载重货车悬架馈能制动系统优化设计及控制策略研究

能量回馈技术是汽车节能的主要途径之一，制动能量回收、馈能悬架研究已取得较大进展，然而将二者结合起来的悬架馈能制动仍是空白。本项目提出一种新结构，在货车钢板弹簧上并联蓄能器，将不平路面激励产生的振动转化并存储为制动所需气压势能。制动系统中并联分压管路，气压达上限时根据控制规律将高压气体导入发动机进气系统进行增压或直接释放；气压不足时由蓄能器优先补充制动压能，发动机动力作为辅助。这不仅是能量回馈的节能设计，也为钢板弹簧悬架系统提供了额外的阻尼特性，有利于衰减振动能量，改善行驶平顺性。因此，其馈能策略实际也是悬架阻尼的控制策略，必须将悬架综合性能和能量回馈效率结合起来进行控制，其算法与半主动悬架相似但更加复杂。本项目是一项综合车辆工程、电子控制技术及汽车系统动力学等多学科进行的应用基础研究，为悬架振动主动控制提供了一种新方法，也为车辆节能提供了一种新途径，具有很好的理论水平和市场应用价值。

能量回馈技术是汽车节能的主要途径之一，制动能量回收、馈能悬架研究已取得较大进展，然而将二者结合起来的悬架馈能制动仍是空白。本项目提出一种新结构，在货车钢板弹簧上并联蓄能器，将不平路面激励产生的振动转化并存储为制动所需气压势能。制动系统中并联分压管路，气压达上限时根据控制规律将高压气体导入发动机进气系统进行增压或直接释放；气压不足时由蓄能器优先补充制动压能，发动机动力作为辅助。这不仅是能量回馈的节能设计，也为钢板弹簧悬架系统提供了额外的阻尼特性，有利于衰减振动能量，改善行驶平顺性。因此，其馈能策略实际也是悬架阻尼的控制策略，必须将悬架综合性能和能量回馈效率结合起来进行控制，其算法与半主动悬架相似又有所不同。.本项目以一汽解放某重型货车为研究对象，采用基于车辆系统动力学仿真与控制研究、台架/实车试验相结合的方法，对悬架馈能制动系统进行控制算法设计、系统优化和性能分析三方面研究。首先建立精细的整车多体动力学模型，计算不同工况下悬架振动能量；然后进行系统主要结构的硬件设计，研究能量再生策略，在整车匹配和性能分析的基础上重点进行悬架馈能制动系统的控制算法研究；最后通过仿真分析及原理样机试验，将所设计的新系统安装于整车，进行实车有效性试验验。.本项目是一项综合车辆工程、电子控制技术及汽车系统动力学等多学科领域进行的应用基础研究，为车辆振动主动控制提供了一种新方法，也为车辆节能提供了一种新途径，具有很好的理论水平和市场应用价值。