1.概念及趋势介绍
2.市场应用介绍
主动半主动悬架在中高档车型应用已较为广泛:
注:数据来源于汽车之家数据统计,其中CDC及磁 流变相关车型均为没有同时搭配空气悬架的车型
在中国市场的全尺寸/中大型SUV中配置率达到71.4%。
3.系统介绍
构成
图示为一套典型的全主动空气悬架系统的组成(若无特殊说明,空气悬架系统均指把空气弹簧和阻尼 可变减振器集成在一起作为可变元件的系统,而非单有空气弹簧):
其中蓝色部分为空气悬架独有零件,去掉之后剩余部分即为一套半主动可变阻尼减震系统的构成;
控制原理
控制算法
传统控制:
简单、运算速度快 依赖模型
天棚控制
PID控制
最优控制
模控制
鲁棒控制等
智能控制 :
仿人的智能行为 、非线性、多输入输出
模糊控制
神经网络控制
自适应控制等
复合控制:
充分利用各种控制 方法的优点
模糊PID
自适应模糊滑模
神经网络PID等
模糊神经网络控制
模糊学习控制
4.典型系统
CDC系统
定义及优点:
全称:MRC磁流变减振系统(Magnitc Ride Control)
关键词:半主动悬架系统,阻尼可变
原理:减震器中充有可随磁场强度改变阻尼的磁流变液,并设有励磁线圈,通过电流控制磁场 大小,实现连续改变阻尼的功能。
优点:
1、实现阻尼的实时连续调节
2、调节频率快,灵敏度可达到1ms, 调节范围较大;
3、提高车辆的稳定性
4、提高舒适性
5、缩短制动距离
空气弹簧系统
定义及优点:
全称:空气弹簧半主动悬架( electronic-controlled air suspension )
关键词:半主动悬架系统,刚度可变 原理:高度传感器负责检测车辆高度(车架和车桥间的距离)的变化,并把这一信息传递给 ECU,根据控制逻辑调整车身高度,同时可小幅调整弹簧刚度。
优点:
1、空气弹簧高度可调;
2、搭载空气弹簧的车辆可以获得较低固有频率,行 驶平顺性好,乘坐舒适;
3、空气弹簧刚度呈非线性且可调节。刚度随着车辆 载荷的变化而变化,不论空载或满载悬架的固有频率基本保持不变;
馈能悬架
定义及优点:
全称:能量回收悬架/自供能悬架
关键词:主动悬架系统,力控制,能量回收 原理:采用具有发电功能的执行器,在控制整车性能同时,可通过马达/直线电机等发电,即回 收动能。
优点:
1、实现力控制
2、调节频率快
3、提高车辆的稳定性
4、提高舒适性
5、缩短制动距离
6、实现能量回收功能
BOSE智能悬架
1989 开始研发智能悬架
2004 BOSE在雷克萨斯 LS400研发出第一代产品
2016 研发卡车特殊的卡车 司机座椅“BOSE Ride”
2016 ClearMotion收购 BOSE悬架系统
2017摩根大通领投的亿美 元投资ClearMotion
2019 预计量产
5.应用与研究
来源:ATC汽车底盘