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空氣懸架是如何工作的?

隨著人們對車輛平順性要求的提高和我國客車懸架技術的發展,空氣懸架在客車上得到廣泛應用。空氣懸架的傳統控制方式是使用機械高度閥,即通過打開高度閥來調節空氣懸架氣囊的充放氣,從而保持車輛行駛高度的恒定。隨著系統應用的普及和車輛控制技術的發展,電子控制逐漸取代傳統的機械控制電子控制系統,不僅提高了操作的舒適性和響應的靈敏度,還可以增加許多輔助功能。

為了保證懸架的主要特性,即振動阻尼力、彈性常數和減振器行程,成功開發了能適應各種行駛工況的最優控制機構。

乘用車電子控制主動懸架

目前對主動懸架的研究主要集中在兩個方面:壹是控制策略;另壹個是執行器。最早的主動懸架控制策略是天花板原理,假設車身上方有壹個固定的慣性參照物,車身與慣性參照物之間有壹個阻尼器,執行器模擬阻尼器的受力來衰減車身的振動。這種控制算法簡單,已在國外壹些汽車上得到應用。隨著現代控制理論的發展,主動懸架的最優控制方法被提出,它比天花板原理考慮了更多的變量,具有更好的控制效果。目前有三種最優控制律:線性最優控制、HQ最優控制和最優預見控制。由於實際懸架系統中存在許多非線性、時變和高階動態系統,最優控制方法變得不穩定,因此發展了自適應控制方法。自適應控制方法具有參數辨識功能,能夠適應懸浮載荷和元件特性的變化,自動調整控制參數,保持最佳性能。自適應控制方法還包括增益調度控制、模型參考自適應控制和自校正控制。將自適應控制律應用於德國大眾汽車公司的底盤。目前發展最快的控制策略是智能控制(模糊控制和神經網絡控制)。模糊控制方法具有輸入變量組合、隸屬函數參數和模糊規則數的學習功能。計算機仿真結果表明該方法是有效的。神經網絡是由大量處理單元組成的高度並行的非線性動態系統,能夠進行數據融合、學習自適應和並行處理。研究表明,它比傳統控制具有更好的性能。

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