汽车空气悬架试验系统方案设计

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1、汽车空气悬架试验系统方案设计摘要根据有关汽车模型简化的理论，在现有的四分之一模拟悬架机械装置的基础上，用空气弹簧代替普通螺旋弹簧设计空气悬架试验台系统。本试验台实现的是悬架的刚度可调。设计一个副气室，通过一个步进电机控制主、副气室间通路的大小来实现空气弹簧刚度的调节。本试验台由空气压缩机、滤清器、安全阀、空气弹簧、减振器和其它的相关部件组成机械振动系统，由传感器、ECU和执行元件组成测控系统，利用传感器采集信号，通过计算机处理，控制高度阀和步进电机，从而使簧上质量的高度和振动频率都在一定的范围之内。本论文首先进行了弹簧的选用并计算以及减振器、传感器、气动元件和步进电机的

2、选用，然后是设计台架总体结构，布置信号采集装置以及校核重要零件，最后是画出总成的装配图、重要零件的零件图。关键词：汽车振动，空气弹簧，可控空气悬架，悬架试验台AbstractThethesisaccordingtothetheorywhichsimplifiesaboutthemodelofvehicle,onthebaseofaquartercarsimulationsuspensionmechanismrig,theordinaryhelicalspringisreplacedbyanairspring,andtheairsuspensiontestingrigha

3、vebeendesigned.Thetestrigputthesuspensionrigidityadjustmentintopractice.Designsanaccessoryairspace,controlsthepipelinesizebetweenthemainandtheaccessoryairspacewiththesteppermotorandrealizestheairspringvariablestiffness.Themechanicalvibratingsystemofthetestrigiscomposedoftheaircompressor、

4、thefilter、thesafetyvalve、theairspring、theshockabsorberandotherrelatedparts,themeasureandcontrolsystemiscomposedofthesensor、ECUandtheperformanceelement.Usingthesensorgatherssignal,thentheECUanalysesandcontrolstheheightvalveandthesteppermotortomaketheheightandthevibrationfrequencyoftheobje

5、ctsontheairspringincertainscope.Thethesishasfirstcarriedonspringselectionandcalculatesaswellastheshockabsorber,thesensor,theairoperatedpartandthesteppermotorselection,thendesignsthetestrigstructure,arrangessignalgatheringequipmentandexaminetheimportantcomponents,finallydrawstheassemblydr

6、awingandthedetaildrawingsoftheimportantparts.KeyWords:Automobilevibration,Airspring,Controllableairsuspension,Thesuspensiontestrig目录前言1第一章绪论21.1空气悬架结构与分类21.2空气弹簧悬架国内外发展历史和现状31.3本论文研究的目的、内容和意义4第二章汽车振动的简化及分析52.1振动的简化52.2车身与车轮双质量系统的振动分析6第三章空气悬架系统元件概述93.1空气弹簧93.1.1空气弹簧特性103.1.2空气弹簧特性试验123.2减

7、振器143.3高度控制阀15第四章控制方式184.1最优控制方法184.2自适应控制方法184.3模糊控制和神经网络控制方法19第五章信号采集、控制元件的选择205.1试验台信号采集、控制方案设计205.2元件选择205.3信号采集装置的布置及刚度、高度调节22第六章机械元件的设计、校核236.1空气弹簧设计计算236.1.1空气弹簧刚度计算236.1.2附加空气室设计246.2减振器选择与计算246.3轮胎当量螺旋弹簧的设计、校核256.4减振器螺栓的校核266.5立柱的设计266.6簧上、簧下质量的确定276.6.1簧上质量的确定27