汽車(chē)液壓式主動(dòng)懸架系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

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1、 :K扎詳鼻祈弓覘 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 學(xué)生姓名 韓振宇 系部 汽車(chē)工程系 專業(yè)、班級(jí) 車(chē)輛工程B04-15班 指導(dǎo)教師姓名 安永東 職稱 副教授 從事 專業(yè) 車(chē)輛工程 是否外聘 否 題目名稱 汽車(chē)液壓式主動(dòng)懸架系統(tǒng)設(shè)計(jì) 、課題研究現(xiàn)狀，選題的目的、依據(jù)和意義 1、研究現(xiàn)狀 車(chē)輛主動(dòng)懸架的研究在國(guó)內(nèi)外，尤其在國(guó)外得到了廣泛的開(kāi)展，許多大學(xué)與大汽車(chē)公司對(duì)主動(dòng) 懸架進(jìn)行了理論與實(shí)踐的研究，并取得了一些成果。對(duì)主動(dòng)懸架的研究主要從兩個(gè)方面展開(kāi)：一是 各種可能模型的主動(dòng)懸架及其特性的研究。 二是控制規(guī)律的研究。采用不同的控制規(guī)律和數(shù)學(xué)模型, 所

2、獲得的懸架特性是不一樣的，因此采用什么樣的模型和控制規(guī)律以及與之對(duì)應(yīng)的懸架特性是什 么，是主動(dòng)懸架研究的一個(gè)重要方面。 需要全套設(shè)計(jì)請(qǐng)聯(lián)系 QQ1537693694 國(guó)外一些發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家雖然己在某些車(chē)型上應(yīng)用了主動(dòng)懸架的產(chǎn)品，但在控制算法的改進(jìn)、系 統(tǒng)穩(wěn)定性的增強(qiáng)、性能價(jià)格比的提高等方面仍有大量工作要做。例如文獻(xiàn)中韓國(guó)的 Han. S.-S.和 Choi. S.-B.對(duì)一種新型的電流變懸架系統(tǒng)進(jìn)行了研究。國(guó)內(nèi)清華大學(xué)已于 1997年建成了主動(dòng)油氣 懸架試驗(yàn)系統(tǒng)，但目前國(guó)內(nèi)的研究尚處于懸架系統(tǒng)控制算法的優(yōu)化設(shè)計(jì)和理論分析階段。所以，采 用合適的控制方法，研究和開(kāi)發(fā)滿足主動(dòng)懸架這一非線性、

3、時(shí)變系統(tǒng)的有效、快速、可靠、高智能 度、造價(jià)合理的控制器，是主動(dòng)懸架研究的重中之重。 車(chē)輛懸架振動(dòng)控制系統(tǒng)的研究和開(kāi)發(fā)是車(chē)輛動(dòng)力學(xué)與控制領(lǐng)域的前沿課題。引入主動(dòng)控制技術(shù) 后的懸架是一類復(fù)雜的非線性系統(tǒng)，其研究進(jìn)展和開(kāi)發(fā)應(yīng)用與機(jī)械動(dòng)力學(xué)、電磁力學(xué)、流體傳動(dòng)與 控制、測(cè)控技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、材料科學(xué)等多個(gè)學(xué)科的發(fā)展緊密相關(guān)。近年來(lái)，隨著相 關(guān)學(xué)科和高新技術(shù)的迅猛發(fā)展，特別是高性價(jià)比微處理器的普及，使得研究實(shí)用的主動(dòng)懸架振動(dòng)控 制系統(tǒng)成為可能。 現(xiàn)今，汽車(chē)的舒適性和安全性越來(lái)越受人們關(guān)注。并且隨著高速公路網(wǎng)的發(fā)展，汽車(chē)車(chē)速有了 很大程度的提高，而被動(dòng)懸架系統(tǒng)限制了汽車(chē)性能的進(jìn)一步提

