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随着我国经济地位的增强和人民生活质量的提高,人们对商用载货汽车的性能提出了更高的要求,大功率化、轻量化、高速、安全、舒适是未来重型商用汽车的发展方向。目前我国商用载货汽车的悬架系统主要还是钢板弹簧悬架,这种形式的悬架由于刚度较大、偏频过高、自身质量过重,平顺性不理想,不符合我国商用车的发展方向。本论文主要结合某汽车设计公司的商用载货汽车正向开发项目,其结构形式为6x4,悬架的弹性元件基本为传统的钢板弹簧,现为全面地提高商用载货汽车的平顺性,对悬架的结构形式进行改进,使汽车的前悬架结构形式保持不变,改进汽车的中、后悬架系统,将传统的板簧式悬架系统改为空气悬架系统,并进行仿真分析,研究汽车的平顺性。论文的主要研究内容包括:(1)空气悬架系统的匹配。介绍空气弹簧结构和性能,分析不同类型导向结构的特点,研究高度阀的结构原理,然后进行空气弹簧和减振器的匹配选型,最后计算钢板弹簧的刚度、空气悬架的偏频和挠度;(2)设计模糊PID控制器。在理解高度控制阀结构原理的基础上,进一步研究其充放气特性,建立车身和车轮两自由度的动力学方程和状态方程,基于Simulink模块搭建仿真模型,把模糊控制理论和PID控制理论二者结合起来,设计出模糊PID控制器,在白噪声路面和不同的行驶车速输入下进行平顺性仿真试验,比较被动悬架系统、PID控制的悬架系统和模糊PID控制悬架系统的仿真试验结果;(3)基于ADAMS/Car建立整车模型。首先研究多体动力学理论,然后根据厂家提供的整车技术参数,建立悬架、转向、车身、轮胎、动力总成等模型,最后装配成整车模型,并生成随机B和C级路面。在不同的随机路面和行驶车速下,实施平顺性仿真试验,分析汽车车身加速度在横向、纵向、垂向方向上的时域和频域的仿真结果。最后归纳总结:根据悬架的计算结果可知,空气悬架的匹配选型是合理的;相对于被动悬架系统和PID控制的悬架系统,模糊PID控制能够提高汽车的平顺性;根据整车模型的仿真结果,改进后的空气悬架系统能够提高汽车的舒适性。