汽车驾驶室主动空气悬置的建模仿真分析

摘要

为改善车辆平顺性,在考虑汽车驾驶室的实际位置、半浮式和全浮式驾驶室悬置的特点后,选取了全浮式空气悬置作为研究对象,并通过弹簧特性试验研究了空气弹簧静、动特性曲线;运用Matlab/Simulink建立了八自由度驾驶室空气悬置模型,以滤波白噪声生成路面输入,仿真分析了汽车在B级路面下车速20 m/s、25 m/s及路面有凸块的三种行驶状况的振动;进而设计了模糊控制器,对驾驶室前后空气悬置采取主动控制后的状况进行了仿真分析;以驾驶员、驾驶室的振动响应及悬置动挠度为指标,评价车辆平顺性的变化程度,以此来研究主动空气悬置在改善车辆平顺性方面的效果。三种行驶状况的仿真结果表明,对驾驶室前后空气悬置采取主动控制后,驾驶员加速度均方根值分别减小了8.39%、9.32%、8.55%,驾驶室质心加速度均方根值分别减小了9.64%、11.85%、9.78%,驾驶室俯仰角加速度均方根值分别减小了20.15%、10.14%、20.11%,提高了乘坐的舒适性。