以某4×4轮式车为例对基于全液控油气弹簧动态车姿调节关键技术进行研究,指出车辆行驶过程中油气弹簧内的动态油压是动态车姿调节的关键。通过数学建模和仿真分析得出油气弹簧规格、路面等级和车速等参数都对动态油压有影响,且当激励频率为车身固有频率时油气弹簧内的动态油压最大。通过实车试验验证了动态油压模型及计算方法的正确性,指出在进行车姿调节系统设计时需要根据实际情况对动态油压进行校核计算并决定是否安装液压增压装置,从而保证动态车姿调节可靠。

车姿调节技术能够显著提升车辆行驶平顺性和通过能力。针对传统车姿调节技术中控制精度差等问题,基于模糊PID控制器及控制算法建立了车姿调节过程的数学模型。基于Simulink平台建立了仿真模型,并重点对车姿升高过程进行了仿真分析和实验验证。为了优化低速动态车姿调节时系统不能及时稳定的问题,提出了一种目标车高修正方法。在某轻型轮式平台上进行了模糊PID控制算法的实车验证,验证结果表明:所搭建的模糊PID控制算法模型准确,实际控制效果良好,有效提升了车姿调节的精度和稳定性。

针对某轮式车辆车姿调节系统油气弹簧充放油口处的截止阀是否有必要的问题，建立了油气弹簧－截止阀－液压管路－液压锁局部系统的数学模型，并借助Simulink建立了仿真模型，重点就活塞杆不同运动速度下、液压管路内压力脉动情况进行仿真分析。仿真结果表明：活塞杆瞬间运动速度提高将会产生瞬间液压冲击，导致液压管路内有剧烈的压力脉动且脉动峰值较大，该压力脉动峰值会影响油气弹簧的性能及造成软管的爆裂损坏。因此车姿调节系统有必要保留此截止阀。