【摘 要】
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随着经济的发展,家庭的私人汽车拥有率逐渐提高。汽车已经从百年前贵族才拥有的奢侈品逐渐成为每个家庭的必需品。随着科技的进步,消费者对汽车驾驶舒适性要求逐渐提高。汽车悬架作为汽车的主体部分之一,其性能影响着汽车驾驶的平顺性。电控空气悬架能够根据车辆行驶状态调整空气悬架模式。其优越性能受到了众多消费者青睐。本课题设计了一种电控空气悬架控制系统,主要研究内容包括:(1)研究了空气弹簧的特性。通过建立空气弹
【基金项目】
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国家自然科学基金项目(51505071)基于MC9S08的汽车空气悬架电控系统研究;
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随着经济的发展,家庭的私人汽车拥有率逐渐提高。汽车已经从百年前贵族才拥有的奢侈品逐渐成为每个家庭的必需品。随着科技的进步,消费者对汽车驾驶舒适性要求逐渐提高。汽车悬架作为汽车的主体部分之一,其性能影响着汽车驾驶的平顺性。电控空气悬架能够根据车辆行驶状态调整空气悬架模式。其优越性能受到了众多消费者青睐。本课题设计了一种电控空气悬架控制系统,主要研究内容包括:(1)研究了空气弹簧的特性。通过建立空气弹簧充放气高度调节仿真模型与空气弹簧充放气刚度调节仿真模型,探究了空气弹簧充放气过程中弹簧高度以及刚度变化情况。空气弹簧在充放气过程中两者变化具有相关性,空气悬架可以通过调节空气弹簧高度和刚度实现悬架控制。(2)建立了二自由度1/4空气悬架车辆仿真模型。选择模糊控制算法对空气悬架刚度进行控制,并建立了空气悬架刚度控制模型。选择自适应PID控制算法对空气悬架高度进行控制,建立了空气悬架高度控制模型。通过仿真对比控制前后空气悬架行程以及空气弹簧垂直加速度变化,证明了通过控制空气悬架高度和刚度可以有效的提高汽车行驶的平顺性以及稳定性。(3)设计并开发了电控空气悬架控制硬件系统。硬件电路包括MC9S08DZ60核心主电路、空气悬架数据采集电路、数据存储电路、执行元件驱动电路等。(4)设计并开发了电控空气悬架控制软件系统,软件系统已实现的功能有:通过传感器采集空气悬架各数据、数据处理、通过RS485实现电控空气悬架上位机与下位机的通讯、数据存储等。
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