汽车主动悬架技术共43页文档
- 格式:ppt
- 大小:6.43 MB
- 文档页数:43
主动悬架老式汽车上普通的悬架系统,其性能是预先设定好的,在汽车行驶过程中不能根据实际路况对悬架的性能(刚度、阻尼、车身角度和高度等)进行调整,无法做到在多种工况下都实现最佳的行驶平顺性和操纵稳定性。
这种性能无法调整的悬架系统称为被动悬架。
如果悬架系统的刚度、阻尼和车身位置能根据汽车的行驶条件(车辆的运动状态和路面状况等)进行动态自适应调节,使悬架系统始终处于最佳缓冲减振状态,这种悬架就称为主动悬架。
主动悬架能够根据汽车的运动状态和路面状况,适时地调节悬架的刚度和阻尼,使悬架系统处于最佳缓冲和减振状态,让汽车对于各种路面状况下都会有良好的适应性。
由于汽车行驶的路面条件是复杂多变的,且具有非常大的随机性,所以这种调节实际上是非常复杂的。
传统的机械式调节方法只能实现部分性能调节,随着计算机技术的发展,现代汽车普遍采用计算机系统来实现比传统主动悬架的更为复杂的高性能调节。
这种新的主动悬架系统通常也称为电子控制式主动悬架。
主动悬架系统按照是否包含动力源,可分为半主动悬架(无源主动悬架)和全主动悬架(有源主动悬架)两大类。
一、半主动悬架半主动悬架不考虑改变悬架的刚度,只考虑改变阻尼来调节的悬架的减振性能,因此其调节装置主要由无动力源的可控的阻尼元件(如图22-10所示的阻力可调式减振器)组成。
半主动悬架在被动悬架基础上增加的部件不多,工作时几乎不需要额外消耗车辆动力,但对汽车悬架的性能有明显的提高,因此这种系统具有较好的应用前景。
图22-59 别克君越采用的半主动悬架-CDC全时主动式稳定系统图22-59所示为别克君越汽车采用的半主动悬架系统,通用别克公司称其为CDC全时主动式稳定系统。
该系统采用计算机系统来实现对悬架功能的控制,属于电子控制式主动悬架。
系统中通过车身加速度传感器3和车轮加速度传感器4来采集汽车行驶状态的信息,并将信息传递给中央控制单元1(也称为汽车电脑,ECU)。
中央控制单元分析这些信息后作出调节指令,输出给CDC减振器上的CDC控制阀(参见图22-11),控制阀通过其中的电磁阀控制减振器中流通孔的大小,从而改变了减振液的阻尼值,实现对悬架状态的调节。
车辆主动悬架改造方案模板背景随着汽车工业的不断发展,车辆悬架系统也在不断升级。
传统的悬架系统已经不能满足用户的需求,越来越多的车主开始考虑改装车辆悬架系统。
主动悬架系统是目前最为先进的悬架系统之一,通过使用电控或液控系统,可以实现车辆主动调节悬架高度和硬度,从而提升车辆的性能和舒适性。
目的本文档旨在提供一份车辆主动悬架改造方案模板,帮助车主们更好地了解主动悬架系统的改装方案和步骤,为大家的改装之路提供参考和帮助。
方案概述改造车辆主动悬架需要按照一定的步骤进行,主要包括以下几个方面:1.选择合适的主动悬架系统。
目前市场上有多种主动悬架系统可供选用,通常需要考虑车辆品牌、车型、车重、系统性能等方面因素。
2.进行车辆原有悬架系统的拆卸。
在进行改装之前,需要先将车辆原有的悬架系统进行拆卸,包括弹簧、减震器、悬挂杆等部件。
3.安装主动悬架系统。
将选用的主动悬架系统进行安装,并根据车辆参数进行调整,包括悬架高度、硬度等参数。
4.进行车辆测试。
安装完成后,需要对车辆进行测试,在不同路况和行驶情况下测试主动悬架系统的性能和稳定性。
注意事项在进行车辆主动悬架改造时,需要注意以下几个方面:1.改装前需要进行细致的评估和规划,确定是否有必要进行改装,以及改装的目的和效果。
2.选择合适的主动悬架系统非常重要,在选购时需要考虑到车型和品牌等因素。
3.改装过程需要专业人员进行操作,确保改装过程的安全和准确性,防止车辆出现问题。
4.改装后需要进行严密的测试和调整,确保车辆主动悬架系统的稳定和安全性。
结论车辆主动悬架改造是一项技术含量较高的工作,需要选用合适的主动悬架系统和专业人员进行改造,以确保车辆的性能和安全性。
希望本文档能够为车主们提供一定的参考和帮助,让大家更好地进行车辆改装。
主动悬架技术汽车可主动悬挂系统按控制类型可以分为三大类:电磁感应悬架系统、液压调控悬架系统和空气悬架系统。
