摘要：车辆电子稳定系统能有效提高车辆在极限工况下的方向稳定性.针对传统直接横摆力矩控制(DYC)没有考虑轮胎附着力极限的局限,提出一种基于轮胎动力动态估计(TDE)算法的新型车辆电子稳定控制系统(ESP),在此基础上,通过主动前轮转向(AFS)协同控制,最大化利用车轮附着力.采用多元回归统计算法设计TDE控制器,采用基于统计数据的多项式拟合获得车轮附着力边界极限和最优动态滑移率上限值;采用模糊逻辑算法设计AFS控制器,补偿因附着力达到极限引起的横摆力矩不足.仿真结果表明,通过与AFS的协同控制,新型ESP能够在改善车辆的方向稳定性的同时,大幅降低车轮制动控制力,减少对车辆纵向速度的影响.

摘要：针对液压互联悬架设计参数影响车辆动力学响应的问题,建立整车7自由度机械-液压耦合动力学频域模型,推导了侧倾与俯仰角加速度、垂向加速度与轮胎动载荷的频域响应函数,分析液压互联悬架系统油压、蓄能器体积、前后液压作动器上下腔面积差与面积比等参数对车辆动力学特性的影响.仿真结果表明,油压与蓄能器体积对车辆频域响应的影响呈现相反的相关性,作动器上下腔面积差对频域响应的影响较大,上下腔面积比仅对侧倾角加速度和轮胎动载荷功率谱有明显影响.最后,进行样车性能试验,仿真与试验结果的误差较小,关键参数对车辆频率响应特性的影响趋势具有较好的一致性.

摘要：建立了基于履带车辆车体动态响应的行驶路面不平度识别的模型。该模型采用带外源输入的非线性自回归神经网络结构,以履带车辆车体动态响应为输入、路面不平度为输出。将相关性系数、均方根误差和绝对误差累计概率密度作为识别效果的评价指标,并给出了上述三个指标的融合方法。基于正交试验设计的思路分析并实现了路面不平度识别模型输入数量和识别效果的平衡,简化了测试系统传感器的布置。分析了不同的路面、采样频率和车速下的路面不平度识别效果。结果表明,提出的不平度识别方法满足工程实际需求。

摘要：为改善车辆动态性能,设计一种双气室液压互联悬架系统。结合结构特征建立双气室液压互联悬架模型,得到包含该模型的整车动力学模型,并利用蛇行试验结果进行验证。将分别装有双气室、单气室的液压互联悬架与原机械悬架的整车模型在不同运动模态下进行仿真,对比分析三者对车辆悬架系统刚度与阻尼特性的影响,并在时域和频域分析三者对车辆响应的影响。结果表明,双气室液压互联悬架能显著提高车辆侧倾模态的刚度与阻尼,但对俯仰与垂向模态的刚度与阻尼影响较小;在蛇行工况下,该悬架能有效减小车辆侧倾角及其角速度与悬架动挠度,改善车辆操纵性能;在随机路面工况下,该悬架对行驶平顺性的影响很小,并能改善道路友好性。

摘要：为协调越野车辆抗侧倾性能和通过性能,研究一种新型动态调节消扭悬架系统(DTS)。该系统可提高车辆抗侧倾能力,消除车身的扭转,增强车轮接地性,提高越野性能和安全性。在阐述DTS系统结构和原理的基础上,利用MATLAB建立该系统的动力学模型以及整车14自由度动力学模型;同时提出一种新的悬架参数匹配方法:面向抗侧倾性能和消扭性能需求匹配DTS系统的关键参数;设计蛇形试验、前轮角阶跃输入试验和扭曲路面工况研究装有DTS系统的车辆的动力学性能,并验证参数合理性。结果表明:应用面向性能需求的匹配方法能有效平衡车辆相关性能;该悬架系统能有效减少车辆侧倾角以及消除车身扭转载荷,对车辆越野性和舒适性有一定改善,并且在车辆转向时能增大其不足转向度,提高车辆安全性。

摘要：利用能量方法研究车辆的侧翻性能,提出了一种新的车辆侧翻稳定性综合评价方法。建立了复杂非线性十自由度车辆动力学模型,并通过试验验证了模型的正确性。定义了车辆侧翻能量稳定指标:通过计算车辆实时能量储备与车辆侧翻的能量阈值比值得到侧翻能量储备系数,整合车速和转向输入得到车速-转向干扰系数,最终建立一个包含车速、侧倾角速度、侧倾角和轮胎转角等因素的车辆侧翻稳定性综合评价指标。最后在十自由度车辆动力学模型的基础上进行多工况仿真实验,通过与现有评价指标的对比分析,验证了该评价指标的正确性和适用性。

摘要：装甲车辆行驶路况通常较差,严重影响驾乘人员乘坐舒适性。以某装甲车辆为研究对象,建立“装甲车辆-座椅-人体”13自由度整体动力学模型,并结合商业软件RecurDyn,对所建立动力学模型开展仿真验证。以提升驾乘人员乘坐舒适性为目标,设计模糊PID控制策略获取座椅半主动悬架期望输出载荷,利用BP神经网络训练逆向模型,将该期望载荷转化为座椅半主动悬架中磁流变减振器控制电流,实现半主动悬架控制载荷调节,从而提升驾乘人员乘坐舒适性。选取正弦路面与随机路面开展仿真分析,结果表明:在正弦路面工况下,频率为4.0、5.0、6.3、8.0 Hz时,盆骨加速度响应幅值分别降低20.83%、18.12%、18.46%与19.40%。在E级随机路面工况下,半主动悬架使座椅与盆骨加速度均方根值分别降低19.15%与18.00%。在F级随机路面工况下,半主动悬架使座椅与盆骨加速度均方根值分别降低19.35%与18.37%。因此,所设计的模糊PID控制策略座椅半主动悬架能有效改善驾乘人员乘坐舒适性。