车用被动液压悬置模型动态特性对比分析

安装被动液压互联悬架的某越野车抗侧倾性能研究中期报告研究背景：越野车在行驶过程中常会遭遇崎岖不平的路面，且在高速行驶时，由于车身重心偏高，往往出现车辆侧倾现象，引发驾驶员的不适感，同时也会影响车辆的行驶稳定性。

因此，研究和提升越野车的抗侧倾能力，对于提升车辆的安全性和舒适度具有十分重要的意义。

研究目的：本次研究旨在通过在某越野车上安装被动液压互联悬架来提升车辆的抗侧倾能力，并通过中期研究报告来探讨该改装方案是否达到预期效果。

研究方法：1. 实验对象本次研究的实验对象是某型号越野车，该车辆选用的是被动液压互联悬架系统，通过减少车身侧倾来提高车辆的行驶稳定性。

2. 实验内容在该车辆上安装被动液压互联悬架系统，并进行一系列实际路面测试来评估其抗侧倾能力。

具体实验内容包括：（1）对比汽车安装前差异通过测量在安装前的车辆行驶状态下，车身侧倾角度进行对比，并记录其他行驶参数，如速度、车身姿态等。

（2）安装被动液压互联悬架系统在原始越野车的悬挂系统中增加被动液压互联系统，并对系统进行测试和调整，确保其正常工作。

（3）实际路面测试在不同路况的实际道路上进行一系列测试，包括直线行驶、转弯、侧翻等，以评估被动液压互联悬架系统在提高车辆抗侧倾能力方面的效果。

研究预期结果：通过实际路面测试，预期可以得出以下结论：1. 装有被动液压互联悬架的越野车具有更高的抗侧倾性能，即便在高速行驶和复杂路况下，车辆侧倾程度相比于传统悬挂系统下显著减少。

2. 装有被动液压互联悬架的越野车在行驶过程中具有更高的稳定性和舒适性，乘客的身体摇晃感明显减少。

3. 贴合被动液压互联悬架的车辆系统有更好的可靠性和长期维护性。

4. 本次改装项目的成本与收益分析，探讨是否具有实际应用价值。

研究计划进度：本次研究的计划进度如下：1. 实验数据收集和分析（2周）2. 被动液压互联悬架的设计和安装（4周）3. 实际路面测试和数据对比分析（6周）4. 结论汇总和报告撰写（2周）总计 14 周。

汽车主动悬架系统建模及动力特性仿真分析对于汽车主动悬架系统建模和动力特性仿真分析，可以分为两个方面，即建模和仿真。

首先是汽车主动悬架系统的建模。

建模的目的是通过数学方程和物理模型来描述悬挂系统的运动和特性。

建模可以从两个方面入手，一是车辆运动模型，二是悬挂系统模型。

车辆运动模型是描述车辆整体运动的数学模型，它包括车辆的质心、惯性力、加速度等参数，并考虑到车辆在不同路面条件下的受力情况。

一般可以采用多自由度的运动方程来描述车辆的运动。

悬挂系统模型是描述悬挂系统特性的数学模型，它包括弹簧、阻尼、悬挂支架等组成部分，并考虑到悬挂系统的动力学特性，如频率响应、刚度、阻尼等参数。

根据悬挂系统的工作原理和设计参数，可以建立悬挂系统的数学模型。

其次是动力特性的仿真分析。

仿真分析的目的是通过数值计算和仿真模拟来模拟和预测悬挂系统在不同工况下的动力特性。

可以通过将建立的悬挂系统模型和车辆运动模型导入仿真软件中进行仿真分析。

动力特性的仿真分析包括四个方面：路面输入、悬挂系统响应、车辆运动和动力性能评估。

路面输入是指对车辆行驶过程中的路面输入进行模拟和预测，可以通过信号生成器生成不同频率、振幅和相位的路面输入信号。

悬挂系统响应是指悬挂系统对路面输入做出的响应。

可以通过差动方程、拉普拉斯变换等方法来求解悬挂系统的动态响应，并得到悬挂系统的频率响应曲线、阻尼比、刚度等参数。

车辆运动是指车辆在不同路面输入下的运动情况，包括车辆的加速度、速度、位移等参数。

可以通过对车辆运动模型进行数值计算和仿真模拟来模拟和预测车辆的运动情况。

动力性能评估是指对悬挂系统的性能进行评估和比较，可以通过对悬挂系统的频率响应、稳定性、舒适性等指标进行计算和分析，来评估悬挂系统的动力性能。

总的来说，汽车主动悬架系统的建模和动力特性仿真分析是一项复杂而又重要的任务，通过对悬挂系统的建模和仿真，可以帮助设计和优化悬挂系统，提高车辆的悬挂效果和驾驶舒适性。

