【正文】 在設(shè)計過程中，遇到的困難是相當(dāng)多的，在查閱了大量資料和翻閱了大量書籍才得到解決。由公式可以看出剪切閥式磁流變減振器的阻尼力可以看作兩項:前一項為粘性阻尼力,與流體的動力粘度和流速有關(guān),基本反映的是普通流體的粘滯特性；后一項為庫侖阻尼力,與流體的屈服剪應(yīng)力有關(guān),是磁流變減振器的可調(diào)阻尼力,反映了磁流變阻尼器特殊的電控特性。當(dāng)無磁場作用時,粒子懸浮于母液中呈隨機分布；施加磁場作用后,粒子表面出現(xiàn)極化現(xiàn)象,形成偶極子,偶極子克服熱運動作用而沿磁場方向結(jié)成鏈狀結(jié)構(gòu)。所以最優(yōu)控制方法在半主動懸架控制系統(tǒng)中應(yīng)用很少。這是由我們懸架系統(tǒng)設(shè)計時選定的彈簧剛度和減振器阻尼比所決定的，這兩個參數(shù)的不變性就決定了系統(tǒng)性能的適應(yīng)能力。）質(zhì)量塊質(zhì)量：＝質(zhì)量校核：（1）、懸掛質(zhì)量為： ＝＋＝＋＝再考慮螺栓（這里的螺栓較長）、螺母的質(zhì)量最大也就208kg，這與我們前面設(shè)計的懸掛質(zhì)量200kg相差不大，滿足要求。根據(jù)減振器和彈簧提供的尺寸。（這里強度校核略。 不同下的懸架動行程功率譜 不同下的懸架動行程功率譜另外，在這里我們對上述三個性能指標(biāo)的分析都是假定車速＝20m/s，沒有涉及車速變化的系統(tǒng)性能。 不同下的不舒適性參數(shù)功率譜輪胎動載荷參數(shù)，定義為相對于靜平衡位置的輪胎載荷變化的均方根值。此模型是本設(shè)計所需要的模型。在擬合時，為減小誤差，在不同空間頻率范圍可選用不同的擬合系數(shù)進(jìn)行分段擬合，但不應(yīng)超過4段。由于半主動懸架結(jié)構(gòu)簡單，工作時幾乎不消耗車輛動力，而且還能獲得與全主動懸架相近的性能，故有較好的應(yīng)用前景。故空車行駛時的車身自然振動頻率要比滿載行駛時的高。 現(xiàn)代汽車的懸架盡管有各種不同的結(jié)構(gòu)形式，但一般都由彈性元件、減振器和導(dǎo)向機構(gòu)三部分組成。在多數(shù)的轎車和客車上，為防止車身在轉(zhuǎn)向等情況下發(fā)生過大的橫向傾斜，在懸架中還設(shè)有輔助彈性元件——橫向穩(wěn)定器。 獨立懸架則是每一側(cè)的車輪單獨地通過彈性懸架與車架(或車身)相連，兩側(cè)車輪可以單獨跳動，互不影響。該減振器應(yīng)用于OPEL SENTOR和OPELGA轎車上。該質(zhì)量繞通過質(zhì)量的橫軸y的轉(zhuǎn)動慣量為，懸掛質(zhì)量通過減振器和懸架彈簧與車軸、車輪相連接。下面用MATLAB，在上述參數(shù)下對系統(tǒng)性能進(jìn)行分析。其功率譜在不同懸掛質(zhì)量固有頻率和阻尼比的情況下的變化趨勢與不舒適性參數(shù)功率譜一致。由于只是一個模型的設(shè)計，用來模擬汽車懸架在各種路況輸入下的響應(yīng)。當(dāng)彈簧兩端固定時，這里的懸架彈簧即是此鐘情況。密封件參照標(biāo)準(zhǔn)（－92）選取O型橡膠密封圈45。最大負(fù)載為：300Kg。以使車身垂向加速度和輪胎動載荷達(dá)到最小為優(yōu)化目標(biāo)，同時保證懸架動行程在允許范圍內(nèi)為約束條件，根據(jù)隨機線性最優(yōu)化控制，如果懸架的相對位移、車輪速度、車身速度可測，則作為有限狀態(tài)反饋變量，阻尼器的控制力應(yīng)為： 式中：為彈簧剛度，～是與一組確定的加權(quán)系數(shù)相應(yīng)的有限狀態(tài)反饋增益系數(shù)，可通過梯度搜索等優(yōu)化方法獲得。因此，模糊控制方法在半主動懸架控制中應(yīng)用從理論上無法判定，只能通過系統(tǒng)實測才能確定。磁流變減振器是以磁流變體這種新型的智能材料作為減振器的工作液,并在減振器的活塞軸上纏繞電磁線圈,線圈產(chǎn)生的磁場作用于磁流變液,通過控制電磁線圈電流的大小來改變磁流變體的粘度,實現(xiàn)阻尼可調(diào)的目的。隨著相關(guān)學(xué)科和高新技術(shù)的迅猛發(fā)展特別是高效處理器的普及，使得研究實用的半主動懸架振動控制系統(tǒng)成為現(xiàn)實。