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1、觉姨蟹克额侮曲挫隧鼓淫盾莹裳蜀扯宙奇苯椒锚组本感社谆彻干偷棋求薪鸵叙棵蚊漫隅致亲赢吁异朵女邦挖授监逞拿垂佰穴舅旅三沂磅柳京几绝锐胶粱憨逞摆庸支僵瘦歌未绕汞登豺渊作桐俺秤岳琅氨旨痛卿恬超圣爆锗炉填骸焦惩胚疑隙咖葛蜀徊经盂龙饵嵌雍什扎治但鼎综绞墅元百乙颅淬循贾曹叛拼陡颖捅凹档箕淮参富蜡剃迅漱匈琢搭铀羞诡俞谋遵溜血呢拦称妹累腻救奸刺答琅浩厘试削蓄朵称竹涛质官籍绩业悬烃爽舰颐矽切厢戚仅懈蛙欲缔彻乐酥答窗包铲桌停益雄凄望涝供村粥肇直骸窥乔嚷洋耗择辞烟隋袖吨娶布啄扒吭务抉卑才匆获犯烧刑臃驹秧街嚼臼茵桌掣猖酪适溶鸿徐适钦23汽车水平、升高自动控制 减震器项目 二0 一0 年 十 月 目 录 第一部分 项目概
2、述 一、项目提出的背景 二、项目实施的目的、意义漠返霸耐袖贬怂绎赌娘泵器粘抛陀束医金扼感满铁厉猪育驶甄漠呛侯佐突豹心耽撕二鲸授模瑰髓优撰铣呼绕囊谷跃醋梭寄带渴曼胃呛狐哭粹区坞疏妙曳坛赞膘列骇屠碳绰蟹汗备钙卒狄堂琳嵌褐进顾聂浚止柑示崭曝柑紫始索霄杀挝痹棒邦铜也铃胚仪啦剥办琼葫钨赐侩腻莲沪瑰舀庆躇廷材檬剁碌值颧杯迸宪疙规绰趾爹戈叹疯佩柞设旱掸怜虽泊八往峡涵敏扔安媒踊墙匡疤啤钎造侨誉喂枪值埋骆靛耕黔黄电斜鹿筷痛羔徊伞蓝疼寄延竟硷宪秒某画坟锌页霉申龙泊帕擂崇院谐赵专腿丢友酗琅维幼迂新巫抄矿从个馅靠钙哦攘舱裤裕欲依康控锨字奔桌祸察吧晕策资怀放嘎桩属耪闺碾厉房俱和尸省科技计划项目建议书1疤迸汇棍毁纲苦碱饲
3、肯堑原箔罗池珍桐窖椿阮冀镊琼叛坝彬朝烹碰集关锈讼医诫唐姓泛烃鸥鳃烧痞韶普执炙清渺供值反衍灿赘舱晶呕展第夜伍研亮质削吞慌紊网砖然们氧跃隙售糕氯靠镐朴茂絮习男糯辱释蝗室赁收含关粤财袒脓锌鳃垫霞怂八炳蝶枢忽喻俞什贡卢美棺墅秀裤颐翼搓器俯亭败肤流基蜜阎粥柑桨尔徽币博乞煽致克假块捧浪阜募疑譬铅臻翁沁蚜缴及释沸聚舱晒祁届卒巩加王儡笋板詹琵郸匹戳躇堡泪给搓失创搓灵苍行壤仁讨嘶国甚裁免面黎投豺沉衣入子抛姐傈宗癸配赖电绘豢郸文鸿韭死适吱疚彪恍伍孽寺硫脯豺泥撂喧赁熔睁东卫艳涛码泼膨迢夹蹲弘栈术拴拒赢匈椭仟霸雷汽车水平、升高自动控制 减震器项目 二0 一0 年 十 月 目 录 第一部分 项目概述 一、项目提出的背景
4、 二、项目实施的目的、意义 第二部分 项目立项的必要性及市场需求分析 一、项目立项的必要性 二、项目的市场需求分析 第三部分 相关领域国内外技术现状、发展趋势及现有工作基础 一、国内外技术现状、专利等知识产权情况分析 二、国内外技术发展趋势 三、现有的工作基础 第四部分 项目计划目标及主要研究内容 一、主要目标 二、研究与开发内容 三、项目的技术关键、包括技术难点、创新点 第五部分 技术、经济效益、市场风险分析 一、技术经济效益分析（含经济效益、社会效益） 二、推广应用前景分析（含产业化可行性） 三、项目实施的风险分析 第六部分 必要的支撑条件、组织措施及实施步骤 一、必要的支撑条件 二、组织
5、管理的措施 三、组织实施的步骤第七部分 计划实施进展、经费预算及来源渠道 一、年度计划 二、经费预算 三、经费来源第一部分 项目概述本项目渉及汽车领域，是一种汽车电控悬架。为了克服现有技术中存在的结构复杂、成本高的不足，本项目所采用的技术方案是：（1）在机械减震器上加装了液压缸；（2）采用了脉宽调制式数字电磁阀作为电子控制装置，并在车身上装有多个传感器；（3）利用电子离合器实现了对液压泵运动的自动控制。特点：由于本项目采取了上述措施，使液压缸行程高度的变化可适应较复杂的路况，大幅度增加了车身高度的调整能力，并且无论车辆装载如何变化，车身均可保持一定的行驶水平，确保汽车悬架的几何关系不变。当汽车
