半主动悬架对ABS车辆在不平路面上制动性能的影响

半主动悬架对ABS车辆在不平路面上制动性能的影响

研究了装备有防抱死制动系统（ABS）的车辆，通过加装半主动悬架系统提高其在不平路面上的制动性能。选用的车型为路虎卫士的整车验证模型和魔术公式半经验轮胎模型，道路为比利时路和平行波纹路，采用Adams仿真软件进行仿真。

仿真结果显示，当检测到车辆在不平路面上行驶时，通过调整车辆悬架系统的特性参数，可以使车辆的制动距离明显改善。在两种不平路面上，均是后悬架刚度较小时达到的效果最好，前悬架使用中等偏大的阻尼同样有缩短制动距离的趋势。相反，在两种不平道路上产生最差制动效果的则是在使用刚度较低的前悬架时出现。在两种不平路面上所产生结果的最大不同之处在于，取得最短制动距离时后悬架的阻尼配置较好。在比利时路面上，后悬架使用较低的阻尼可以达到最好的制动效果，同样的悬架配置在平行波纹路上却出现了不好的制动效果。在以上仿真试验中，低阻尼悬架配置的都是刚度较小的弹簧。在选择最佳悬架配置时，车速也是非常重要的因素。

对于以后的深入研究，有以下有几个具体的范围提议：①改进使用的轮胎模型。魔术公式轮胎模型在一些瞬态工况下（尤其是不平路面上）的ABS仿真结果不是很理想。使用试验验证的物理模型，如FTire轮胎模型，可以提高仿真结果的置信水平，FTire轮胎模型可以准确地捕捉到轮胎的扭振对制动性能的影响。②在Gerotek试验设备上进行进一步的反复试验，以验证车辆制动性能的提升效果。③根据车辆速度或者车轮跳动激励，进一步研究智能切换悬架模式。④利用人工智能技术，如立体成像技术或LIDAR技术，可以使车辆自行分析当前行驶道路，进一步自动调整悬架以保证最优的制动性能。

刊名：Journal of Terramechanic（英）

刊期：2014年第56期

作者：Herman A.Hamersma et al

编译：何云廷