一、电磁感应悬架(代表车型:凯迪拉克XTS)技术特点:技术先进,系统响应迅速。
技术不足:成本较高,多应用于豪华车型上,稳定性有待检验。
MRC主动电磁感应悬挂:凯迪拉克XTS配备MRC主动电磁感应悬挂系统,其技术核心是减震器筒体内的一种磁流变体新材料。
当电流接通后,原来处于分散状态的磁性体便会重新排列,使减震器内部的液体形态发生变化,从而增加减震器的阻尼,也就是感觉变“硬”。
反之,当电流变弱时减震器则变“软”。
不仅如此,减震器的阻尼可随着磁场强弱无级变化,磁流变体反应速是微秒级的,每秒可以动作1000次,这使得MRC主动电磁感应系统成为目前是全球响应最快的主动悬挂系统。
凯迪拉克XTS所配备的第三代MRC主动电磁感应悬挂全称MagneRide Controlled Suspension System,简称MRC(德尔福研发)。
该系统由四只电磁感应减震器、车轮上独立的位置传感器(共四个)以及电子控制单元构成,可实时监测车身相对于车轮运动的位移、运动的速度等信号,并综合车辆加速度信号、横摆角速度信号、油门踏板和制动踏板输入信号等信息,实时独立调整四轮悬挂软硬程度。
无论高速还是低速行驶,MRC均拥有极快的瞬态响应,可提供连续、线性的支撑力。
由于四轮采用独立传感器及控制单元,因此当车辆经过连续振动路面或过弯时,MRC可更好抑制车身的前后俯仰(连续振动路面),提供更高的行驶稳定性及底盘动态极限(过弯时)。
减振器活塞杆中有一种名为MR的磁流变液体,并带有电磁线圈。
当线圈未通电流时,悬浮液的性能和普通的减震器一样稀释;通电后,磁场使铁颗粒沿流体方向重新排列,悬浮液变得黏稠起来。
结构中粒子之间结合的强度与磁场强度成正比,改变电流就改变阻尼性能,变化范围很宽,MRC减震器的反馈和调整频率可以达到1000次/秒。
MRC主要作用体现在:对车身控制更加柔和,使车身运动幅度更小:对称的压缩和回弹阻尼变化范围为悬挂的压缩及复原提供了更平缓的过渡,使车身运动尽可能的平缓,缩小运动中车身俯仰幅度,进一步增强了车内乘客的舒适性。
主动悬架系统主动悬架是用一个有自身能源的力发生器来代替被动悬架中的弹簧和减振器。
根据作动器响应带宽的不同,主动悬架又分为宽带主动悬架和有限带宽主动悬架,也被叫做全主动悬架和慢主动悬架。
全主动悬架系统所采用的作动器具有较宽的响应频带,以便对车轮的高频共振也加以控制。
作动器多采用电液或液气伺服系统,控制带宽一般应至少覆盖0〜15Hz,有的作动器响应带宽甚至高达100Hz。
结构示意图见上图。
从减少能量消耗的角度考虑,也可保留一个与作动器并联的传统弹簧,以用来支持车身静载。
主动悬架的一个重要特点就是,它要求作动器所产生的力能够很好地跟踪任何力控制信号。
因此,它为控制律的选择提供了一个广泛的设计空间,即如何确定控制律以使系统能够让车辆达到最佳的总体性能。
近二十年来,有大量关于主动悬架的研究论文及专题回顾文献发表。
研究结果表明,主动悬架能够在不同路面情况及行驶条件下显著地提高车辆性能。
主动悬架的研制工作起始于八十年代。
Lotus 制造了第一辆装有主动悬架的样车。
其系统的响应可达30Hz,它可使乘坐舒适性和转弯及制动时的车身姿态控制提高约35%还有一些主动悬架实施的例子,如Lotus Turbo Esprit 、Damlar Benz的试验样机系统、BMW和Ford等。
然而,由于这些主动悬架系统具有的高成本、高能耗、增加的重量及复杂程度,使主动悬架仅限于样车及一些赛车等有限的应用上。
结构上,有限带宽主动悬架通常由作动器与一个普通弹簧串联后,再与一个被动阻尼器并联构成,见上图。
这种系统在低频时(一般小于5 或6 赫兹)采用主动控制,而高于这个频率时,控制阀不再响应,系统特性相当于传统的被动悬架,而被动悬架在高频时的效果也比较好。
由于有限带宽主动悬架作动器仅需在一窄带频率范围内工作,所以它降低了系统的成本及复杂程度,比全主动悬架便宜得多。
尽管如此,它的主动控制仍然覆盖了主要的车身振动,包括纵向、俯仰、侧倾以及转向控制等要求的频率范围,改善了车身共振频率附近的行驶性能,提高了对车身姿态的控制,性能可达到与全主动系统很接近的程度。