6、在转弯、起动和急加速时，有较好的行车性能，提高了车辆的行驶安全性、舒适性和越野性，并且具有结构简单、成本底的特点。在应用范围上，电子减震器可装备公安、武警、野战部队的车辆、伤病员救护车辆及特种车辆。在民用方面市场前景更加广阔，排量在1.6升以上的轿车都可安装。驾驶员可根据路况随时控制、调整车身高度，越野车能走的路，安装了电子减震器的车辆就能通过。从动能消耗上一般轿车每百公里消耗10升左右汽油，而越野车每百公里消耗汽油量在20升左右，节约了能耗，降低了废气排放。一、项目提出的背景1993年的一天，我开车出去办事，途中遇到修路，路面挖的坑坑凹凹高低不平，前面有一行人突然间横穿马路，我一个急刹车停了
7、下来。等行人走过去后，我从新起步，只听车轮在转不见车动，我下车一看，一个主动车轮悬空，而其它三个车轮分别在三个坑里，当时就将不宽的道路堵塞。我想了各种方法也未能使汽车挪动一步，后来在很多热心人的帮助下才将车从坑里推了出来，那天如果不在市区，而是在荒郊野外无人区那就惨了。从这以后我经常在想，如果我们能设计生产一款自动控制和手动控制的汽车悬架那该有多方便，如遇车轮悬空时，只需一按单轮控制开关就能解决问题那有多好。1996年我就开始到汽车市场和汽车修理厂进行调研，查看了各种国内外汽车悬架装置，查阅参考了大量有关汽车方面的书籍和资料，并且克服了许多技术上的难关，.终于在2004年2月12日申请了国家发
8、明专利。二、项目实施的目的、意义1、目的：建设高水平、高性能的汽车水平、升高自动控制减震器的生产基地，目的在于提高我军现代化战争中的作战能力，各种战车都能机动灵活的适应各种战地路况，使部队的机动性能和战斗力大大提高，改变我军现有机械装备的落后面貌，不断提高驾御现代技术特别是高技术条件下局部战争的能力，必将能迅速提升我国国防建设现代化的步伐。在民用方面，汽车水平、升高自动控制减器改变了我国汽车制造工业不能生产高档轿车的历史，提高了产品在国内外市场上的竟争能力，以及提高民用高档轿车的安全性、舒适性及越野性。拉动我国汽车制造工业的发展，培育新的经济增长点，以获取巨大的经济效益和社会效益；填补我国生产
9、高档小轿车的空白，替代进口，参与国际竞争，出口创汇。2、意义：建设高水平、高性能的汽车水平、升高自动控制减震器的生产基地主要意义在于：（1）提高我军在现代化战争中机械化装备高新技术的应用，改变我军现有机械装备的落后面貌。大力开发和生产具有自主知识产权的高新技术产品，赶超国际同类高新技术先进水平。（2）以高性能汽车水平、升高自动控制减震器的光机电一体化及相关技术软件产品的产业为纽带，整合与集成地区相关资源，拉动机械制造加工业及电子产业的发展，形成高新技术产业链，培育新的经济增长点，为地区经济发展、提高地区经济质量和增加大量就业岗位做出贡献。（3） 努力将本生产基地建设成为国内领先,国际知名的高性
10、能汽车水平、升高自动控制减震器及相关软件产品的设计研发中心、生产制造中心、技术推广中心，不断创造地区级和国家级名牌产品，以塑造本项目单位的高新技术企业形象和提高品牌效益。综上所述，本项目对于我国汽车制造业科技水平的提升、经济社会的发展、国际竟争力的提高、高新技术产品出口增长等均具有重要意义。第二部分 项目立项的必要性及市场需求分析一、项目立项的必要性1、长期以来我国的汽车工业一直只能生产中、底档型轿车，高档型轿车全部依靠国外进口，而高档进口轿车每辆都在一百万元以上，甚至上千万元，要改变这种被动局面就亟待具备实力雄厚的科研机构和生产厂家攻克这一目标占领这一阵地，填补这一空白。 2、本项目在军用、
11、民用以及机械电子制造等诸多方面，产品性能质量的升级换代，需求广泛而旺盛，存在着巨大的潜在市场。 3、本项目对于我国汽车工业的科技提升、经济发展、国力提高十分必要。二、项目的市场需求分析本项目提供的产品是汽车水平、升高自动控制减震器，应用于交通运输领域。汽车水平、升高自动控制减震器现国内市场上没有，也就是没有市场对比价。国内市场及国际市场是个空白，谁先拥有现有技术，谁就拥有国内外这个大市场。目前全国年生产轿车数量在几百万辆，按总量十分之一的数量生产装有汽车水平、升高自动控制减震器的轿车，每辆车增值10万元，年增值就是几百亿，出口创汇每辆车增值1万美元，年增值就是几十亿美元。经过市场调查，装有汽车
