含惯容器的剪式座椅悬架动态特性研究

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1、2013年第4期车辆与动力技术总第132期Vehicle&PowerTechnology文章编号：1009-4687(2013)04-0011—06含惯容器的剪式座椅悬架动态特性研究江浩斌，胡贝，聂佳梅，张孝良，徐哲(江苏大学汽车与交通工程学院，镇江212013)摘要：为改善重型商用车辆剪式座椅的减振性能以提高驾驶员的乘坐舒适性，设计由惯容器(Inerter)、弹簧和阻尼器组成的剪式座椅ISD(Inerter—Spring—Damper)悬架，分析液压缸马达液力式惯容器的结构组成、工作原理和减振特性．针对某三轴式重型运输车建立了含ISD剪式座椅的9自由度半车模型，基

2、于MATLAB分别在时域和频域内对ISD剪式座椅和传统剪式座椅的振动响应进行了仿真分析．结果表明：ISD剪式座椅的时域振动响应明显小于传统剪式座椅，减小的幅度随车速提高而下降，体现了惯容器“通高频，阻低频”的减振特性；在人体敏感的频率范围，ISD座椅的频域振动响应明显小于传统剪式座椅，说明ISD座椅可以提高驾驶员的乘坐舒适性．关键词：剪式座椅悬架；、液力式惯容器；乘坐舒适性；MATLAB中图分类号：U463．33文献标识码：AResearchonDynamicCharacteristicsofISDScissorsSeatSuspensionJIANGHao—bin

3、，HUBei，NIEJia—mei，ZHANGXiao-liang，XUZhe(SchoolofTrafficandAutomobileEngineering，JiangsuUniversity，Zhenjiang212013，China)Abstract：Inordertoimprovethecomfortabilityofitsdriverofaheavycommercialvehicle，ascissorsseatsuspensionisdesignedwithaninerter-spring—damper(ISD)assembly．Thestructure，

4、workingprincipleandvibration—isolationcharacteristicsofthehydraulicinerterareanalyzed．A9-DOFhalf-vehiclemodelwithanISDscissorsseatsuspensionisestablishedbasedontheparametersofathree-axleheavy—dutytruck．ThevibrationresponsesbothintimedomainandinfrequencydomainbetweenanISDseatsuspensiona

5、ndtraditionalonearesimulatedinMATLAB．Theresultsshowthatthetime-domainvibrationresponseoftheISDseatsuspensionisobviouslylessthanthatofthetraditionalone，anditsreductiondecreasesasthespeedincreases，reflectingtheinertercharacteristicsoftheSO-called‘passinghighfrequencyandresistinglowfreque

6、ncy’．Theresultsalsoshowthat，inthefrequencyrangeofhumansensitiveness，thefrequency-domainvibrationresponseoftheISDseatsuspensionisobviouslylessthanthatofthetraditionalone，indicatingtheISDseatsuspensioncouldimprovetheridecomfortofthedrivr．Keywords：Scissorsseatsuspension；Hydraulicinerter；R

7、idecomfort；MATLABr收稿日期：2013—03—19．基金项目：江苏省“六大人才高峰”项目资助(编号2011一ZBZZ一023)．作者简介：江浩斌(1969一)，男，教授，研究方向为车辆动态性能分析与系统设计车辆与动力技术2013庄重型商用车的作业工况较差，运行时间较长，如何减小路面随机激励通过车轮、悬架、驾驶室悬置和座椅传递给驾驶员的振动，提高驾驶员的乘坐舒适性是一项具有重要意义的工作．研究驾驶员座椅的减振技术相较于底盘悬架系统和驾驶室悬置这两方面具有成本低、开发周期短、对整车性能影响减底板框架较小等优点．重型商用车辆的驾驶员座椅悬架可分为被动图