半主動(dòng)懸架對(duì)ABS車(chē)輛在不平路面上制動(dòng)性能的影響

研究了裝備有防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）的車(chē)輛，通過(guò)加裝半主動(dòng)懸架系統(tǒng)提高其在不平路面上的制動(dòng)性能。選用的車(chē)型為路虎衛(wèi)士的整車(chē)驗(yàn)證模型和魔術(shù)公式半經(jīng)驗(yàn)輪胎模型，道路為比利時(shí)路和平行波紋路，采用Adams仿真軟件進(jìn)行仿真。

仿真結(jié)果顯示，當(dāng)檢測(cè)到車(chē)輛在不平路面上行駛時(shí)，通過(guò)調(diào)整車(chē)輛懸架系統(tǒng)的特性參數(shù)，可以使車(chē)輛的制動(dòng)距離明顯改善。在兩種不平路面上，均是后懸架剛度較小時(shí)達(dá)到的效果最好，前懸架使用中等偏大的阻尼同樣有縮短制動(dòng)距離的趨勢(shì)。相反，在兩種不平道路上產(chǎn)生最差制動(dòng)效果的則是在使用剛度較低的前懸架時(shí)出現(xiàn)。在兩種不平路面上所產(chǎn)生結(jié)果的最大不同之處在于，取得最短制動(dòng)距離時(shí)后懸架的阻尼配置較好。在比利時(shí)路面上，后懸架使用較低的阻尼可以達(dá)到最好的制動(dòng)效果，同樣的懸架配置在平行波紋路上卻出現(xiàn)了不好的制動(dòng)效果。在以上仿真試驗(yàn)中，低阻尼懸架配置的都是剛度較小的彈簧。在選擇最佳懸架配置時(shí)，車(chē)速也是非常重要的因素。

對(duì)于以后的深入研究，有以下有幾個(gè)具體的范圍提議：①改進(jìn)使用的輪胎模型。魔術(shù)公式輪胎模型在一些瞬態(tài)工況下（尤其是不平路面上）的ABS仿真結(jié)果不是很理想。使用試驗(yàn)驗(yàn)證的物理模型，如FTire輪胎模型，可以提高仿真結(jié)果的置信水平，F(xiàn)Tire輪胎模型可以準(zhǔn)確地捕捉到輪胎的扭振對(duì)制動(dòng)性能的影響。②在Gerotek試驗(yàn)設(shè)備上進(jìn)行進(jìn)一步的反復(fù)試驗(yàn)，以驗(yàn)證車(chē)輛制動(dòng)性能的提升效果。③根據(jù)車(chē)輛速度或者車(chē)輪跳動(dòng)激勵(lì)，進(jìn)一步研究智能切換懸架模式。④利用人工智能技術(shù)，如立體成像技術(shù)或LIDAR技術(shù)，可以使車(chē)輛自行分析當(dāng)前行駛道路，進(jìn)一步自動(dòng)調(diào)整懸架以保證最優(yōu)的制動(dòng)性能。

刊名：Journal of Terramechanic（英）

刊期：2014年第56期

作者：Herman A.Hamersma et al

編譯：何云廷