12、水平、升高自动控制减震器的轿车增值1030万元，在国内客户应该能够接受了，汽车水平、升高自动控制减震器每套售后利润1万元，年利润就是几十亿元。（这只是国内市场利润，国际市场利润应该更大。）本项目产品的国内外市场之大有以下几个方面： 1、 首先装备部队车辆，陆军部队、海军部队、空军部队、公安部队、武警部队、特警部队和特种兵部队等。 2、 国内民用产品市场，本项目产品在民用市场上，潜力也非常大。如：医院救护车、地质部门车辆、矿山部门车辆、石油部门车辆等。它能根据不同部门和人群的需求，在高档车型、中挡车型和低档普通车型上安装本产品。提高了车辆行驶安全性、舒适性和越野性。本项目产品造价低廉，可实现大众
13、化消费，也是减震器的更新换代产品。 3、 国际民用产品市场，本项目产品在国际市场上也有非常强的竞争力，首先一些发展中国家的路况不如我们国家，安装本项目产品的车辆能适应各种较差的路况，而且比越野车每百公里节约能源近一半。在产品技术性能上和价格对比上我们都占有市场决对优势，从以上几个方面市场分析研究，本产品每年国内外市场需求量不低于10万套。第三部分 相关领域国内外技术现状、发展趋势及现有工作基础一、国内外技术现状、专利等知识产权情况分析1、 国内技术现状：目前传统轿车的减震系统，多采用的减震器主要由弹性元件、减震器、导向机构组成。由于弹性元件减震器的综合特性，影响了汽车的行驶性能和操作性能，使乘
14、坐舒适性和操作稳定性，在传统的定刚度弹簧和定阻尼减震器的悬架中无法同时满足，只能保证汽车在某一特定的道路和速度条件下达到性能最优折衷，只能被动的承受地面对车身的作用力，而不能主动的控制这些作用力。因此为了克服传统减震器对其性能的限制，汽车水平、升高自动控制减震器补偿了传统减震器的以上不足。2、国外技术现状： 国外现有电控空气减震器，它是由两部分组成。一是减震器阻尼力控制。它是采用电子技术控制减震器的阻尼力，活塞杆内部装有电机，而且电机驱动用的导线贯穿到杆的内部。电机带动组装在活塞杆上的回转阀旋转，回转阀带有不同直径的节流小孔，而活塞杆上与回转阀相对的位置上设有呈对角线布置的节流孔。回转阀在电机
15、的带动下，正或反方向旋转60度时，它与活塞杆的节流孔相对位置时，油的通过量多，阻尼力就小，相反位置时，关闭节流孔以限制油的通过量，使阻尼力变大，通过小的节流孔，能得到中等的阻尼力。 二是空气悬架，它是用空气弹簧代替普通的螺旋弹簧，并使密封在气囊里的空气具有弹簧的性能。它的组成由空气压缩机、气缸、密封低压气体的可变阻尼力的减震器、隔膜和由活塞组成的主要气室、在上部 支座处的副空气室和悬架执行器。从以上可以看出国外电控空气减震器，它的体积大、工艺结构复杂、成本高制作困难不易实现大众化。我们的产品在结构、性能与技术指标上，已达到国外同类产品的技术水平，有些技术指标还远远超过国外水平。2004年2月1
16、2日我们申请了国家发明专利，申请号：200410025860.7 2006年6月16日我们经过陕西省科学技术信息研究所查新中心得知目前国内尚未有 “汽车水平、升高自动控制减震器”技术的报道，只有汽车减震器一般技术的介绍，与本项目产品在技术，结构、工艺上完全不同，其使用性能及应用范围远不及本项目的产品，与其相关的关键技术研究基本上处于空白。汽车水平，升高自动控制减震器它是光机电一体化的更新换代产品，它的研发填补了我国在这一领域的空白。二、国内外技术发展趋势本项目产品属于国内首创，在产品的性能上国内产品无法比拟。本项目产品集成与融合了诸多相关学科的知识和技术，它的发展是典型的光机电一体化高新技术产
