林海漲

（漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建 漳州 363000）

1 研究意義

為了有效的解決汽車的載荷范圍變動(dòng)大的情況，就可以在進(jìn)行汽車懸架生產(chǎn)過(guò)程中，充分的了利用先進(jìn)的汽車主動(dòng)控制懸架技術(shù)，有效的解決在傳統(tǒng)的汽車懸架生產(chǎn)過(guò)程中，普遍存在的汽車行駛舒適性不足與汽車行駛安全性不足的問(wèn)題[1]。通過(guò)對(duì)汽車主動(dòng)控制懸架技術(shù)的有效運(yùn)用，還可以讓設(shè)計(jì)出來(lái)的汽車懸架有效的應(yīng)對(duì)汽車在行駛過(guò)程中各種不同的工作狀況，滿足汽車行駛在任意道路的實(shí)際需要，保證消費(fèi)者安全舒適地進(jìn)行車輛駕駛。在這樣的使用背景下，可以判斷，汽車主動(dòng)懸架技術(shù)正是未來(lái)的車輛懸架技術(shù)發(fā)展的方向，具有著非常光明的發(fā)展前景，有著重要的研究?jī)r(jià)值。

2 汽車磁流變半主動(dòng)懸架控制技術(shù)

2.1 汽車磁流變減振器的數(shù)學(xué)模型

為了保證汽車半主動(dòng)懸架設(shè)計(jì)效果，要通過(guò)對(duì)于磁流變減振器的應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)[2]。在本文中，所采用的汽車內(nèi)部的磁流變減振器的運(yùn)行原理如圖1所示：

圖1 磁流變減振器的基本組成

模型建立后，汽車內(nèi)部的磁流變減振器在應(yīng)用的過(guò)程中，所出現(xiàn)的汽車內(nèi)部流體的性質(zhì)變化是連續(xù)、可逆的，針對(duì)這樣的情況，就可以實(shí)現(xiàn)磁流變減振器的循環(huán)控制，進(jìn)而在汽車的整個(gè)行駛過(guò)程中發(fā)揮作用。在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，通過(guò)利用汽車磁流變減振器，可以將磁流變液體的特殊性質(zhì)充分的利用好，并在汽車內(nèi)部的多種應(yīng)用裝置中發(fā)揮作用。

綜合來(lái)看，磁流變減振器內(nèi)部的流變液體可以作為電氣控制與機(jī)械智能結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的主要連接介質(zhì)，通過(guò)該介質(zhì)的響應(yīng)性能的有效利用，可以簡(jiǎn)單并且有效快速的進(jìn)行對(duì)于汽車內(nèi)部的各種參數(shù)變化進(jìn)行執(zhí)行，進(jìn)而有效的實(shí)現(xiàn)汽車磁流變減振器對(duì)于汽車參數(shù)的動(dòng)態(tài)調(diào)整。截至目前為止，隨著磁流變技術(shù)的快速發(fā)展，汽車磁流變減振器已經(jīng)逐步發(fā)展成為了汽車的重要控制組成部分之一，為實(shí)現(xiàn)汽車懸架的智能控制提供了保證。

2.2 汽車磁流變減振器的運(yùn)行設(shè)計(jì)

在磁流變減振器進(jìn)行信息傳輸流動(dòng)的過(guò)程中，往往將汽車磁流變減振器的兩極板放置于固定的狀態(tài)，同時(shí)，在汽車的磁流變減振器裝置中，通過(guò)磁力的作用，在磁流變減振器中產(chǎn)生壓力差，進(jìn)而通過(guò)壓力差在磁流變減振器內(nèi)部產(chǎn)生液體流動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)磁流變減振器對(duì)于信號(hào)的傳輸工作。

一般情況下，汽車磁流變減振器處于流動(dòng)模式的狀態(tài)下，為了保證汽車磁流數(shù)據(jù)信息可以得到充分的研究，都要使用相應(yīng)的公式進(jìn)行參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究工作：往往存在著內(nèi)部阻尼力和傳輸效率之間的關(guān)系，其關(guān)系如公式所示：

同時(shí)，通過(guò)汽車磁流變減振器內(nèi)部的移動(dòng)平板的變化的情況下，汽車內(nèi)部的磁流變減振器之中的流動(dòng)介質(zhì)就會(huì)發(fā)生屈服流動(dòng)，進(jìn)而在汽車磁流變減振器內(nèi)部產(chǎn)生相應(yīng)的剪切阻尼力，其具體的數(shù)值如以下公式所展示：

