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车辆悬架系统是车辆系统组成中不可缺少的重要部分,对于车辆的操纵稳定性和平顺性等各方面性能都有重要的影响。然而传统悬架车辆的各项性能对悬架的要求存在矛盾,比如良好的操纵稳定性要求车辆具有较硬的悬架刚度,而良好的平顺性则要求车辆具有较软的悬架刚度。抗侧倾液压互联悬架(HIS)系统通过特定的连接方式,使得垂向和侧倾两个运动解耦,从而在一定程度上协调车辆对不同性能的要求。本文选取一种HIS系统作为研究对象,建立了该系统的数学模型,并将作动器作用力分解为由刚度特性决定的刚度力和由阻尼特性决定的阻尼力,分别用来研究HIS系统的刚度特性和阻尼特性。利用该模型分析了液压互联悬架系统在垂向运动、侧倾运动、俯仰运动以及扭曲运动四种运动模式下的刚度特性。同时,分析了系统主要部件的参数对于刚度特性的影响:(1)蓄能器公称容积和蓄能器预充压力正比于各运动模式的刚度;(2)缩小平衡状态蓄能器气腔体积能够增大刚度的同时增强刚度的非线性;(3)各作动器的尺寸虽然有四个独立变量,但它们对刚度的影响由一个以作动器安装尺寸为权值的一个加权和决定,与他们的分配比例无关,且在不同运动模式下这个加权和有着不同的表达形式。以某SUV车型为目标车型,匹配设计了HIS系统。根据悬架运动特点,选取侧倾刚度为设计主要参考指标,单轮垂向等效刚度作为HIS系统附加的悬架弹簧刚度,并结合系统主要部件对刚度特性的影响和主要零部件的一般设计原则,设计系统主要部件参数和车辆的悬架弹簧刚度;以减振器理想阻尼特性曲线为依据,并考虑管路内径对阻尼特性的影响,讨论了管路内径的选取方法。在CarSim与Simulink的联合仿真中对匹配有HIS系统的车辆进行了整车性能试验,并与安装有横向稳定杆的车辆进行了对比。试验主要评价了车辆的操纵稳定性、平顺性、轮胎接地性等。仿真实验的结果表明HIS系统对车辆性能的影响主要有:(1)能够提供足够的侧倾刚度,用以改善车辆的操稳性,可以替代横向稳定杆,但是HIS系统的刚度的非线性受限于蓄能器压缩比的限制而并不明显,且对于车辆的不足转向特性有潜在影响;(2)在车辆平顺性方面,改善了垂向运动和俯仰运动的平顺性,但对车辆的侧倾运动的平顺性有一定影响,且影响程度大于装配有同刚度的横向稳定杆的车辆;(3)能明显改善车辆轮胎的接地性,降低车身受到的扭转载荷,但在良好路面行驶或者高速行驶时,这种改善的效果并不明显。