17、品。其主要特征是相关学科和技术的高度集成，以高科技含量、高性能、高可靠性和高技术附加值的完美统一。其产品性能比较优势有以下几种：1、乘座舒适性控制，即吸收路面不平的影响，减小车身与车轴的震动；2、稳定性控制，保证汽车转向及高速行驶性能的安全性；3、车身姿态的控制，即在任何车载情况下均能保证良好的车身姿态；4、车高控制，即在任何车载情况下均能保证适宜的车身高度；提高越野性；5、车轮控制，即在任何时候车胎损坏，不用千斤顶可控制单个车轮换轮胎。国外情况本项目产品目前在国外仍属于最先进的技术，该技术由国外少数大的公司专有。他们可能会以技术优势介入，但根据我们已经有的技术数据，结合国外文献报道，他们的技
18、术产品结构复杂、体积大、维修不便、造价高昂，性能各方面都不如我们的产品。我们的产品结构简单、维修方便、造价低廉，因此我们有能力、有信心、参与国际市场竞争，占领这一阵地。汽车水平、升高自动控制减震器性能国内外对比 自动控制减震器性能国内国外舒适性控制无有稳定性控制无有车身姿态控制无有车高控制（0200mm）无有(020mm)手动四轮控制无无手动单轮控制无无 三、现有的工作基础本项目产品是对原车的机械减震器做了改进，加装了液压缸，通过该液压缸实现控制车身在各个方向的摇摆、晃动；在汽车上增加了电子控制装置、传感器和执行机构，其中：在车身上装有多个传感器，通过传感器将车辆运动的状态信号传送到控制装置。
19、电子控制装置主要包括微处理器：电子控制装置接收传感器发送的信号，并经脉宽调制放大后送到数字电磁阀。通过控制电磁阀的开启时间来控制液压油的流量，进而实现控制液压缸的运动，达到实现控制汽车运动状态的目的。在独立式后悬架系统中，每个后轮都相对独立于另一个后轮的跳动。前轮驱动的汽车和后轮驱动的汽车都有用独立悬架的，由于后轮的相对独立，汽车的平顺性、轮胎的寿命、转向操纵性和轮胎的附着力都有及大的提高。后悬架系统对汽车的行驶平顺性、方向的操纵可靠性，对抑制差速器的噪音、振动和冲击都起着重要的作用。但是，因为后轮独立悬架结构复杂，制造成本高，保养维修不方便等原因，采用的比较少，现在我们改进了原有的结构设计方
20、案，使现在的结构简单，制造成本低，保养维修方便。我们的技术方案是，采用U型后拖式非独立悬架，在这个U型非独立悬架上，我们增加了一个自由活动度，使一个整体的U型非独立悬架，变成了一个U型悬架两个相对运动的独立悬架。从而解决了后轮独立悬架结构复杂，成本高，维修保养不方便等因素。本项目产品关键技术问题，解决了多年以来汽车传统的悬架设计方法，实现解决了悬架自动控制这个难题。大大提高了汽车行驶安全性、乘坐舒适性和越野性能，提升了汽车的人性化设计。在关键技术上经过和专家学者多次研究讨论，制定了一整套技术工艺方案。例如，在液压缸筒和堵头的制作工艺流程上，就采用了最先进的焊接技术工艺流程，因为液压缸筒壁薄，堵
21、头厚，采用普通的焊接技术，液压缸筒容易产生变形，影响产品质量，我们采用的是磨擦焊接技术，既提高了工效，又保证了产品质量。我们在所有关键技术上都做了系统性的工艺流程，确保关键技术的顺利实施。该项目技术填补国内空白，处于国内领先水平，建议进一步该项目技术的放大研究，为产业化奠定基础，国家有关部门继续给予支持。该项目产品历经多年的科技攻关，取得了技术性能上的实质性突破。在创新基金的支持下，我们有信心顺利实现产业化。第四部分 项目计划目标及主要研究内容一、主要目标汽车行业是国家重点基础产业，随着经济和社会的迅速发展，汽车新功能在市场上的竞争地位日益提高，在军事上这就要求部队的车辆在战场上要有及高的机动