4、高，現(xiàn)代汽車(chē)對(duì)懸架的要求除了能保 證其基本性能外，還致力于提高汽車(chē)的行駛安全性和乘坐舒適性，向高附加值、高性能和高質(zhì)量的 方向發(fā)展。隨著電子技術(shù)、傳感器技術(shù)的飛速發(fā)展，以微電腦為代表的電子設(shè)備，因性能的大幅度 改善和可靠性的進(jìn)一步提高，促成汽車(chē)電子裝置的高可靠性、低成本和空間節(jié)省，使電子控制技術(shù) 被有效地應(yīng)用于包括懸架系統(tǒng)在內(nèi)的各個(gè)部分。通過(guò)采用電子技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車(chē)懸架系統(tǒng)的控制，既 能使汽車(chē)的乘坐舒適性達(dá)到令人滿意的程度，又能使汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性達(dá)到最佳狀態(tài)。因此，主動(dòng) 懸架必將是今后汽車(chē)懸架發(fā)展的方向，必將有一個(gè)光輝的前景。 2、目的、依據(jù)和意義 汽車(chē)在行駛時(shí)，路面的不平度會(huì)激起汽車(chē)的

5、振動(dòng)，當(dāng)這種振動(dòng)達(dá)到一定程度時(shí)，將使乘客感到 不舒適或運(yùn)載貨物的損壞。對(duì)彈簧剛度控制，改變彈簧剛度，使懸架滿足運(yùn)動(dòng)或舒適的要求。懸架 性能還會(huì)引起車(chē)身姿態(tài)發(fā)生變化 (俯仰和側(cè)傾)，也會(huì)使乘客感到不舒適，并且會(huì)影響行車(chē)安全。對(duì) 阻尼力控制，用來(lái)提高汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性，在急轉(zhuǎn)彎、急加速和緊急制動(dòng)情況下，可以抑制車(chē)身姿 態(tài)的變化。車(chē)高調(diào)整，當(dāng)汽車(chē)在起伏不平的路面行駛時(shí)，可以使車(chē)身抬高，以便于通過(guò)；在良好路 面高速行駛時(shí)，可以降低車(chē)身，以減少空氣助力，提高操縱穩(wěn)定性。本設(shè)計(jì)根據(jù)汽車(chē)主動(dòng)懸架的工 作過(guò)程和工作要求，設(shè)計(jì)一套液壓式主動(dòng)懸架系統(tǒng)，利用液壓能對(duì)車(chē)輛的懸架系統(tǒng)的減振剛度、阻 尼力強(qiáng)度和車(chē)身高度進(jìn)

6、行調(diào)節(jié)。 由于主動(dòng)懸架能根據(jù)檢測(cè)到的車(chē)輛和環(huán)境狀態(tài)，主動(dòng)及時(shí)地調(diào)整和產(chǎn)生所需懸架控制力，使懸 架處于最優(yōu)的減振狀態(tài)，因而，隨著現(xiàn)代汽車(chē)車(chē)速的提高和車(chē)總體質(zhì)量的減輕，有關(guān)車(chē)輛主動(dòng)懸架 的研究己成為世界各國(guó)汽車(chē)業(yè)矚目的熱點(diǎn)。懸架的設(shè)計(jì)必須滿足行駛平順性 (Ride Comfort)和操縱 穩(wěn)定性(Handling Stability )等性能的要求。而隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，人們對(duì)汽車(chē)的舒適性、安全可 靠性的要求越來(lái)越高，傳統(tǒng)的被動(dòng)懸架系統(tǒng)已很難滿足這些要求。 主動(dòng)懸架系統(tǒng)能夠根據(jù)車(chē)身高度、 車(chē)速、轉(zhuǎn)向角度及速率、制動(dòng)等信號(hào)，由電子控制單元 (ECU)控制懸架執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使懸架系統(tǒng)的剛 度、減振

