦十分风光。车祸再所难免。但是如果婚车在途中出事故，甚至喜事变丧事，那简直是不可承受的痛