车辆直线电机式主动悬架作动器研究

发布时间：2024-12-07 07:19

　　随着汽车平顺性与舒适性成为人们关注的重点,被动悬架性能因其性能局限性已无法满足使用需求,而主动悬架可以产生任意方向和大小的控制作用力,相比被动悬架拥有更好的性能以缓和路面冲击;悬架作动器作为主动悬架核心机构,其结构性能是影响悬架平顺性的关键因素。本文针对现有悬架作动器输出力小、传动效率低、响应速度慢等不足,设计出一种精度高、输出力大、响应迅速的直线电机式主动悬架作动器,并针对其性能展开研究。本文在分析直线电机结构与工作机理的基础上,对直线电机作动器进行结构设计,确定作动器结构参数,并建立1/4主动悬架数学模型,利用Matlab/Simulink软件对其进行仿真,得出作动器输出力设计目标。根据该设计目标,利用Ansoft软件建立悬架作动器有限元模型,对其进行电磁场有限元仿真,得出作动器磁场分布情况,探讨作动器输入电压、运行速度、齿槽开口大小等结构参数对输出力的影响关系,分析输入激励对作动器响应特性的影响规律。利用Ansys Workbench软件对作动器进行非线性接触下模态分析,得出作动器固有频率与模态振型,分析接触刚度因子对作动器模态特性的影响关系,并对其进行结构优化。对悬架作动器进行样...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1三种汽车悬架系统

是现代汽车中的重要组成部分[1]。如今除了成为人们关注的重点，被动悬架性能因其性能局限然可以改变自身阻尼，但其并不能输出主动控制力悬架所产生的作用力可以改变其方向与大小，所以的隔振效果[2-4]。汽车悬架系统如图1.1所示。

图1.2主动悬架系统示意图

图1.1三种汽车悬架系统，人们对车辆的乘坐舒适性和行驶安全性要求性能成为了研究热点。主动悬架研究有两个关图1.2为主动悬架系统示意图。

图1.3齿轮齿条式电磁作动器

图1.3齿轮齿条式电磁作动器1995年，日本学者在主动悬架领域也有了研究成果[16-17]，Okada等人结合能量再生原理提出了一种新型减振器来减弱路面冲击——振动能量再生阻尼作动器。该主动悬架系统将直线电机与控制器结合，通过直线电机将机械能转化为电能进行能量再生，并通过....

图1.4奔驰S级主动空气悬架系统

德国奔驰公司的研发人员首次将空气悬架作为主动悬架作动器运此技术运用在了自主开发的S级轿车上。2002年，奔驰公司对级[18-19]，研发设计出了双功能空气悬架系统，该系统在传统空气适应控制算法结合构成自适应阻尼系统，该系统的双功能在于能空气强度与支撑弹簧刚度的双重控制，如图....

本文编号：4015018