液壓慣容器的非線性對ISD懸架動態(tài)性能的影響研究.pdf

1、懸架是汽車的重要總成，與汽車行駛平順性及安全性密切相關。慣容器(Inerter)的出現以及“慣容器—彈簧—阻尼（Inerter-Spring-Damper，ISD）”懸架的提出為研究汽車懸架系統(tǒng)隔振技術提供了新的研究思路和發(fā)展空間。液壓慣容器性能優(yōu)良，可靠性高，可較好地應用于車輛懸架系統(tǒng)，但液壓慣容器存在非線性，對液壓慣容器非線性特性進行深入研究，可有效推動ISD懸架技術的發(fā)展。本文建立了非線性液壓慣容器的數學模型，研究了液壓慣容器的非

2、線性對液壓ISD懸架動態(tài)性能的影響，并進行了仿真分析與試驗研究。
　　首先，基于液壓慣容器的組成結構和工作原理，綜合考慮液壓慣容器的摩擦以及流動壓力損失，建立其非線性模型。通過臺架試驗估測出液壓慣容器的摩擦力，并進行了液壓慣容器外特性試驗，得到了其示功圖及力與加速度特性曲線，以驗證所建模型的正確性。
　　第二，通過仿真分析，研究了油液的性質、液壓管道、液壓馬達以及飛輪轉動慣量對液壓慣容器外特性的影響，得到了液壓慣容器的關鍵參

3、數對液壓慣容器外特性的影響規(guī)律，并對液壓慣容器出現故障導致的泄露進行探討，為液壓慣容器進一步應用于實踐提供參考。
　　第三，在液壓慣容器非線性模型的基礎上，建立了“慣容器—彈簧—阻尼”三元件并聯式、兩級串聯式的1/4非線性液壓ISD懸架動力學模型及整車非線性動力學模型，通過仿真分析研究液壓慣容器的主要參數對兩種結構形式的ISD懸架動態(tài)性能的影響以及液壓慣容器的非線性對整車動態(tài)性能的影響。
　　仿真結果表明非線性使得液壓ISD

4、懸架的動態(tài)性能存在一定程度的降低，但都不超過12％。此外，兩級串聯式液壓ISD懸架相較于三元件并聯式，不僅表現出較好的動態(tài)性能，且受液壓慣容器非線性的影響程度較小。當液壓慣容器的參數變化時，液壓慣容器的非線性對俯仰角加速度和側傾角加速度的影響比較小，均不超過1％。
　　最后，進行兩級串聯式液壓ISD懸架的整車試驗，試驗結果和仿真結果基本一致。相對于傳統(tǒng)被動懸架，兩級串聯式液壓ISD懸架更有效地抑制了車身振動，顯著地提高了整車的動態(tài)