1 绪论随着社会的发展和文明的进步，汽车作为一种交通工具，已成为人们出行的主要选择，汽车乘坐的安全性、舒适性已成为世人关注的焦点。

汽车作为高速客运载体，其运行品质的好坏直接影响到人的生命安全，因此，与乘坐安全性、舒适性密切相关的轿车动力学性能的研究就显得非常重要。

悬架系统汽车的一个重要组成部分，它连接车身与车轮，主要由弹簧、减震器和导向机构三部分组成。

它能缓冲和吸收来自车轮的振动，传递车轮与地面的驱动力与制动力，还能在汽车转向时承受来自车身的侧倾力，在汽车启动和制动时抑制车身的俯仰和点头。

悬架系统是提高车辆平顺性和操作稳定性、减少动载荷引起零部件损坏的关键。

一个好的悬架系统不仅要能改善汽车的舒适性，同时也要保证汽车行驶的安全性，而提高汽车的舒适性必须限制汽车车身的加速度，这就需要悬架有足够的变形吸收来自路面的作用力。

然而为了保证汽车的安全性，悬架的变形必须限定在一个很小的范围内，为了改善悬架性能必须协调舒适性和操作稳定性之间的矛盾，而这个矛盾只有采用这折衷的控制策略才能合理的解决。

因此，研究汽车振动、设计新型汽车悬架系统、将振动控制在最低水平是提高现代汽车性能的重要措施[1][2]。

1.1 车辆悬架系统的分类及发展按工作原理不同，悬架可分为被动悬架(Passive Suspension)、半主动悬架(Semi-Active Suspension)和主动悬架(Active Suspension)三种，如图1.1所示[3]。

（a）被动悬架 (b)全主动悬架 (c)半主动悬架图 1.1 悬架的分类图1.1中Mu为非簧载质，Ms为簧载质量，Ks为悬架刚度，Kt为轮胎刚度；C1为被动悬架阻尼，C2为半主动悬架可变阻尼，F为主动悬架作动力。

目前我国车辆主要还是采用被动悬架(Passive Suspension)。

其两自由度系统模型如图1.1(a)所示。

传统的被动悬架一般由参数固定的弹簧和减振器组成，其弹簧的弹性特性和减振器的阻尼特性不能随着车辆运行工况的变化而进行调节，而且各元件在工作时不消耗外界能源，故称为被动悬架。

汽车发动机液阻悬置动特性仿真与实验分析
吕振华;梁伟;上官文斌
【期刊名称】《汽车工程》
【年(卷),期】2002(024)002
【摘要】本文总结了发动机悬置系统的隔振要求和常用的悬置元件动特性评价参数,指出了悬置元件为满足高,低频隔振要求而产生的设计上的矛盾和困难.通过激振实验方法测试了液阻悬置元件及其橡胶主簧的动刚度和阻尼特性.对一种轿车动力总成液阻悬置建立了集总参数的力学和数学模型,进行了动特性仿真,并与实验测试结果进行了对比分析,表明该模型对液阻悬置的低频动特性分析很有效,在高频段也可以预测液阻悬置开始发生动态硬化的频率,对于液阻悬置产品的设计和改进具有指导意义.
【总页数】7页(P105-111)
【作者】吕振华;梁伟;上官文斌
【作者单位】清华大学,汽车安全与节能国家重点实验室;清华大学,汽车安全与节能国家重点实验室;清华大学,汽车安全与节能国家重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】U46
【相关文献】
1.液阻悬置动特性建模及汽车动力总成悬置系统振动控制优化 [J], 万里翔;吴杰;上官文斌
2.汽车发动机橡胶悬置动特性仿真与试验研究 [J], 张伟峰;李金山;彭建方;魏道高
3.汽车发动机橡胶悬置动特性仿真与试验研究 [J], 张伟峰;李金山;彭建方;魏道高
4.基于键合图理论的汽车发动机液压悬置动特性的仿真研究 [J], 姜明;侯硕;才建军;韩清凯;张天侠;闻邦椿
5.基于液—固耦合有限元仿真的液阻悬置集总参数模型动特性分析 [J], 吕振华;上官文斌
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工程车辆油气悬架系统仿真及其动态特性分析曹培雷;刘卫华;王吉龙【摘要】This paper established a relatively precise mathematical model of hydro-pneumatic suspension. And though building the system model of which by the AMESIM software, the dynamic response of a road sinusoidal ex-citation is analyzed. Besides, though the comparative analysis of the dynamic response on the single parameter change, the effects of the parameter on performance of the suspension are researched and the dynamic characteristics and related performance of the hydro-pneumatic suspension are also researched deeply.%建立了相对精准的油气悬架数学模型；通过AMESim仿真软件建立油气悬架系统仿真模型，分析了车辆在正弦路面激励下油气悬挂系统的动态响应；通过单一参数变化下系统动态响应对比分析，研究了各参数对悬架性能的影响，并深入地研究了工程车辆油气悬架系统的动态特性及相关性能。

