Artikel in voller Längeadaptive Fahrwerksstrategie für eine Doppelquerlenkeraufhängung durch Sturz- und Spuroptimierung

Ein Fahrwerkssystem ist für die Sicherheit des Fahrzeugs während seines Manövers verantwortlich. Es dient dem doppelten Zweck, dem Fahrzeug Stabilität zu verleihen und den Insassen eine komfortable Fahrqualität zu bieten. Die jüngsten Trends in der Aufhängung haben sich auf die Verbesserung des Komforts und der Handhabung von Fahrzeugen konzentriert, während die Kosten, der Platz und die Machbarkeit der Herstellung in der Beschränkung gehalten werden. Diese Arbeit schlägt ein Verfahren zur Verbesserung der Fahreigenschaften eines Fahrzeugs vor, indem Sturz- und Spurwinkel unter Verwendung von Armen variabler Länge adaptiv gesteuert werden. Um die Auswirkungen der dynamischen Eigenschaften des Aufhängungssystems zu untersuchen, wurde in dieser Arbeit eine Simulationsstudie durchgeführt. In SolidWorks wird ein physikalisches Modell eines Viertelwagens mit Doppelquerlenker-Aufhängungsgeometrie modelliert. Es wird dann mit der SimMechanics-Plattform in MATLAB importiert und simuliert. Die Ausgangseigenschaften des passiven Systems (ohne Arme mit variabler Länge) wurden mit der MSC ADAMS-Software validiert. Das adaptive System soll die Fahreigenschaften des Fahrzeugs verbessern, indem die Sturz- und Spurwinkel gesteuert werden. Dies wird durch zwei Teleskoparme mit einem Aktuator erreicht, der den Sturz- und Spurwinkel des Rades dynamisch ändert, um bestmögliche Traktion und Manövrierfähigkeit zu erzielen. Zwei PID-Regler werden verwendet, um die Aktuatoren basierend auf dem Sturz- und Spurwinkel der Sensoren anzusteuern, um den zwischen dem Ist- und dem Sollwert bestehenden Fehler zu reduzieren. Die Arme werden mit Hilfe eines separaten Steuerungssystems von Aktuatoren in einer Rückkopplungsart mit geschlossenem Regelkreis angetrieben. Der Vergleich zwischen aktiven und passiven Systemen erfolgt durch Analyse von Diagrammen verschiedener Parameter aus der MATLAB-Simulation. Aus den Ergebnissen geht hervor, dass der Sturz um 58% und der Vorspurgewinn um 96% reduziert werden. Daher bietet das System den Umfang einer beträchtlichen adaptiven Strategie bei der Steuerung der dynamischen Eigenschaften des Aufhängungssystems.

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