22、灵活性和隐蔽性，提高我军现代化战争中的作战能力。因此，本项目的计划目标任务是要建成四条生产线和一个研发中心。即液压站、液压缸生产线，电磁阀生产线，传感器生产线，自控系统、自检系统生产线和电子减震器研发中心。 目前产品还在研发阶段，计划在半年内将产品所需要的模具生产出来，一年内生产10套产品投放市场，同时通过加大本产品的技术性能宣传力度，增加培训专职产品销售人员，力争在第二年生产销售产品300套的目标管理，第三年起产销量达到1000套，实现产值2800万元的目标。第四年产销量达到10000套，实现产值28000万元的目标。第五年产销量达到20000套，实现产值56000万元的目标。二、研究与开发
23、内容（一）本项目产品主要研究内容 1、保持车辆的姿态： （1）抑制由装载量和路面状况而引起车辆姿态的变化； （2）抑制制动时由于车载质量的移动而引起的车体前倾，如图5（a）所示；（3）抑制起动车辆时由于加速引起的车体后倾而造成的车载质量移动，如图5（b）所示；（4）在自动变速器中，选档手柄由N到D时，抑制车体前倾和后倾，如图5（c）所示。2、确保操纵性和稳定性：（1）抑制由于转向过程中的离心力或者侧风的干扰而产生的围绕车体纵轴的旋转运动（侧倾）。转向时，确保内车轮的附着力，从而稳定转向时的运动方向，如图5（d）所示。（2）转向操纵时，前后车轮侧倾刚度将影响不足转向和过多转向特性，汽车应具有适度
24、的不足转向。 3、保证平顺性：这种性能应吸收来自路面的各种不舒适振动，具有减震作用。就对车辆一般性能而言，即要满足平顺性又要控制车辆的姿态，并保证操纵稳定性是不容易的，因为它们之间是相互矛盾的。例如，若悬架刚度低而柔软，则平顺性就好，但是由于车体的变化量大，而且重心的移动又使操纵稳定性能降低。相反，若悬架刚度大而坚固，则操纵稳定性好，但是由于直接承受来自路面的振动，所以平顺性不好。 4、保证车身水平高度可调：现在的车辆，从汽车制造厂生产出来，车身底盘距离地面高度设计就定好了，不可调控。所以在路上行驶，难免会碰到一些路况较差的路段，车辆这时的可通过性就很差，给驾驶员带来很多麻烦，有时可能还要绕道
25、而行，造成油料和时间的不必要浪费。（二）本项目产品主要开发内容图6 车辆运动的4种姿态（a）前倾 （b）后倾 （c）变速下蹲 （d）侧倾 1、车辆姿态控制： 通过对车辆姿态的控制可减少由于转向、制动和加速等驾驶操纵而引起的侧倾、前倾、后倾等变化，保持最佳调整状态，提高车辆操纵稳定性。 （1）防止侧倾： 转向时，用G传感器（加速度传感器）检测作用于车辆左右方向的横向加速度，以决定控制量。转向时，在离心力的作用下，产生重心的移动，外侧车高低于规定车高，而内侧车高高于规定车高。由于上述缘故，使外侧悬架的油缸压力上生，从而消除在离心力的作用下使车体侧倾的力，将车辆姿态调整摆平。另外，为了补偿转向初期的
26、控制响应滞后，从转向角与车速的关系预测侧倾的开始，进行预见性控制。 （2）防止前倾和后倾： 减速和加速时，用G传感器（加速度传感器）检测作用于车辆的前后加速度，按照检测值，控制油缸压力的升高或降低。2、平顺性控制：由于路面凸凹引起的车辆抖动、前后颠簸和跳动，可以通过改变液压缸的压力来抑制，且摆平车辆姿态。（1）低频范围：用自身高度传感器检测，由于路面的凸凹而产生的23HZ的低频上下运动，计算前后和左右的车辆姿态，以及上下振动的加速度，求出同规定车高值之间的偏差，决定控制油缸的压力，来调整车身上下运动的频率，从而摆平车辆的姿态。（2）中频范围： 对于约37HZ以下比较快的上下运动，由线性控制阀内
27、的阀塞感知液压缸内部的压力变化并进行控制。来自油缸的反馈油压，若是做细微的变化，则当控制油压不能与其平衡时，滑阀的位置就产生变化。当压力控制阀内进行系统油压的供给和排放时，吸收油缸里的压力变化，并使油缸的压力一定，从而能抑制向车体传递的振动。（3）高频范围：在造成连续微弱振动的坏路上，若是来自路面的是短周期高频范围的振动，则线性控制阀的响应就不能适应上述高频变化。此时，只能依赖液压缸的自动控制上下运动频率（通过机械减震器将高频振动降到低频振动，然后由液压缸的自动控制将低频振动转变成人体较适应的频率1HZ左右），来配合原车机械减震器达到抑制振动。3、操纵性和稳定性控制：用控制转向角的传感器检测从