【期刊名称】《流体传动与控制》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】4页(P13-16)【关键词】工程车辆;油气悬架;仿真;动态分析【作者】曹培雷;刘卫华;王吉龙【作者单位】徐州重型机械有限公司江苏徐州 221004;徐州重型机械有限公司江苏徐州 221004;徐州重型机械有限公司江苏徐州 221004【正文语种】中文【中图分类】TH137油气悬架具有承载能力强、体积小和优异的动力学性能等，能够满足在各种工况下重型车辆对悬架系统的性能要求，故油气悬架系统用于公路车辆，它的非线性、可变悬架刚度特征，能够保证车辆具有良好行驶平顺性，在凹凸不平的路面行驶时，可以明显减少冲击，改善行驶性能。

ＮＶＨ是现代汽车的重要技术之一。

动力悬置是发动机与车身底盘连接的重要部件，性能良好的动力总成悬置不仅可以减少发动机振动向车架的传递，而且还可以降低车内噪声，提高乘坐舒适性。

但两方面对悬置性能的要求存在一定矛盾，即在低频２０Ｈｚ以内要求悬置具有大刚度、大阻尼，以抑制发动机动力总成的振动位移传递，而在高频时悬置应具有小刚度、小阻尼，以降低发动机的高频噪声。

传统的橡胶悬置元件无法同时满足这两方面要求，而新型的液压悬置则能够较好的解决这一问题［１］。

（ａ）实物图（ｂ）结构示意图图１惯性通道－活动解耦盘式液压悬置实物图和结构示意图１．螺纹连接杆２．金属骨架３．橡胶主簧４．上液室５．惯性通道６．杯形骨架７．活动解耦盘８．下液室９．橡胶底膜１０．螺纹孔１１．底座１２．惯性通道体１３．空气孔１液压悬置键合图模型的建立及参数获取１．１液压悬置的结构特点与键合图模型研究的汽车发动机悬置采用三点支撑，后两点采用液压悬置，前点采用橡胶悬置。

液压悬置类型为被动式惯性通道－解耦盘式液压悬置，结构如图１所示。

由系统结构及其力学模型，根据键合图理论的基本方法，得到整个悬置系统的键合图模型，如图２所示，图中（ａ）为机械部分（ｂ）为液压部分。

图２惯性通道－解耦盘式液压悬置键合图模型建立液压悬置系统的状态空间方程需要三个步骤：（１）选择输入｛Ｕ｝、能量变量｛Ｘ｝和其能量变量；（２）列出贮能元件的键合11001TF Rm Cm M Ri Ii Cb Rd Cd Id Cu FÁÂÃÁÄÅÆÇÄÈÁÉÁÁÁÅÁÇÁÂÁÃÁÆa b ＲｍＣｕＩｄＣｍＣｄＲｄＲｍＦＴＦＭＣｂＩｉ（ａ）（ｂ）１２３４５６７８９１０１１１２１３１４１５１６１７基于键合图理论的汽车发动机液压悬置动特性的仿真研究姜明侯硕才建军韩清凯张天侠闻邦椿（东北大学，沈阳１１０００４）ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｔｕｄｙｆｏｒｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｅｎｇｉｎｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｍｏｕｎｔｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｋｅｙｃｈａｒｔｔｈｅｏｒｙＪＩＡＮＧＭｉｎｇ，ＨＯＵＳｈｕｏ，ＣＡＩＪｉａｎ－ｊｕｎ，ＨＡＮＱｉｎｇ－ｋａｉ，ＺＨＡＮＧＴｉａｎ－ｘｉａ，ＷＥＮＢａｎｇ－ｃｈｕｎ（ＮｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１０００４，Ｃｈｉｎａ）!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"!!!!!!!!!!!!!!!!!"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"!!!!!!!!!!!!!!!!!"【摘要】应用键合图理论，建立了汽车发动机液压悬置的键合图模型并导出数学模型，利用Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ仿真工具建立了悬置动特性的仿真计算模型。