2.3 汽車磁流變半主動(dòng)懸架控制理想模型

在進(jìn)行磁流變半主動(dòng)懸架的設(shè)計(jì)過(guò)程中，要充分的考慮到設(shè)計(jì)的兩方面具體要求：第一，進(jìn)行汽車的行駛舒適性的性能優(yōu)化研究；第二，進(jìn)行汽車行駛的穩(wěn)定性的性能優(yōu)化研究，并在進(jìn)行研究的過(guò)程中，以這兩個(gè)方面為研究目的，不斷的進(jìn)行汽車性能的優(yōu)化設(shè)計(jì)，最終得到設(shè)計(jì)出的汽車磁流變半主動(dòng)懸架控制理想模型。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要充分的考慮到汽車懸架部分的垂直的振動(dòng)加速度，通過(guò)對(duì)該性能指數(shù)的評(píng)價(jià)，可以在進(jìn)行系統(tǒng)研究的過(guò)程中，通過(guò)對(duì)于懸架的變形指數(shù)的控制，充分的控制好汽車行駛的形式方式，進(jìn)而在控制好汽車的形式舒適性。同時(shí)，在進(jìn)行汽車的安全性控制的過(guò)程中在，而是通過(guò)評(píng)價(jià)車輛在行駛的過(guò)程中所產(chǎn)生的車輪的變形量來(lái)進(jìn)行控制，以便于充分的保證車輛控制的合理性。

2.4 汽車磁流變半主動(dòng)懸架內(nèi)環(huán)控制系統(tǒng)

在進(jìn)行汽車磁流變半主動(dòng)懸架內(nèi)環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究過(guò)程中，首先要明確進(jìn)行設(shè)計(jì)的主要目的：進(jìn)行內(nèi)環(huán)控制設(shè)計(jì)主要是控制好實(shí)際的流變阻力和理想的流變阻力之間的誤差情況，并保證內(nèi)環(huán)控制系統(tǒng)所產(chǎn)生的阻尼力數(shù)值可以正好滿足系統(tǒng)的實(shí)際需要，進(jìn)而完成整個(gè)汽車的磁流變控制工作。

一般情況下，在進(jìn)行汽車的半主動(dòng)懸架的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，關(guān)鍵的一點(diǎn)就是完成汽車控制器的觸發(fā)過(guò)程，該過(guò)程主要是在汽車控制系統(tǒng)的決策模塊上進(jìn)行控制，在進(jìn)行控制的過(guò)程中，汽車上的控制器模塊就可以作出相應(yīng)的判斷工作。根據(jù)對(duì)某型號(hào)汽車的簡(jiǎn)化模型的觀察，可以看出，在進(jìn)行系統(tǒng)的仿真模擬設(shè)計(jì)的過(guò)程中，可以根據(jù)車輛的懸架的變化情況進(jìn)行分析設(shè)計(jì)，并根據(jù)所設(shè)計(jì)出來(lái)的車輛震動(dòng)特性的變化進(jìn)行判斷，最終得出汽車磁流變半主動(dòng)懸架內(nèi)環(huán)控制的優(yōu)化設(shè)計(jì)模型。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在進(jìn)行汽車磁流變半主動(dòng)懸架控制技術(shù)的研究過(guò)程中，要充分的考慮到對(duì)于磁流變減振器的基本工作原理的運(yùn)用。并在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，利用理想模型和實(shí)際模型之間的差距，進(jìn)行外環(huán)控制和內(nèi)環(huán)控制的設(shè)計(jì)，通過(guò)改變汽車磁流變減振器內(nèi)部中的阻力的大小，完成對(duì)于懸架的控制工作，保證車輛懸架正常功能的發(fā)揮。

[1]林彩麗, 劉曉梅.磁流變阻尼器減振系統(tǒng)的分?jǐn)?shù)階微分方程研究[A].第六屆全國(guó)電磁流變液及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議程序冊(cè)及論文摘要集[C].2011

[2]劉曉梅, 徐西鵬, 黃宜堅(jiān)等.一種磁流變阻尼器的分?jǐn)?shù)階微分模型[J].儀器儀表學(xué)報(bào), 2009(12)：2659-2663.