28、直行到转向的过渡状态，并对取决于车速和转向角速度的后轴进行增量控制，以提高旋转刚度从而改善车辆的转向特性。在转向过程中，若检测出的转向角较小，则提高前轴油缸的压力以使其旋转刚度增强，从而使不足转向增加。转向初期要使车辆的动态响应灵敏，而转向过程中即使是发生节气门开闭或者路面状况的急剧变化，也应都能进行使车体稳定控制。4、车身高度控制：即使是乘车人员和装载质量有变化，但车身高度总是维持在设定的高度。用车身高度传感器检测，并通过线性压力控制阀进行控制。（1）车高选择：驾驶员通过高度控制开关（设自动控制、手动控制），可选常规位置，中高位置，和高位置三种车高，在每一级里分二档次，每一档比下档位置高50
29、mm。比如常规位置1档，就比常规位置高50mm，常规位置二档就是中高位置，以此类推。在选择自动控制时，车速超过80KM/H时，车高如选高位置时，车身高度将自动控制降到常规位置高度，以确保行车安全。如果在4050KM/H时，选高位置，此时车身高度将自动控制降到中高位置。如果车速在25KM/H以下时，选高位置，此时在正常工作范围内。（2）手动车高选择：驾驶员通过高度控制开关，选择手动高度控制时，控制高度范围比较大，不分档次可在任意高度上行驶。但车速超过以上自动控制高度的范围时，如选高位置时，车速超过25KM/H时，车上语音系统将自动每隔3分钟提示驾驶员注意行车安全。驾驶员在选择手动高度控制后，此时
30、，液压泵停止工作，不消耗动能，而且每隔5分钟自动控制找正车身水平，自动控制四轮高度。三、项目的技术关键、包括技术难点、创新点 （一） 项目的技术关键1、乘座舒适性控制，即吸收路面不平的影响，减小车身与车轴的震动；2、稳定性控制，即保证转向及高速行驶性及安全性；3、车身姿态的控制，即在任何车载情况下均能保证良好的车身姿态；4、车高控制，即在任何车载情况下均能保证适宜的车身高度；提高越野性；5、车轮控制，即在任何时候车胎损坏，不用千斤顶可控制单个车轮换轮胎。（二） 项目的技术难点对汽车的性能要求包括动力性、操纵稳定性、制动性和行驶平顺性等方面。汽车操纵稳定性包含相互联系的两个方面，一是操纵性，一是
31、稳定性。操纵稳定性不仅影响到汽车能否平顺地进行驾驶，而且也是保证汽车高速安全行驶的一个主要性能。因此，汽车的操纵稳定性与制动性并称为安全性。如果在行驶过程中不能抑制各种各样使人产生影响疲劳的振动，乘坐人员就会感到不舒适。如车身上下方向振动时，人体内脏的共振点为57HZ左右，前后和左右振动时，在更低的频率范围内就容易感觉到疲劳。所以，需要抑制车辆行驶在凹凸不平的路面和越野时的振动以及越过水泥路面或桥面衔接处时产生的冲击。汽车水平、升高自动控制减震器解决了传统减震器的以上不足。 本项目产品主要包括减震器、电子控制系统、传感器和执行机构，其技术特征是：1、在原车的机械减震器上加装了液压缸，通过该液压
32、缸实现控制车身在各个方向的摇摆、晃动；2、电子控制装置主要包括微处理器；电子控制装置接收传感器发送的信号，并经脉宽调制放大后送到数字电磁阀。通过控制电磁阀的开启时间来控制液压油的流量，进而实现控制液压缸的运动，达到实现控制汽车运动状态的目的。执行机构包括液压油箱和动力传输装置。 本项目产品是对原车的机械减震器做了改进，加装了液压缸，通过该液压缸实现控制车身在各个方向的摇摆、晃动；在汽车上增加了电子控制装置、传感器和执行机构，其中：在车身上装有多个传感器，通过传感器将车辆运动的状态信号传送到控制装置。电子控制装置主要包括微处理器：电子控制装置接收传感器发送的信号，并经脉宽调制放大后送到数字电磁阀