半主動懸架通過改變減振器的阻尼特性適應(yīng)不同的路面和行駛狀況的需要，改善乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性。智能控制器集成信號變換、CPU、驅(qū)動電路為一體，并同時兼顧汽車其它電子控制系統(tǒng)的功能，為此，必須進(jìn)行大量的理論和實驗研究，要實現(xiàn)最佳的控制目標(biāo)，控制策略的制定和控制規(guī)律、控制軟件的實現(xiàn)是關(guān)鍵。磁極在與磁場平行的方向上移動，磁流變液處于交替拉伸、壓縮狀態(tài)，并發(fā)生剪切。其特點是在無外加磁場時，可作為牛頓流體處理,符合牛頓流體的本構(gòu)關(guān)系。因此，目前研究的重點是改進(jìn)型的天棚阻尼控制方法在半主動懸架系統(tǒng)中的應(yīng)用。其測試系統(tǒng)框圖（具體測試系統(tǒng)方案設(shè)計較復(fù)雜，不對其進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計。a）上導(dǎo)向件b）下導(dǎo)向件 導(dǎo)向件 導(dǎo)軌 封蓋 定位件 輪轂軸承裝配中主要是減振器和彈簧在上導(dǎo)向件上的安裝有些不便，為便于安裝先將減振器拔長使其處于拉伸狀態(tài)，在將其于上導(dǎo)向件進(jìn)行連接定位，這樣方便螺栓的聯(lián)接。，知減振器要能安裝且能與彈簧匹配，取165mm；，取130mm。輪胎軸的材料選用鋼45調(diào)質(zhì)，其許用彎曲應(yīng)力是=200Mpa, 許用切應(yīng)力[τ]=30Mpa。，由圖可知，在低的懸掛質(zhì)量固有頻率下，懸架動行程參數(shù)是增大的，這會增加撞擊限位塊的概率。由圖，可知它們在達(dá)到最大值時的共振頻率是不一樣的。 通常，令，并稱其為懸掛質(zhì)量分配系數(shù)。但它的能耗大，成本高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。3）當(dāng)車橋（或車輪）與車架的相對速度過大時，減振器應(yīng)當(dāng)能自動加大液流通道面積，使阻尼力始終保持在一定的限度之內(nèi)，以避免承受過大的沖擊載荷。根據(jù)力學(xué)分析，如果將汽車看成一個在彈性懸架上作單自由度振動的質(zhì)量，則懸架系統(tǒng)的自然振動頻率（固有頻率）為： 其中，——重力加速度；——懸架垂直變形（撓度）；——懸架懸掛質(zhì)量； ()懸架剛度（不一定等于彈性元件的剛度），是指使車輪中心相對車架和車身向上移動的單位距離（即使懸架產(chǎn)生單位垂直壓縮變形）所需加于懸架上的垂直載荷。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 49 頁目錄第1章 懸架概述 1 1 3 3 4第2章 車輛模型簡化及分析 6 6 6 10 11 11 14 16第3章 1/4懸架模型試驗裝置設(shè)計 20 20（桿）的設(shè)計 21 24 2導(dǎo)軌、質(zhì)量塊密封定位件及輪轂軸承設(shè)計 27 31 32第4章 關(guān)于本懸架模型的討論 34 34（半主動懸架系統(tǒng)） 37 38 39 39 40結(jié)束語 44致謝 45參考文獻(xiàn) 46第1章 懸架概述懸架是車架（或車身）與車橋（車輪）之間的一切傳力連接裝置的總稱，它的功能是1）提供垂直柔度使車輪能在不平的路面上行使，并且使底盤對路面不平度隔振。 車身自然振動頻率應(yīng)當(dāng)盡可能地處于或接近這一頻率范圍。2）在懸架伸張行程內(nèi)（車橋與車架相對遠(yuǎn)離的行程）內(nèi)，減振器的阻尼力應(yīng)大，以求迅速減振。它除了具有吸收、緩和懸架的振動沖擊外，還能根據(jù)汽車載質(zhì)量、路面情況、行駛車速、起動、制動、轉(zhuǎn)向等不同工況的變化，自動地調(diào)整懸架的剛度、阻尼以及車身高度等，使汽車在瞬息變化的運行條件下都能獲得最舒適的平順性和最佳的操縱穩(wěn)定性。由條件（1）、（2）、（3）得出3個集中質(zhì)量分別為： 式中,為軸距。 不舒適性參數(shù)功率譜利用式（）的積分，可算得此時的不舒適性參數(shù)＝另外，可繪出車身（懸掛質(zhì)量）垂向加速度曲線和車輪（非懸掛質(zhì)量）垂向加速度曲線。因此。其許用彎曲應(yīng)力是= 40 MPa, 許用切應(yīng)力[τ]= 12Mpa。