《空气弹簧电子控制单元研究》高清PDF

空气悬架以其优良的减振性能，在汽车振动控制中得到越来越广泛的应用。本文建立了空气悬架两自由度振动控制模型，分析了空气弹簧刚度调节原理和控制特性，研制了空气弹簧刚度可调的电子控制单元。本文讨论了以调节空气弹簧刚度的方式，改善汽车的行驶平顺性。在硬件系统研制过程中，应用EDA软件完成电路原理图的设计，分析了硬件系统的各个组成部分及其功能，选用ATMEL公司的AT89C51单片机作为微处理器，设计了滤波放大电路、采样保持电路、AD转换电路、看门狗电路、输出控制电路以及电源电路。在系统软件开发中，根据可靠与实用的原则，基于汽车振动控制系统的复杂非线性，采用结构化和模块化方法，设计了一种不依赖于精确数学模型的变参数模糊PID控制算法，应用模糊控制理论，在线调整增量式PID算法中的控制参数，改变空气弹簧的空气压力，进而调节空气弹簧的刚度。本控制单元以空气弹簧的刚度作为控制量，把车身的垂直加速度信号作为目标量。控制单元将加速度传感器送入的加速度电信号进行一定的处理，并与设定的目标值相比较，得到空气弹簧刚度的调节趋势，通过控制电磁阀的通、断电，改变空气弹簧内的空气压力，实现无级调节空气弹簧刚度参数。通过单频激振实验验证，此空气弹簧电子控制单元可根据检测到的垂直加速度信号，及时改变空气弹簧内的空气压力，有效调节空气弹簧刚度，提高汽车的行驶平顺性。该电子控制单元具有响应速度快、抗干扰能力强、工作稳定可靠、体积小、价格低等优点。

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