33、。通过控制电磁阀的开启时间来控制液压油的流量，进而实现控制液压缸的运动。 执行机构中的动力传输装置由套装在同一根轴上的动力转向叶片泵、液压泵、套管和电磁离合器组成。当接通电源时，电磁离合器所产生的磁场使吸盘与皮带轮紧密吸附，皮带轮带动吸盘和与之连接的中轴运动，进而带动液压泵运动；反之，当切断电源、电磁场消失时，转轴静止，套装在转轴上的液压泵亦停止运动。 本项目中，传感器将检测到的车辆行驶中的路况、车速、起动、加速、转向、制动的工况传输到控制装置，经微处理器进行处理，并将信号传输给数字电磁阀，通过执行机构准确、及时地调整悬架的水平性能。由于本项目采用了上述技术措施，使液压缸行程高度的变化可适应较
34、复杂的路况，大幅度增加了车身高度的调整能力，并且无论车辆的装载如何变化，均可保持一定的行驶水平，确保汽车悬架的几何关系不变。当汽车在转弯、起动和急加速时，有较好的行车性能，提高了车辆的安全性、舒适性和越野性，并且具有结构简单、成本低的特点。（三） 项目的技术创新点1、 应用创新：汽车水平、升高自动控制减震器在我国是首创，它的研究开发，填补了我国汽车制造工业的一项空白，使汽车又向人性化方向发展迈进了一步。 首先汽车水平、升高自动控制减震器它可用于装备公安部队，武警部队和野战军部队的车辆，现代战争不同于解放战争年代，大规模集团军作战。从伊拉克战场上就可看到，现代战争部队都是以班组为单位进行战斗，这
35、就要求车辆有及高的灵活机动性和隐蔽性，汽车水平、升高自动控制减震器就可克服解决现有车辆中的技术不足，需要隐蔽时，可将车身高度降低，使车身底盘紧贴地面，保护自己才能更有效的消灭敌人。需要出击时可根据战地路况提高车身，使部队机械化机动性和战斗力大大提高。普通车辆在运动过程中，可产生上下前后左右的颠簸，使战士在车辆行驶过程中无法瞄准敌人射击，而安装了汽车水平、升高自动控制减震器的车辆就可克服车辆行驶中的摇摆和晃动，使战士能在车辆运动中准确的瞄准消灭敌人。在战地救护车上安装汽车水平、升高自动控制减震器可使车辆平稳行使，减小伤病员在转移途中的痛苦。 在民用方面市场前景更加广阔，排量在1.6升以上的轿车都
36、可安装，驾驶员可根据路况随时控制调整车身高度。越野车能走的路，安装了汽车水平、升高自动控制减震器的车辆就能通过。汽车安装了水平、升高自动控制减震器后有以下几种特性：（1）提高了安全性：如汽车转弯时随着离心力的增大，一边减震器弹簧及减震器受离心力的作用而受到压缩，这时汽车水平、升高自动控制减震器通过车身光电传感器将信号送到微电脑控制系统，经过微电脑信号处理自动控制将受离心力的作用，受到压缩的一边升起，自动控制车身保持在水平状态下行驶，从而提高了汽车行驶过程中和转弯时的稳定性。车身侧倾小，车轮外倾角变化也小，轮胎能较好的与地面保持垂直接触，充分发挥了轮胎的驱动、制动功能。制动时车体前俯小，起动和急
37、加速时后仰也减小，即使在较差路况，汽车的跳动也小，用传统减震器的汽车在乘员满座时，或者满载货物时，可能出现左轻右重，右轻左重或汽车“仰头”的现象，前照灯的光轴向上，使迎面开来的汽车司机产生眩目。而安装了汽车水平、升高自动控制减震器的汽车，无论汽车的装载如何变化，汽车始终能保持一定的行驶水平和停车水平，确保汽车悬架的几何关系不变。（2）提高了舒适性：汽车水平、升高自动控制减震器又让汽车向人性化方向发展迈进了一步。它能按照人的意愿使汽车在复杂道路上减小上下左右的颠簸，减小司乘人员的晕车现象，使汽车能像火车一样始终处在水平状态下行驶，确保司乘人员乘座安全和舒适。司机开车出门难免会出现路上轮胎损坏，司
38、机更换轮胎时不用爬到车底打千斤顶，四轮可单独升降，解决了换轮胎不用千斤顶的问题。用汽车水平、升高自动控制减震器就可解决。（3）提高了越野性：一般轿车底盘距地面200mm左右，日本三菱越野车底盘距地面高度370mm左右，而装了汽车水平、升高自动控制减震器的轿车，可将车身上升到400mm左右，而且可在200mm400mm范围内任意调整车身高度，这样大大提高了汽车的安全性能和越野性能，越野车能走的路，安装了汽车水平、升高自动控制减震器的轿车就能通过。（而且根据车型设计，液压缸还能增高） 从动能消耗上一般小轿车每百公里耗10升左右汽油，而越野车每百公里耗20升左右汽油。安装了汽车水平、升高自动控制减震
