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Keywords: air suspension; optimal control electronic control unit; stiffness; damping
目 录
摘要 Ⅰ
Abstarct Ⅱ
第一章 绪论 1
1.1 课题研究背景及意义 1
1.1.1 车辆振动的危害及悬架重要性 1
1.1.2 悬架的概述 1
1.2 空气悬架国国内外的研究现状 2
1.2.1 国外空气悬架的发展现状 2
1.2.2 国内空气悬架的发展和市场前景 2
1.3 本课题研究的主要内容和意义 2
1.3.1 研究意义 2
1.3.2 本课题的研究包括以下几方面的内容 2
第二章 电子控制空气悬架设计的理论研究 4
2.1 空气悬架的结构与特性 4
2.1.1 高度控制阀 4
2.1.2 空气弹簧 4
2.2 空气悬架控制模型的建立 6
第三章 最优控制算法设计 8
3.1 最优控制理论基础 8
3.2 最优控制器的设计 10
第四章 空气悬架的控制策略的设计 13
4.1 空气弹簧刚度和阻尼的调节 13
4.2 空气悬架系统的控制特性 13
4.3 空气弹簧控制模式的设计 14
4.4 最终方案的确立 15
第五章 电子控制单元硬件系统设计 16
5.1 硬件系统整体规划 16
5.2 各功能电路介绍 16
5.2.1 单片机的选择 16
5.2.2 时钟电路 17
5.2.3 按钮复位电路 17
5.2.4 二阶低通滤波放大电路 18
5.2.5 采样/保持电路 19
5.2.6 转换电路 20
5.2.7 输出控制电路 20
5.2.8 充放气电路 21
第优尔章 电子控制单元软件系统设计 22
6.1 单片机语言概述 22
6.2 系统软件结构设计 22
6.2.1 主程序结构 22
6.2.2 A/D转换子程序设计 22
6.2.3 控制算法的设计 23
第七章 论文总结与展望 24
7.1 论文总结 24
7.2 今后的展望 24
参考文献 25
附录 27
程序 27
电路图 35
致谢 36
第一章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.1.1 车辆振动的危害及悬架重要性
车辆在行驶过程中，由于路面的不平整，行驶速度过快，发动机转动等各方面因素的原因会引起车辆的振动，车身的振动会传递到车中的乘客，引起乘客的不适，并且由于车辆振动产生的噪声也会对人体造成不良影响，从振动方向研究表明，乘客许多疾病都是由于车辆剧烈振东引起的。在针对货车卡车运载货物型车辆来说，剧烈振动会对货物造成巨大损坏，从而造成经济损失。并且，车辆的振动也会对车身零部件，车辆机构造成损坏，从而降低了车辆的使用寿命，同时，车辆的振动也会对路面造成不同程度的破坏。
针对振动的各方面危害，人们设计出各种悬架系统来缓解车辆的振动，虽然车辆上的轮胎本身具有弹性作用，但由于路况的变化情况太多等其他和方面因素，其起到的减振作用有限。弹性元件主要是吸收能量，缓和路面冲击，阻尼元件主要是通过对冲击振动造成的路面的衰减能量耗散。由于弹性元件和阻尼元件的重要特性，两者结合组成的悬架系统能够很好的对车辆在不同路况上行驶起到减震作用
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