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【同济大学】汽车自适应底盘控制系统研究与开发

该项目研发的自适应底盘控制系统,亦称动态底盘控制系统(Dynamic Chassis Control,DCC),通过可调节减振器和电动助力转向解决运动性底盘和舒适性底盘的设计冲突,同时兼顾了乘坐舒适性和操纵稳定性,能够有效解决汽车操作稳定性与乘坐舒适性技术难题。

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成果简介

乘用车的运动性和舒适性存在一定的相互冲突,若将汽车的悬架系统调教的能够感觉到明显的运动性,必然会使舒适性大打折扣;反之,要获得良好的舒适性,路感(运动性)就会变得模糊,悬挂系统的调校原则就是在运动感和舒适感之间平衡。自适应底盘控制系统,亦称动态底盘控制系统(Dynamic Chassis Control,DCC),通过可调节减振器和电动助力转向解决运动性底盘和舒适性底盘的设计冲突,同时兼顾了乘坐舒适性和操纵稳定性,能够有效解决汽车操作稳定性与乘坐舒适性技术难题。

DCC能够针对路面条件、驾驶工况及驾驶员要求实现四个悬架阻尼的自适应可变调整,将汽车底盘调节成“正常型”(Normal)、“运动型”(Sport)和“舒适型”(Comfort)三种模式,同时还配备有可自动调节电动助力转向系统(EPS)。装备了DCC动态底盘控制系统的汽车能够在保持了路感清晰的基础上,也可以感受到前所未有的驾乘舒适性,根据不同的驾驶环境相应的选择运动性底盘还是舒适性底盘,使底盘能始终将行驶条件实时地与驾驶者的意愿完美地配合并维持其平衡。

技术创新/优势/先进点

(1)提出一种完善的DCC技术开发体系和算法架构。

(2)研究车辆不同模式需求和行驶工况下DCC动态控制策略,包括平顺性控制、车身姿态控制、缩短制动距离辅助控制、改善操纵性控制,以及基于阻尼分配的平顺性和车身姿态控制控制。

(3)针对电磁阀式阻尼连续可调半主动悬架系统,研究一种综合权衡舒适性和操稳性并考虑减振器阻尼力须满足非线性约束的混杂模型预测控制方法,实现阻尼连续可调半主动悬架的混杂模型预测控制。

(4)研究DCC系统与其它电控系统的匹配、集成以及协调控制技术。

经济效益和社会效益

(1)提高车辆驾乘舒适性,缓解驾驶疲劳

DCC系统的开发应用可以提高车辆的乘坐舒适性,缓解长时间驾驶、路面不平和特殊工况导致的驾驶疲劳,增加人们的驾车愉悦感。

(2)有效避免交通事故发生,保护人民生命财产安全

汽车DCC系统的推广使用可以有效地改善行车安全性,避免因驾驶员主观因素(疲劳、疏忽、驾驶经验不足等)或复杂行车环境(前方车辆突然刹车、变道等)引起的交通事故,减少人员伤亡和财产损失,保护人民的生命财产安全。

(3)极大促进我国汽车产业发展

本项目开发的DCC系统具有成本低、集成度高、易推广特点。项目的成功实施,将推动DCC产品的批量生产及装车,促进我国汽车产业的发展。

(4)培养高水平人才,增加就业

本项目开展过程中将培养高水平技术开发与应用人才,在以后的推广应用中将创造大量的工作岗位,缓解就业压力。

对合作方基本要求与合作方式

合作方为整车企业或具有悬架系统开发能力的零部件企业,在产品研发和市场推广等方面具有一定能力。 合作双方本着友好合作的方式共同实现动态底盘控制系统技术研究与开发,同济大学负责具体的技术开发,合作方负责提供试验车辆、场地,以及协调同济大学完成系统的匹配与标定。

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