Синтез системы управления подвеской автомобиля, построенной на основе магнитореологического амортизатора

• Автор: Машков, Илья Игоревич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 216 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПОДВЕСКОЙ АВТОМОБИЛЯ

КАК ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Анализ существующих систем управляемой подвески автомобиля.

1.2. Особенности применения электронных блоков управления

на борту автомобиля.

1.3. Магнитореологический амортизатор в системе управления

подвеской автомобиля

Глава 2. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПОДВЕСКОЙ АВТОМОБИЛЯ НА

ОСНОВЕ МАГНИТОРЕОЛОГИЧЕСКОГО АМОРТИЗАТОРА . .

2.1. Математическая модель процессов движения элементов подвески.
2.2. Алгоритм управления магнитореологическим амортизатором
2.3. Структура системы управления магнитореологическим амортизатором. .
2.4. Результаты математического моделирования процессов движения элементов подвески
Глава 3. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СРЕДСТВ В СОСТАВЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПОДВЕСКОЙ АВТОМОБИЛЯ
3.1. Анализ свойств вычислительных средств системы управления подвеской автомобиля
3.2. Критериальный показатель эффективности вычислительных средств
в составе системы управления подвеской автомобиля
3.3. Оценка уровня эффективности микроЭВМ в составе
системы управления подвеской автомобиля
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


М - подрессоренная масса, ш — неподрессоренная масса, г, х - координаты перемещения соответственно подрессоренной и неподрессоренной масс, II — логическая функция ситуации. Все эти системы дискретные с ситуационным управлением интегрального типа, т. Преимуществом таких систем является простота их конструкции, а также явное улучшение «плавности хода» по сравнению с неуправляемыми. К недостаткам данных систем можно отнести неполное использование возможностей регулирования из-за малого быстродействия исполнительных устройств - электромагнитного клапана, шагового двигателя, т. Рис. Внедренные системы подвески автомобиля. На рис. Непрерывное управление демпфированием. Активная подвеска с гидроуправляемым поршнем (непрерывное управление). Управление по отклонению (г-х) на основе фильтрации типа «Калмановской». Гидроподвеска с использованием обратной связи по давлению. Рис. Перспективное управление подвеской. Преимуществом активной подвески с гидроуправляемым поршнем является глубокое управление с широким спектром функций. Недостаток у этих двух систем одинаковый: нет возможности практической реализации из-за отсутствия исполнительного органа. К достоинствам системы третьего типа, а именно гидроподвески с обратной связью по давлению, следует отнести тот факт, что для реализации алгоритма управления не требуется датчиков ускорения, а также преимуществом такой схемы является ее сравнительная простота. Магнитная подвеска. Использование магнитовязких жидкостей, а) Магнитореологический дроссель (МРД). Р-с объемной концентрацией % в масле AMT. Виброизолятор (изделие НПО им. Лавочкина). Рис. Использование магнитовязких жидкостей. К недостаткам системы управления по давлению (рис. На рис. Основным преимуществом магнитной подвески является гибкость управления. Главным недостатком такой системы управления (рис. Использование магнитовязких жидкостей при построении систем управления подвеской дает следующие основные преимущества: гибкое непрерывное управление; возможность организации релейного режима. По поводу применения магнитовязких жидкостей можно отметить следующее. Последнее десятилетие отмечено возрастающим интересом разработчиков исполнительных устройств систем регулируемой подвески, использующих стабильные ферромагнитные жидкости и магнитореологический суспензии [, 9]. Применение этих жидкостей, как показывают публикации [, , , 9, 0], позволяет усовершенствовать существующие и разработать принципиально новые более эффективные управляющие демпфирующие устройства. Наиболее существенным преимуществом подобных устройств следует считать простоту управления и легкую сопрягаемость с электронными системами управления. Далее следует уделить внимание еще одному примеру регулируемого амортизатора, который сравнительно недавно был внедрен в производство западными автомобилестроителями. Фирма Monroe предлагает амортизаторы новой конструкции [], которые работают по принципу "positionsabhanginge Dampfung" (PAD). Без применения дорогостоящей электроники эта система позволяет регулировать степень демпфирования, что раньше можно было позволить только на дорогих автомобилях. Новый амортизатор называется "Бетай-ас", он дороже обычного всего на % и прост при монтаже. Выбор жесткости подвески всегда ставит инженеров перед дилеммой. Во-первых, подвеску можно настроить (по-спортивному) жестко, т. Во-вторых, подвеску можно настроить мягко, однако такая комфортабельная и мягкая ходовая часть при быстрой езде не обеспечивает надежного контакта с дорогой, т. Так как достичь обеих этих целей одновременно, применяя обычный амортизатор, нельзя, то для каждого автомобиля конструкторы ищут компромисс между этими двумя крайностями. Рис. Сравнение традиционных амортизаторов (-), амортизаторов с электронным управлением (°) и амортизаторов Бетаїтас (•). Конструкция современного амортизатора так же, как и десятилетия назад, выполнена по давно зарекомендовавшему себя принципу. Продавленная через малые отверстия в поршне амортизатора жидкость гасит вертикальные колебания колес.