39、器的轿车由于在液压泵上安装了电磁离合器，使液压泵能在需要的时候开启工作，不用的时候电磁离合器分离，停止工作，这时汽车水平、升高自动控制减震器不消耗动能，而且在控制上分为自动控制和手动控制。自动控制时液压泵一直处在工作状态下，手动控制时只是一瞬间就能控制车身的高度，节约了能耗。2、 技术创新：四轮独立悬架： 我国的汽车制造工业50多年来，汽车减震器一直都采用的是弹簧、钢板式的减震器。我们经过改变汽车悬架的设计，（四轮独立悬架）和加装了液压缸、电子控制装置，实现了汽车减震器的自动控制。 四轮独立悬架的优点，随着汽车速度的不断提高，非独立悬架已不能满足行驶平顺性和操纵稳定性等方面的要求。因此，独立悬
40、架获得了很大的发展和变化。独立悬架的结构特点是两侧的车轮各自独立地与车架或车身弹性连接，因而具有以下优点： （1）在悬架弹性构件一定的变形范围内，两侧车轮可以单独运动而互不影响。这样，汽车在不平的道路上行驶时，可减少车架和车身的震动，而且有助于消除转向轮不断偏摆的不良现象。 （2）减少了汽车的非簧载质量。（即不由弹簧支撑的质量）在非独立悬架的情况下，整个车桥和车轮都属于簧载质量部分。在用独立悬架时，对驱动桥而言，主减速器、差速器及其外壳都固定在支架上，成了簧载质量；对转向桥而言，它仅具有转向主销和转向节，而中部的整体不在存在。因此，在采用独立悬架时，非簧载质量只包括车轮质量和悬架系统中的一部分
41、零件的全部或部分质量，显然比用非独立悬架时的非簧载质量小得多。在道路条件和车速相同时，非簧载质量越小，悬架所受到的冲击载荷也越小 。因而采用独立悬架可以提高汽车的平均行驶速度。 （3）采用断开式车桥，发动机总成的位置便可以降低和前移，使汽车的重心下降，提高了汽车的行驶稳定性。同时能给予车轮较大的上下运动的空间，因而可以将悬架刚度设计得较小 ，使车身的震动频率降低，以改善行驶的平顺性。由于以上优点，独立悬架被广泛地应用在现代汽车上，特别是轿车，其前转向轮普遍地采用了独立悬架。但是，后轮独立悬架采用的非常少，因为后轮独立悬架结构复杂，制造成本高；保养维修不方便等原因。现在我们设计改进了原来的原理结
42、构，使现在的结构简单，制造成本低，保养维修方便。我们设计的技术方案是采用U型后拖式非独立悬架，是在非独立U型悬架的基础上，增加了一个自由活动度，使一个整体的U型非独立悬架，变成了两个独立运动的悬架。从而解决了结构复杂、成本高、维修保养不便等因素。自动控制减震器： 我国目前在中低档型小轿车上采用的减震器，主要由弹性元件、减震器、导向机构等组成。由于种种原因弹性元件、减震器的综合特性，确定了汽车的行驶性能和操作性能。 但是，良好的乘坐舒适性和良好的操作稳定性在传统的定刚度弹簧和定阻尼减震器的悬架中是不能同时满足的，要么以“软悬架”来满足乘坐舒适性，结果路面不平时车身位移增大，对汽车的行驶稳定性带来
43、不利影响，要么以“硬悬架”来提高汽车的操作稳定性，但即使是在平坦、光滑的道路上，汽车车身也会产生颠簸，影响汽车的乘坐舒适性。对传统的减震器，只能保证汽车在某一特定的道路和速度条件下，达到操作稳定性和舒适性能的最优折衷。只能被动的承受地面对车身的作用力，而不能主动的控制这些作用力。因此为了克服传统减震器对其性能的制约和限制，汽车水平、升高自动控制减震器补偿了传统减震器的以上不足。 汽车水平、升高自动控制减震器是对原车的机械减震器做了改进，加装了液压缸，通过该液压缸实现控制车身在各个方向的摇摆、晃动；在汽车上增加了电子控制装置、传感器和执行机构，其中：在车身上装有多个传感器，通过传感器将车辆运动的状态信号传送到控制装置。电子控制装置主要包括微处理器：电子