汽车液阻悬置动特性和隔振性能分析
焦东明;郑明军;陈军伟
【期刊名称】《噪声与振动控制》
【年(卷),期】2011(032)006
【摘要】为分析某一型号轿车发动机液阻悬置在低频的动态特性,建立该悬置集总参数模型,应用MATLAB软件仿真的动特性曲线与试验曲线基本吻合,表明所建立的液阻悬置模型能较精确分析该悬置的动特性；并应用ADAMS/CAR软件建立整车模型,通过整车仿真来比较液阻悬置和橡胶悬置的隔振性能,结果表明前者具有更好的隔振性能.
【总页数】4页(P127-130)
【作者】焦东明;郑明军;陈军伟
【作者单位】石家庄铁道大学机械工程学院,石家庄050043;石家庄铁道大学机械工程学院,石家庄050043;石家庄市市政建设总公司,石家庄050041
【正文语种】中文
【中图分类】U461.4
【相关文献】
1.液阻悬置动特性建模及汽车动力总成悬置系统振动控制优化 [J], 万里翔;吴杰;上官文斌
2.汽车发动机液阻悬置动特性仿真与实验分析 [J], 吕振华;梁伟;上官文斌
3.动力总成悬置系统隔振性能分析与优化设计 [J], 孙滔;张振东;张春燕;宋庆谱
4.空气弹簧液压悬置动特性及隔振特性研究 [J], 侯锁军; 杨慰
5.汽车悬置系统隔振性能分析与优化设计 [J], 林森泉
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汽车悬挂系统的动力学特性分析与优化第一章引言汽车悬挂系统作为汽车重要的组成部分，对汽车行驶的安全性和舒适性起着至关重要的作用。

本章将介绍汽车悬挂系统的概念和研究意义，并提出本文的研究目标和内容。

第二章汽车悬挂系统的动力学特性分析本章将介绍汽车悬挂系统的动力学特性分析方法。

首先，对汽车悬挂系统的结构和工作原理进行详细解析，包括悬挂系统的组成部分和它们之间的相互作用。

然后，通过建立数学模型，分析悬挂系统在不同工况下的运动特性，包括车辆在行驶过程中的加速度、速度、位移等参数。

最后，使用计算机仿真方法，对不同车辆悬挂系统的动力学特性进行模拟研究，并通过实验验证模型的准确性。

第三章汽车悬挂系统的优化方法本章将介绍汽车悬挂系统的优化方法。

首先，对现有的优化方法进行综述，包括基于试验和数值仿真的优化方法，并分析它们的优缺点。

然后，提出一种基于遗传算法的优化方法，通过优化悬挂系统的设计参数，使得汽车悬挂系统在行驶过程中具有更好的性能和稳定性。

最后，通过实际的案例研究，验证优化方法的有效性和可行性。

第四章汽车悬挂系统的优化实现本章将介绍汽车悬挂系统的优化实现。

首先，对优化实现的流程进行详细介绍，包括建立优化模型、选择适当的优化算法和参数设置等。

然后，通过具体的案例，展示优化实现的过程和结果。

最后，对优化结果进行分析，并与原有设计进行比较，验证优化实现的效果。

第五章汽车悬挂系统的性能评价实验本章将介绍汽车悬挂系统的性能评价实验。

首先，确定汽车悬挂系统的评价指标，包括舒适性、稳定性和操控性等。

然后，设计实验方案，并进行实验数据的采集和处理。

最后，通过实验数据的分析和比较，评价汽车悬挂系统的性能，并针对不足之处提出改进建议。

第六章结论与展望本章将总结全文的研究内容和成果，并对未来的研究方向进行展望。

总结本文的研究目标和内容，总结悬挂系统的动力学特性分析与优化方法，并对实验结果进行分析和讨论。

同时，指出本研究的不足之处，并提出改进和展望。

AUTO PARTS | 汽车零部件随着现代社会的不断进步和汽车技术的不断发展，汽车乘坐的舒适性受到了广泛关注。

汽车制造企业在生产设计汽车时，往往在汽车NVH方面投入了大量资金和人力，汽车发动机产生的噪音和振动直接影响了汽车的NVH性能[1]。

提高发动机悬置系统隔振性能是汽车制造相关人员的一个重要课题，而悬置系统的固有特性与模态解耦是影响悬置系统隔振性能的重要因素之一。

1　发动机悬置的作用与分类发动机悬置就是连接发动机和汽车车身的装置，如图1所示。

主要作用有限位功能、支承功能和降噪隔振功能。

随着汽车工业的不断发展，发动机悬置的种类也多了起来，主要有橡胶悬置、液压悬置和空气悬置。

图1　发动机悬置朱锋上海科创职业技术学院　上海市　201620摘 要：随着汽车隔振技术的发展，人们对汽车乘坐舒适性有了更高的要求，各个汽车生产商也在逐渐增加这方面的投入。

