半主動懸架對ABS車輛在不平路面上制動性能的影響
研究了裝備有防抱死制動系統(tǒng)(ABS)的車輛,通過加裝半主動懸架系統(tǒng)提高其在不平路面上的制動性能。選用的車型為路虎衛(wèi)士的整車驗證模型和魔術(shù)公式半經(jīng)驗輪胎模型,道路為比利時路和平行波紋路,采用Adams仿真軟件進行仿真。
仿真結(jié)果顯示,當(dāng)檢測到車輛在不平路面上行駛時,通過調(diào)整車輛懸架系統(tǒng)的特性參數(shù),可以使車輛的制動距離明顯改善。在兩種不平路面上,均是后懸架剛度較小時達到的效果最好,前懸架使用中等偏大的阻尼同樣有縮短制動距離的趨勢。相反,在兩種不平道路上產(chǎn)生最差制動效果的則是在使用剛度較低的前懸架時出現(xiàn)。在兩種不平路面上所產(chǎn)生結(jié)果的最大不同之處在于,取得最短制動距離時后懸架的阻尼配置較好。在比利時路面上,后懸架使用較低的阻尼可以達到最好的制動效果,同樣的懸架配置在平行波紋路上卻出現(xiàn)了不好的制動效果。在以上仿真試驗中,低阻尼懸架配置的都是剛度較小的彈簧。在選擇最佳懸架配置時,車速也是非常重要的因素。
對于以后的深入研究,有以下有幾個具體的范圍提議:①改進使用的輪胎模型。魔術(shù)公式輪胎模型在一些瞬態(tài)工況下(尤其是不平路面上)的ABS仿真結(jié)果不是很理想。使用試驗驗證的物理模型,如FTire輪胎模型,可以提高仿真結(jié)果的置信水平,F(xiàn)Tire輪胎模型可以準(zhǔn)確地捕捉到輪胎的扭振對制動性能的影響。②在Gerotek試驗設(shè)備上進行進一步的反復(fù)試驗,以驗證車輛制動性能的提升效果。③根據(jù)車輛速度或者車輪跳動激勵,進一步研究智能切換懸架模式。④利用人工智能技術(shù),如立體成像技術(shù)或LIDAR技術(shù),可以使車輛自行分析當(dāng)前行駛道路,進一步自動調(diào)整懸架以保證最優(yōu)的制動性能。
刊名:Journal of Terramechanic(英)
刊期:2014年第56期
作者:Herman A.Hamersma et al
編譯:何云廷