[发明专利]一种基于组合悬置的发动机隔振系统及控制方法

权利要求书

1.一种基于组合悬置的发动机隔振系统，其特征在于，多个橡胶弹性体分别放置于发动机底部基座上的各个支承点，单个磁流变阻尼器以一定角度斜置在发动机中部和基座之间，且所在平面过发动机质心并与发动机输出轴垂直；在磁流变阻尼器上端的发动机机体上安装二维加速度传感器，在与磁流变阻尼器下端相连的基座上安装力传感器，加速度传感器和力传感器分别在线提取发动机机体垂向振动加速度、横向振动加速度和基座垂向振动力；算法模块计算发动机振动激励频率和横向振动速度，建立垂向隔振模糊控制规则和横向减振状态控制规则，确定磁流变阻尼器的斜向控制力；控制器根据斜向控制力和阻尼器输入输出特性确定阻尼器驱动电流，输给磁流变阻尼器实时调节组合悬置的阻尼力，降低发动机振动能量的传播。

2.一种基于组合悬置的发动机隔振控制方法，其特征在于，该控制方法包括如下步骤：

(1)加速度传感器和力传感器分别在线提取与磁流变阻尼器相连的发动机机体垂向振动加速度、横向振动加速度和基座垂向振动力；

(2)算法模块计算出发动机振动激励频率和横向振动速度，建立垂向隔振模糊控制规则和横向减振状态控制规则，根据振动激励频率和垂向振动力求解垂向阻尼力F_Z；根据横向振动加速度和横向振动速度确定横向阻尼力F_Y；由垂向阻尼力和横向阻尼力合成磁流变阻尼器的斜向控制力F；

(3)根据磁流变阻尼器输入输出特性和斜向控制力计算阻尼器驱动电流；

(4)将驱动电流输入磁流变阻尼器，改变阻尼器中线圈产生的磁场强度，实时调节组合悬置的阻尼力，使发动机在宽频范围隔振。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述垂向隔振模糊控制规则包括，当振动激励频率模糊状态值较小时采用较大阻尼力，当激励频率模糊状态值较大时采用较小阻尼力；同时，当基座垂向振动力绝对值模糊状态值较小时，采用较小阻尼力，当振动力绝对值模糊状态值较大时采用较大阻尼力。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述横向减振状态控制规则包括，根据磁流变阻尼器横向运动的相对静止、加速压缩、减速压缩、减速拉伸、加速拉伸五种状态，由小到大对阻尼器施加不同的横向阻尼力。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，由垂向阻尼力和横向阻尼力合成磁流变阻尼器斜向控制力的计算公式为F＝|F_Z/sinθ+F_Y/cosθ|，其中θ为磁流变阻尼器与基座的夹角。