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汽车独立悬架国内外研究现状及存在的问题

时间:2022-10-29 22:45来源:毕业论文
如今,汽车悬架的发展越来越快,出现了很多新型的悬架。汽车悬架按结构形式一般分为独立式悬架和非独立式悬架。独立悬架的优点主要是是:(1)质量很轻;(2)使用刚度小的较软弹簧,

如今,汽车悬架的发展越来越快,出现了很多新型的悬架。汽车悬架按结构形式一般分为独立式悬架和非独立式悬架。独立悬架的优点主要是是:(1)质量很轻;(2)使用刚度小的较软弹簧,能够有效减小车身所受到的冲击,改善了汽车的舒适性降低了发动机位置,使汽车重心下降,提高了汽车的行驶稳定性;(4)车轮相互独立不受影响,能够单独跳动,有效减小车身倾斜和震动。因此现代汽车多数都采用了独立式悬架。84915

国内外对于独立悬架的设计技术都进行了深入研究。国外主要研究以下几个方面:独立悬架设计方法;基于提高汽车舒适性和操纵稳定性的悬架参数设计。国内的研究目前主要表现为:独立悬架和转向系的匹配;悬架弹性元件的设计分析;导向机构的运动分析[1]。而国外不仅已进入了微观领域进行研究,而且还研究出了诸如空气悬架等非传统悬架。随着电子、控制技术的发展,使得悬架向着半主动,主动悬架方向发展。其中半主动悬架的出现和研究开始于1973年[2]。半主动悬架的特点主要是能够实时改变悬架的阻尼。半主动悬架与被动悬架在产生力的方式上比较相似,但是其阻尼或刚度系数又能跟主动悬架一样可根据运行的状态不同而进行及时的调整。并且半主动悬架与主动式悬架相比结构更为简单,但是其性能却能接近主动式悬架,因此半主动悬架在未来的发展前景很好。论文网

随着汽车技术的不断发展,汽车的速度越来越快,其对于汽车的性能要求也越来越高,被动悬架已经不能满足现代汽车的要求,因此汽车工程师开发的更先进的主动式悬架,能够同时满足舒适性和操纵稳定性的要求。1954年,美国通用汽车公司在悬架设计中率先主动悬架的概念[3]。主动悬架与被动悬架的主要区别是比被动悬架多增加了可调节刚度和阻尼的控制装置,使汽车悬架在任何路况下始终能保持最佳的运行状态[4]。除了通用公司,奔驰、沃尔沃、丰田等其他汽车公司对于主动式悬架的实验也都较为成功。主动式悬架的优点是能够让汽车在崎岖路面上高速行驶时保持车身平稳,车辆驾驶稳定,轮胎产生的噪音小,转向或者拐弯时车身始终能保持水平状态,乘坐的舒适性也很出色,但目前的国内外主动式悬架技术的发展还不是很成熟,还存在着诸多的因素制约。

我国的汽车悬架技术发展较晚,半主动和主动悬架的研究基础比较薄弱,与国外的差距较大[5]。在悬架技术发展较早的国家,半主动悬架技术早在上世纪80年代就趋于成熟,福特公司和日产公司等率先将半主动式悬架应用于汽车上,使用效果很不错,车辆性能也得到了一定程度的提高。而主动式悬架概念的提出虽然很早,但由于其控制复杂,并牵涉到许多其他学科,因此一直到目前都没有大的突破。

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