基于油气悬架的超重型车辆调高系统研究.pdf

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1、工程硕士学位论文基于油气悬架的超重型车辆调高系统研究RESEARCHANDDEVELOPMENTOFVEHICLEHEIGHTCONTROLBASEONHYDRO-PENUMATICSUSPENSION陈喜宝哈尔滨工业大学2018年3月国内图书分类号：TP273学校代码：10213国际图书分类号：621.3密级：公开工程硕士学位论文基于油气悬架的超重型车辆调高系统研究硕士研究生：陈喜宝导师：侯珍秀教授申请学位：工程硕士学科、专业：机械工程所在单位：北京航天发射技术研究所答辩日期：2018年3月授予学位单位：哈尔滨工业大学Cla

2、ssifiedIndex:TP273U.D.C:621.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHANDDEVELOPMENTOFSUPERHEAVYVEHICLEHEIGHTCONTROLBASEONHYDRO-PENUMATICSUSPENSIONCandidate:ChenXiBaoSupervisor:Prof.HouZhenxiuAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:Mechanica

3、lEngineeringAffiliation:BeijingInstituteOfLaunchTechnologyDateofDefence:March，2018Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteoftechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要悬架系统是现代车辆上的一个不可或缺的组成部分，油气悬架能够很好地改善车辆平顺性和操稳性，能够很好的解决特种车辆、工程车辆和军用车辆遇到的实际应用问题，其应用前景非常广阔。本论文主要针对所研制的某型号车辆的油气悬架调高系统

4、进行研究，确定了悬架系统以及调高系统的主要方案，完成了其K&C特性的设计匹配，建立了悬架调高系统的系统数学模型，并研究其控制策略，对重载汽车的研制具有重要的工程应用价值。设计油气悬架调高系统方案，根据功能需求和技术指标，进行了悬架系统的方案设计，包括弹性阻尼元件方案设计、调高系统方案设计、导向机构方案设计等。分析了车辆调高系统的功能要求，然后完成基于油气悬架的车辆调高系统的详细设计。确定调高系统的性能参数，完成油气悬架系统、调高控制系统及液压动力单元等各个系统的技术参数设计。研究悬架系统K&C特性匹配与分析方法，开展弹性特性以

5、及阻尼特性的匹配设计与计算，建立车辆四分之一模型，研究弹性特性、蓄能器匹配、刚度特性计算、平顺性仿真计算等方法，并对匹配方案进行仿真分析。研究油气悬架调高系统的控制策略，建立了油气悬架整车车高调节系统的7自由度数学仿真模型，并对路面进行数学建模。基于滑模控制和模型预测控制算法分别设计整车车高调节控制器，在不同工况下对控制算法进行仿真分析，表明设计的滑模控制器具有良好的鲁棒性，当车辆参数变化时，能够很好的在不同参数下对车高进行控制。建立油气车高调节控制系统联合仿真模型，研究车高调节系统的蓄能器参数、油缸内部摩擦、比例电磁阀特性等

6、影响因素，并以油气弹簧作为试验对象，开展台架试验，分析油气弹簧中的各种力的大小和变化规律，把试验数据和通过数学模型仿真得到的数据进行分析和对比，验证数学模型。关键词：油气悬架；车高调节；弹性特性；滑膜控制-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractSuspensionsystemisanindispensablepartofmodernvehicles.Hydro-pneumaticsuspensioncanimprovethesmoothnessandstabilityofvehicles,anditcansolve

7、manyproblemsencounteredinpracticalapplicationsofspecialvehicles,engineeringvehiclesandmilitaryvehicles.Thispaperfocusesontheresearchanddevelopmentofacertaintypeofvehicle'soil-gassuspensionheight-adjustingsystem.Itgivesapracticalsolutionforasuspensionsystemandtheheig

8、ht-adjustingsystem,includingadesignmatchingitsK&Ccharacteristics,amathematicalmodelofthesuspensionheight-adjustingsystemanditscontrolstrat