確定電磁饋能型半主動懸架饋能阻尼力發生器參數的方法
2023-06-24 13:16:36 3
確定電磁饋能型半主動懸架饋能阻尼力發生器參數的方法
【專利摘要】本發明公開一種車輛懸架領域中確定電磁饋能型半主動懸架饋能阻尼力發生器參數的方法，根據懸架常用相對速度範圍-Δv~Δv、轉換裝置的傳動比λ、配用於懸架常用相對速度範圍-Δv~Δv的車載蓄電池組的充電電壓確定出饋能電機的定子單組並聯線圈的磁鏈值Ф；根據磁鏈值Ф、常用相對速度限值Δv=1m/s進行數值仿真，得出定子線圈並聯極對數為1時、饋能阻尼力發生器在不同充電電壓及不同速度輸入下的平均阻尼力Fmn-Δv曲線圖，確定出當相對速度Δv=1m/s及充電電壓為0時的電磁饋能阻尼力發生器的最大等效阻尼力；根據公式確定饋能電機的定子相併聯極對數，本發明為電磁饋能型半主動懸架後續理論研究和分析提供了基礎。
【專利說明】確定電磁饋能型半主動懸架饋能阻尼力發生器參數的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於車輛懸架【技術領域】，尤其涉及一種確定電磁饋能型半主動懸架(ESASRE)電磁饋能阻尼力發生器參數的方法。
【背景技術】
[0002]懸架作為車輛的重要結構與功能部件，對車輛的整體性能影響很大。傳統車輛懸架不能對汽車行駛時車軸和簧載質量之間的振動能量進行回收利用，使得振動能量絕大部分以熱能的形式耗散掉而造成了能量浪費。隨著電控技術在汽車上的運用，在實現減振功能的同時又能將車軸和簧載質量之間的振動能量轉化為可回收電能的電磁饋能型懸架得到了廣泛的運用。
[0003]電磁饋能型半主動懸架在結構上較傳統懸架的主要不同之處在於使用能量回收裝置即電磁饋能阻尼力發生器替代了傳統懸架的阻尼器。電磁饋能阻尼力發生器通常由饋能電機結合直線旋轉運動轉換裝置(如滾珠絲槓副)組成。電磁饋能阻尼力發生器參數的選擇和確定對電磁饋能型半主動懸架的性能有重要的影響。因此，如何對電磁阻尼力發生器的參數進行確定是當前電磁饋能型半主動懸架的關鍵技術之一。
[0004]中國專利申請號為201210054782.8、名稱為「電磁饋能型半主動懸架饋能阻尼實時控制的裝置及方法」提供了一種適用於電磁饋能型半主動懸架的基於分級變壓充電的饋能阻尼實時控制的裝置及方法，卻沒有提供一種確定電磁饋能型半主動懸架的電磁饋能阻尼力發生器參數的方法。
【發明內容】
[0005]本發明基於已有的·分級變壓充電的饋能阻尼實時控制的裝置及方法，提供一種確定電磁饋能型半主動懸架的電磁饋能阻尼力發生器參數的方法，該方法簡單易行、便於操作，為電磁饋能型半主動懸架的性能的提高提供一種有效方法。
[0006]為實現上述目的，本發明採用的技術方案是:所述的饋能阻尼力發生器包括饋能電機、可將直線運動轉換至旋轉運動的轉換裝置，具有以下步驟:
(1)根據懸架常用相對速度範圍轉換裝置的傳動比』、配用於懸架常用相對速度範圍-的車載蓄電池組的充電電壓確定出饋能電機的定子單組並聯線圈的磁鏈值Φ ;
(2)根據磁鏈值Φ、常用相對速度限值Ar=1 m/s進行數值仿真，得出定子線圈並聯極對數為I時、饋能阻尼力發生器在不同充電電壓及不同速度輸入下的平均阻尼力曲線圖，確定出當相對速度Ar=I m/s及充電電壓為O時的電磁饋能阻尼力發生器的最大等效阻尼力;
