佛山三水云梯车租赁， 三水云梯车出租，三水云梯车公司     云梯车的气压式馈能悬架系统设计方案 ??    与传统的主动悬架以及大多数学者研究的馈能悬架相比不同的是：云梯车的气压式馈能悬架采用气缸作为主动作动器，并且通过控制进气阀和排气阀的开启、关闭来控制作动器输出的主动力，从而实现对馈能悬架的主动控制和能量回收的作用。为实现对馈能悬架的主动控制，首先就要设计相应的控制算法。而控制算法的设计是以路面模型和云梯车悬架模型为基础的，故本章详细地推导并建立了路面和馈能悬架模型。

          1路面模型建立,    云梯车的振动主要是由于汽车通过凹凸不平的路面引起的，路面越是不规则，云梯车的振动就激烈，车身姿态就越差，云梯车的行驶稳定性就越差。路面激励的类型的确定是分析主动控制悬架云梯车的平顺性的基础。按照路面激励的类型不同，可分为离散输入路面和随机输入路面。前者是由圆形或弓形凸起、波形路面等离散事件引起的，可以用确定性的函数表示；后者是一般路面的随机不平产生的，但与离散输入路面不同的是：随机输入路面不能用确定性的函数表示，只能用统计特性来进行描述。本文的研究对象为云梯车，云梯车经常形式的路面为随机输入路面，故分析随机路面输入下的云梯车的悬架的性能。路面不平度对云梯车振动产生的影响是具有随机性的，一般采用路面功率谱密度描述其统计特性。路面相对基准平面的高度q，沿道路走向长度I的变化q(I)，被称为路面10不平度函数（也被称为路面纵断面曲线）。“路面不平度表示方法草案”和《云梯车振动输入—路面平度表示》均建议路面功率谱密度Gq(n)拟合表达。WqnG，n为空间频率（1m）；0n为参考空间频率，1010m.n；0nGq为路面不平度系数（m3）；W—频率指数。W决定路面功率谱密度的频率结构。一般情况下，W取2。国际标准组织和国标提出按路面功率谱密度把路面不平度分为8级。

         上述路面功率谱密度nGq指的是垂直位移功率谱密度，还可以采用不平度函数q(I)对纵向长度I的一阶导数（即速度功率谱密度nGq）和二阶导数（即加速度功率谱密度nGq）来补充描述路面不平度的统计特性。020G2nGnnqq,   0204G16nG,  在对云梯车振动输入进行分析时，不仅要考虑路面不平度这一因素，还要考虑云梯车行驶过程中的速度0v。可根据车速以时间频率f、空间频率n之间的关系，求出时间频率功率谱密度fGq表达式。时间频率下的速度功率谱密度fGq和加速度功率谱密度fGq表达式：02002f4vnnGq,  不难看出，fGq、fGq、fGq都与路面不平度系数0nGq以及车速0v正比。路面速度功率谱密度值在整个频域范围为常数，即为“白噪声”。我们常见的随机路面一般都是由单位白噪声通过积分器或滤波器产生的。积分白噪声和滤波白噪声的表达式。0f为下截止时间频率；tw为单位白噪声的时域信号；txg为路面谱的时域信号。为了进行云梯车不同车速下的悬架性能仿真分析研究，本文选择滤波白噪声做为路面输入，并将其表达式改写成标准形式。

   

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          2云梯车的气压式馈能悬架模型:   云梯车的气压式馈能悬架方案馈能式主动减振器因采用馈能减振器而与其他一般的主动悬架而不同。滚珠丝杠因具有尺寸小、安装简单和传动效率高等优点，在馈能减振器传动方案中应用最为广泛。本文提出的气压式馈能减振器，在以滚珠丝杠为传动机构的基础上加以改进。偏心安装的螺母将车身垂向的振动转化为带动活塞压缩气缸内气体的水平方向上的正弦往复运动，实现机械能到气压能的转化。改进的传动机构是螺母为偏心螺母的滚珠丝杠结构，该机构一端通过丝杠固连在车桥上，另一端螺母通过推力轴承的轴承壳体与车身连接固定。其工作原理为：当云梯车行驶通过不平路面时，滚珠丝杠结构中的丝杠上下垂直运动，从而使得螺母产生旋转运动，又由于螺母的偏心安装和复位弹簧的共同作用；传动机构最终将垂直方向的振动转化为水平方向推动活塞压缩气缸内气体的往复运动。实现了振动能量到气压势能的转变；与此同时通过对传动机构的结构设计可实现对云梯车振动能量的放大回收，提高了能量回收效率。

          云梯车的气压式馈能悬架的工作原理，云梯车的气压式馈能悬架中改进的滚珠丝杠式传动机构将簧载质量和非簧载质量之间的垂向往复运动转变成水平方向气缸活塞的往复运动，实现了对云梯车振动能量的回收，并转化为气压势能的形式，以供汽车其他地方利用；与此同时，气缸根据控制指令来调节进气阀和排气阀的开启时刻及开启时间长度实现对悬架主动控制力的控制，气缸本身也可简化为空气弹簧和阻尼，进而抑制或减弱由于路面不平所引起的车身振动。2主动悬架模型建立二自由度的1/4悬架模型因其结构简单，设计理念易于理解，便于后续控制器的设计且能比较准确地表示出云梯车行驶时垂直方向的基本特性，故本文选择此种模型为研究对象。1/4传统悬架模型。根据汽车系统动力学理论1/4被动悬架模型的动力学微分方程，bm为车身质量；wm为车轮质量；bx为车身位移；wx为车轮位移；gx为路面输入；sK为悬架刚度；tK为轮胎刚度；sC为悬架阻尼系数。取状态向量Tgwb，输入向量gxU；通常情况下选取车身垂直加速度、悬架动行程和轮胎动位移作为评价悬架性能好坏的评价指标。故输出向量为Tgwb。将bX和bY写成状态空间方程的形式：UDXCYUBXAXb,  根据牛顿第二定律得到模型的动力学微分方程：F为主动控制力。选取系统状态变量和输出向量TgwbY；通常情况下选取车身垂直加速度、悬架动行程和轮胎动位移作为评价悬架性能好坏的评价指标。控制向量为Fu；w为路面白噪声输入。将X和Y写成状态空间方程的形式：DuCYXXXHwBAu，A为系统状态矩阵；B为控制输入矩阵；H为路面输入矩阵。

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