第５ ０卷 第８期 ２ ０ １ ６年８月
西 安 交 通 大 学 学 报 ’ Ｊ ＯＵＲＮＡ Ｌ Ｏ Ｆ Ｘ Ｉ ＡＮ Ｊ Ｉ ＡＯ Ｔ ＯＮＧ ＵＮ Ｉ Ｖ Ｅ Ｒ Ｓ Ｉ Ｔ Ｙ
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。 目前电动汽车的
发展备受关注 ， 有限 的 续 驶 里 程 成 为 其 快 速 推 广 的
３］ 。 馈能悬架 既 可 以 回 收 振 动 能 量 ， 瓶颈 ［ 延长电动
汽车的续驶里程 ， 又可以优化悬架阻尼特性 ， 提升驾 乘舒适性 ， 因此具有很好的发展前景 。 近年 来 ， 以悬架阻尼特性为优化目标的馈能悬 架成为了 研 究 热 点 。Ｊ ｏ ｌ ｌ ｙ等采用液压机构作为馈
电动汽车振动能量回收悬架及其特性优化
２ ２ ２ ２ ２ ， 徐俊１， ， 李士盈１， ， 曹秉刚１， ， 惠越１， ７ １ ０ ０ ４ ９， 西安 ； １． 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室 ，７ ２． １ ０ ０ ４ ９， 西安 ）
摘要 ： 针对汽车悬架振动能量耗散 、 悬架阻尼特性较差的问题 ， 提出了一种滚珠丝杠式振动能量回 收悬架 ， 实现了悬架振动能量回收 。 通过局部优化方法得到了变阻尼系数的悬架阻尼特性 ， 提升了 悬架性能 。 建立了馈能悬架的理论及仿真模型 ， 仿真结果 表 明 ： 采 用 路 面 随 机 高 程 激 励， 在不同路 实 验 结 果 表 明： 面等级下平均馈能功率为 ４ 采用电机拖 ０～２ ０ ０ Ｗ。 搭 建 了 馈 能 悬 架 振 动 实 验 台 ， 动， 在不同振动速度下瞬时馈能功率达到 １ 通 过 控 制 负 载 阻 值， ２ ０ Ｗ 。 构造了悬架性能 目 标 函 数 ， 用实验数据拟合得到了变阻尼系数的悬架特性 。 滚珠丝杠式馈能悬架不仅可以实现悬架振动能量 的回收 ， 而且可以控制负载阻值来优化悬架特性 。 关键词 ： 振动能量回收 ； 被动悬架 ； 馈能悬架 ； 振动实验台 ； 电动汽车 ） 中图分类号 ：Ｕ ９ ０ ０ ４ ６ ３ ． １ 文献标志码 ：Ａ 文章编号 ：０ ２ ５ ３ ８ ７ Ｘ（ ２ ０ １ ６ ０ ８ ０ ９ ０ ６ － － －
４］ 。 能作 动 器 ， 用 于 车 辆 减 振 以 及 振 动 能 量 回 收［
。 作者简介 ： 许广灿 （ ， ， 男， 硕士生 ； 徐俊 （ 通信作者） 男， 讲师。 基金项目：国家自然科学 收稿日期 ：２ ０ １ ６ ３ ６ １ ９ ８ ９—） ０ ２ － － ） ； ） 。 基金资助项目 （ 中国博士后科学基金资助项目 （ ５ １ ４ ０ ５ ３ ７ ４ ２ ０ １ ４Ｍ ５ ６ ０ ７ ６ ３ 网络出版时间 ：２ ０ １ ６ ６ ７ ０ ０ － － ： ／ ／ ／ 网络出版地址 ：ｈ ｔ ｔ ｃ ｎ ｋ ｉ ． ｎ ｅ ｔ ｋ ｃ ｍ ｓ ｄ ｅ ｔ ａ ｉ ｌ ６ １． １ ０ ６ ９． Ｔ． ２ ０ １ ６ ０ ６ ０ ７． １ １ ５ ６． ０ ０ ２． ｈ ｔ ｍ ｌ ∥ｗｗｗ． ｐ
［ ２］
． ２ 车辆悬架理论模型 １ 悬架 理 论 模 型 包 括 被 动 悬 架 和 馈 能 悬 架 ， 均采
１ ５］ 。 忽略运 动 中 模型进行分析 ［ 用二自由度 （ Ｄ Ｏ Ｆ） ２
的摩擦 ， 将轮胎等 效 为 刚 度 为 ｋ 建立悬架 ２ 的 弹 簧， 如 图 １ 所 示。 馈 能 悬 架 与 被 动 悬 Ｄ Ｏ Ｆ 振动模型 ， ２ 架的振动模型区别 在 于 ： 馈能悬架起到减振作用的 是馈能悬架作动器 ， 不是被动悬架 的 阻 尼 器 ， 如图１ 中虚线框所示 。
１２ １２ １２ １２ １２ ，ＸＵ ，Ｌ ＸＵ Ｇ ｕ ａ ｎ ｃ ａ ｎ Ｊ ｕ ｎ Ｉ Ｓ ｈ ｉ ｉ ｎ ＡＯ Ｂ ｉ ｎ ａ ｎ Ｉ Ｙ ｕ ｅ ｇ ｙ ｇ ，Ｃ ｇ ｇ ｇ ， ＨＵ ， ， ， ， ，
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