(3)根據公式=ceil t確定饋能電機的定子相併聯極對數/Vceil 函數表示向
\ J
上取整數，/^max是懸架相對運動速度為」K m/s時的最大要求阻尼力/^maxt5[0007]本發明採用上述技術方案後，具有的有益效果是:
1、採用本發明提供的確定電磁饋能型半主動懸架的電磁饋能阻尼力發生器參數方法，簡單易行、便於操作，為電磁饋能型半主動懸架後續理論研究和分析提供了基礎。
[0008]2、本發明提出一種確定電磁饋能型半主動懸架的電磁饋能阻尼力發生器參數的方法，為電磁饋能阻尼力發生器的樣機設計和試製提供理論指導，具有一定的實際工程意義。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是電磁饋能型半主動懸架的電磁饋能阻尼力發生器結構示意圖；
圖2是電磁饋能型半主動懸架的分級變壓充電原理圖；
圖3是分級變壓充電下饋能電機定子相併聯極對數為I組時的電磁饋能阻尼力發生器阻尼力特性圖；
圖中:1.上吊耳；2.饋能電機；3.滾珠絲槓副；4.下吊耳。
【具體實施方式】
[0010]如圖1所示，本發明所採用的電磁饋能型半主動懸架的電磁饋能阻尼力發生器主要由上吊耳1、饋能電機2、滾珠絲槓副3及下吊耳4組成，上吊耳I連接於饋能電機2外殼，滾珠絲槓副3中的 滾珠絲槓連接於饋能電機的轉子、滾珠螺母連接於下吊耳4，電磁饋能阻尼力發生器通過上吊耳I和下吊耳4固定連接於汽車車身和車軸之間。
[0011]車輛行駛過程中，固定連接於簧載質量和車輪質量之間的電磁饋能阻尼力發生器隨不平路面而發生作伸張和壓縮的相對直線運動，饋能電機2工作，產生饋能阻尼力矩，該饋能阻尼力矩通過滾珠絲槓副3這一直線旋轉運動轉換裝置的作用而轉換成垂直方向的饋能阻尼力，衰減由於路面不平產生的簧載質量與車輪質量之間的振動。
[0012]如圖1所示，根據機械傳動原理，電磁饋能阻尼力發生器產生的阻尼力A為:
【權利要求】
1.一種確定電磁饋能型半主動懸架饋能阻尼力發生器參數的方法，饋能阻尼力發生器包括饋能電機、可將直線運動轉換至旋轉運動的轉換裝置，其特徵是具有以下步驟: (1)根據懸架常用相對速度範圍轉換裝置的傳動比』、配用於懸架常用相對速度範圍-的車載蓄電池組的充電電壓確定出饋能電機的定子單組並聯線圈的磁鏈值Φ ; (2)根據磁鏈值Φ、常用相對速度限值Ar=1 m/s進行數值仿真，得出定子線圈並聯極對數為I時、饋能阻尼力發生器在不同充電電壓及不同速度輸入下的平均阻尼力曲線圖，確定出當相對速度Ar=I m/s及充電電壓為O時的電磁饋能阻尼力發生器的最大等效阻尼力; (3)根據公式
2.根據權利要求1所述確定電磁饋能型半主動懸架饋能阻尼力發生器參數的方法，其特徵是:對配用於懸架常用相對速度範圍-的蓄電池組串聯幾個蓄電池，滿足大於懸架超出相對速度Ar=I m/s後的充電變壓控制。
3.根據權利要求1所述確定電磁饋能型半主動懸架饋能阻尼力發生器參數的方法，其特徵是:所述磁鏈值
【文檔編號】B60G17/016GK103625237SQ201310575905
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年11月18日 優先權日:2013年11月18日
【發明者】陳士安, 趙廉健, 厲萱, 遊專, 湯哲鶴, 姚明, 武小暉, 張曉娜 申請人:江蘇大學