電動汽車的主動電磁阻尼設(shè)計

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電動汽車的主動電磁阻尼設(shè)計

汽車中使用懸架系統(tǒng)的兩個主要目的是：①當(dāng)車輛加速通過道路時，減輕乘員的加速度感覺；②使輪胎與路面的接觸面積達到最大值。在傳統(tǒng)懸架系統(tǒng)的設(shè)計中，由于上述兩個需求往往是相互排斥的，不可能同時滿足，因此在懸架系統(tǒng)的實際設(shè)計中還要考慮輪胎與懸架部件之間的相互位移。而在實現(xiàn)汽車懸架輕量化的同時，車輛行駛時通常會加劇乘員的不舒適性。

目前，汽車懸架技術(shù)是使用被動阻尼器和彈簧將懸架與駕駛室隔離。盡管被動阻尼器和彈簧會在車輛彈簧系統(tǒng)的共振頻率范圍內(nèi)減輕乘員加速度感覺，但是其會在更高的頻率范圍增加乘員加速度感覺。為了克服被動懸架系統(tǒng)的局限性，現(xiàn)代技術(shù)采用了半主動或主動阻尼器元件。

由于電動汽車的發(fā)展越來越趨近于輕量化，因此與非電動汽車相比，被動阻尼器的有效性大幅度降低。而主動阻尼器可以允許減少對乘員有影響的道路信號，但目前使用的主動液壓阻尼器不僅質(zhì)量大且耗電量也大，導(dǎo)致電動汽車的使用電量減少。因此，利用一個線性電磁元件使得主動電磁阻尼器可作為部分質(zhì)量以提供主動阻尼，并提供一個液壓系統(tǒng)的電量消耗。構(gòu)建一個主動電磁阻尼模型，將結(jié)果與其物理原型進行比較，從而驗證其有效性和低功耗性。構(gòu)建的模型是現(xiàn)實汽車模型的1/4。通過仿真證實了在所有頻率范圍內(nèi)，使用線性電磁元件的主動電磁阻尼器比理想的被動阻尼器更加有效。同時還證明，主動電磁阻尼器與被動阻尼器具有相同的質(zhì)量，多級數(shù)阻尼器的的耗電量小于主動液壓阻尼器的耗電量。

刊名：Robotics and Applications（英）

刊期：2016年第4期

作者：Alista Fow et al

編譯：尹秋