7、器阻尼力及車(chē)身高度等參數(shù)得以改變。同時(shí)，由于車(chē)輪與路面之間的動(dòng)載荷，還會(huì)影響到 它們的附著效果，因而會(huì)影響到汽車(chē)的操縱性、安全性及對(duì)路面的破壞；因此，研究車(chē)輛振動(dòng)和受 力，采取有效措施，將其控制在最低水平， 對(duì)改善車(chē)輛的乘座舒適性、 操縱穩(wěn)定性具有很重要意義。 本課題通過(guò)對(duì)汽車(chē)液壓式主動(dòng)懸架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)， 可為開(kāi)發(fā)研制一種新型的汽車(chē)主動(dòng)懸架系統(tǒng)提供一 條新的途徑，具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和應(yīng)用前景，同時(shí)通過(guò)本設(shè)計(jì)的完成也可進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生綜 合運(yùn)用知識(shí)的能力，培養(yǎng)其分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，增強(qiáng)工程設(shè)計(jì)能力。 二、設(shè)計(jì)(論文)的基本內(nèi)容、擬解決的主要問(wèn)題 1、 研究的基本內(nèi)容 設(shè)計(jì)一套汽車(chē)

8、液壓式主動(dòng)懸架系統(tǒng)。所設(shè)計(jì)的懸架系統(tǒng)能根據(jù)車(chē)況進(jìn)行懸架剛度和阻尼力調(diào) 節(jié)、車(chē)身高度的調(diào)節(jié)。主動(dòng)懸架是一個(gè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括測(cè)量系統(tǒng)、反饋控制中心、能量源和執(zhí) 行器四個(gè)部分。其原理是測(cè)量系統(tǒng)通過(guò)傳感器獲得車(chē)輛振動(dòng)信息，傳遞給控制中心進(jìn)行處理，進(jìn)而 由控制中心發(fā)出指令給能量源產(chǎn)生控制力，再由執(zhí)行器進(jìn)行控制，衰減懸架的振動(dòng)。 2、 擬解決的主要問(wèn)題 主動(dòng)懸架系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)，傳感器的選擇，懸架剛度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，懸架阻尼力調(diào)節(jié)機(jī) 構(gòu)的設(shè)計(jì)和車(chē)身高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 三、 技術(shù)路線（研究方法） 分析研究現(xiàn)有的主動(dòng)懸架的結(jié)構(gòu)和工作過(guò)程和工作原理，確定本設(shè)計(jì)的液壓式主動(dòng)懸架系統(tǒng)的 結(jié)構(gòu)組成，

9、確定主動(dòng)懸架的液壓系統(tǒng)，選取各液壓元件，然后進(jìn)行懸架剛度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、懸架 阻尼力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和車(chē)身高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 1、 主動(dòng)懸架系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì) 2、 傳感器的選擇 3、 懸架剛度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 4、 懸架阻尼力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 5、 車(chē)身高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 四、 進(jìn)度安排 1、 進(jìn)行文獻(xiàn)檢索查，查看相關(guān)資料，對(duì)課題的基本內(nèi)容有一定的認(rèn)識(shí)和了解。第 4周（3月 24?3月30） 2、 初步確定設(shè)計(jì)的總體方案，討論確定方案；對(duì)懸架液壓系統(tǒng)及液壓元件進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。第 5-7周（3月31?4月20） 3、 提交設(shè)計(jì)草稿，進(jìn)行討論，修定。第 8周（4月21?4月27） 4

10、、 完成懸架剛度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、阻尼力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和車(chē)身高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，繪制裝配圖及相應(yīng) 零件圖。第9-12周（4月28?5月25） 5、 提交正式設(shè)計(jì)，教師審核。第 13-14周（5月26?6月8） 6、 按照審核意見(jiàn)進(jìn)行修改。第 15周（6月9?6月15） 7、 整理所有材料，裝訂成冊(cè)，準(zhǔn)備答辯。第 16周（6月16?6月22） 五、 參考文獻(xiàn) [1] 陳家瑞?汽車(chē)構(gòu)造（下冊(cè)）[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2005 [2] 段俊法，陳思忠?越野車(chē)輛懸架系統(tǒng)的評(píng)價(jià)研究 [J].北京汽車(chē),2005 [3] 萬(wàn)鋼.轎車(chē)懸架技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) [J].上海汽車(chē),2004 [4] 汽車(chē)工程手冊(cè)編

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