科学地设计动力总成的悬置系统，能有效降低车身和发动机的振动，在提升整车NVH性能的同时也给车内人员带来更舒适的体验。

在悬置系统设计过程中悬置的固有特性和模态解耦是悬置系统设计的主要参数之一。

本文对系统固有特性和模态解耦进行分析，为悬置系统隔振设计提供参考与帮助。

关键词：发动机悬置　固有特性　模态解耦Analysis of Intrinsic Characteristics and Modal Decoupling of Engine Mount SystemsZhu FengAbstract： W ith the development of automobile vibration isolation technology, people have higher requirements for car riding comfort, and various automobile manufacturers are gradually increasing their investment in this area. The scientific design of the powertrain suspension system can effectively reduce the vibration of the body and engine, improve the NVH performance of the whole vehicle, and bring a more comfortable experience to the people in the car. In the process of suspension system design, the intrinsic characteristics and modal decoupling of suspension are one of the main parameters of suspension system design. In this paper, the intrinsic characteristics and modal decoupling of the system are analyzed, and the design of vibration isolation of the suspension system is provided as a reference and help.Key words： E ngine Mounting, Intrinsic Characteristics, Modal Decoupling发动机悬置系统的固有特性与模态解耦分析2　悬置系统固有特性分析2.1　悬置系统六自由度模型分析汽车动力总成的振动是一个复杂的振动系统，为了更好地分析该系统的振动特性，我们假设汽车发动机和变速箱组成的动力总成和车身都为刚体，把橡胶悬置元件视为三向正交的弹性元件，从而建立动力总成悬置系统的六自由度振动方程。

Hydraulics Pneumatics&Seals/No.O8.2019 doi：10.0969/j.issn0008-0813.0019.08.013液压混合动力汽车动态特性分析与研究林素敏，朱亮亮，刘方(杨凌职业技术学院，陕西咸阳712100)摘要：液压混合动力做为新型混合动力系统，以液压蓄能器为储能元件，通过液压泵/液压马达实现蓄能器中液压能与车辆动能之间转换，具有能量转换密度大、转换效率高的特点。

目前，液压混合动力技术已逐步应用于汽车动力系统，国内外研究者通过极限环理论对液压混合动力汽车系统的动态特性进行了大量分析研究。

该文根据液压混合动力汽车的系统原理图建立其数学模型,并通过极限环理论对平衡点的稳定性进行研究分析。

该研究对提高液压混合动力汽车的稳定性具有重要意义％关键词：液压混合动力;汽车;极限环;平衡点中图分类号:TH137；TK05文献标志码:A文章编号：1008-0813(2019)08-0049-5Analysis and Research on Dynamic Characteristics of Hydraulic Hybrid Electric VehicleLIN S u-huh，ZHU Liang-Hang，LIU Fang(Yangling Vocational and Technico-Colleaa，Xianyang712100，China)Abstract:As a new type of hydraulic hybrid hybria system in hydraulic accumulator as the storaae component through the hydraulic pump/ motor for hydraulic energy conversion and energy conversion characteristics between vehicles，high density，high conversion Ciciency of eneegy.Aipeeseni，ihehydeaulcchybecd poweeiechnologyhasbeen geadua l yapplced ioiheauiomoiceepoweesysiem，iheeeseaecheesaihome and abaoad ihaough ihelcmcicycleiheoayoohydaaulcchybacd eehcclesysiem dynamccsanalyscs.In ihcspapea，ihemaihemaiccalmodelooihe hydraulic hybrig vehicle is established，and the stability of the equilibrium point is analyzed by the limit cycle theory.The research is of great scgncccanceiocmpaoeeihesiabclciyoGhydaaulcchybacd eehccle.Key wordt:hydraulic hybrid vehicle；vehicle；limit cycle；equilibrium point0前言液压混合动力做为新型混合动力系统，以液压蓄能器为储能元件，通过液压泵/液压马达实现蓄能器中 液压能与车辆之间转换[1]。