式中，ng为增速箱增速比，Tg则可由下式计算： dwgi+kt'li Tox=lo dt (15) 其中，Jg是馈能单元的总体转动惯量，k:是电机的转矩常数，1为馈能电路中的电流大小。根据基 尔霍夫定律计算，可得： Uemfi-L. 业-l~(Rm+Re)=0 dt (16) Uemfi=keWgi 式中，R是电机的内阻，Rex是馈能电路的等效负载电阻，L是电机的电感。gy是电机产生的电 压，ke则是电机的反电动势常数。联立公式(13)~(16)，可以将馈能单元的低降模型简化如下： 4·π2.k·ke.nv'ng △Pmi= 4π2Jg1w'ng2 (17) q2·nm …Qmi+ q2·m·(Rim (i=1,2,3,4) (5)阻尼力模型 基于压降原理，可以推导出各液压缸的上下腔的瞬时压强为： P1=Pa+△P+△P,1+△Pm1'[Q5-0.5gn(Qu.i] PL1=PB+△P2+△P6 Pu2=Pg+△P2+△P.2+AP A0,5 0.5·sign(Qu.2)] Pz=PA+△P1+△Ps (18) P3=PA+△P3+△Pw3 0.5·sign(Qu.3] P3=Pg+△P4+△Pa Pu.4=PB+△P4+△4 APm4[0.5-0.5·sign(Qu.4)] P.4=PA+△P3+AP 因此，液电式互联馈能悬架系统所产生的阻尼力可表示为： Fes=Pus'Sp-PL(Sp-S) (i=1,2,3,4) (19) 2.3系统参数设置 根据上述模型建立过程， 本文以某越野车辆减振器为基础，设计适用于该型车辆的液电式互联 馈能悬架系统。相关系统参数如表1所示，具体特性将在下一节进行详细的分析阐述。 表1 液电式互联馈能悬架系统相关参数 Table 1 Parameters of the EH-HIS system Parameter Value Unit Nomenclature 2 Inch Piston diameter 3/4 Inch Piston rod diameter Bar Gas pressure of accumulators at Initial State 6 Bar Gas pressure of accumulators at Static State 0.64 L Gas volume of accumulators at Initial State 0.53 Gas volume of accumulators at Static State P 802 kg'm3 Oil density m Length of the pipeline d 14 Inch Inner diameter of the pipeline 0.037 barmin-L- Damping coefficient of check valves ce'rev-1 Displacement of the hydraulic motor 0.92 Volumetric efficiency of the hydraulic motor 0.95 Mechanical efficiency of the hydraulic motor 3.5 Gear ratio of the gearbox 6×10-5 kg'm2 Rotational inertia of the energy harvesting unit 3.9 Generator internal resistance Adjustable n External resistance 0.242 Vs'rad-1 Generator EMF constant 0.242 NmA! Generator torque constant 3液电式互联馈能悬架特性分析式中，𝑛௚为增速箱增速比，𝑇௚_௜则可由下式计算： 𝑇௚_௜ ൌ 𝐽௚ ∙ 𝑑𝑤௚_௜ 𝑑𝑡 ൅ 𝑘௧ ∙ 𝐼௜ ሺ15ሻ 其中，𝐽௚是馈能单元的总体转动惯量，𝑘௧是电机的转矩常数，𝐼௜为馈能电路中的电流大小。根据基 尔霍夫定律计算，可得： ቐ𝑈௘௠௙_௜ െ𝐿∙ 𝑑𝐼௜ 𝑑𝑡 െ 𝐼௜ ∙ ሺ𝑅௜௡ ൅ 𝑅௘௫ሻ ൌ 0 𝑈௘௠௙_௜ ൌ 𝑘௘ ∙ 𝜔௚_௜ ሺ16ሻ 式中，𝑅௜௡是电机的内阻，𝑅௘௫是馈能电路的等效负载电阻，𝐿是电机的电感。𝑈௘௠௙_௜是电机产生的电 压，𝑘௘则是电机的反电动势常数。联立公式（13）~（16），可以将馈能单元的压降模型简化如下： ∆𝑃௠_௜ ൌ 4∙𝜋ଶ ∙ 𝐽௚ ∙ 𝜂௩ ∙ 𝑛௚ ଶ 𝑞ଶ ∙ 𝜂௠ ∙ 𝑄ሶ ௠_௜ ൅ 4∙𝜋ଶ ∙ 𝑘௧ ∙ 𝑘௘ ∙ 𝜂௩ ∙ 𝑛௚ ଶ 𝑞ଶ ∙ 𝜂௠ ∙ ሺ𝑅௜௡ ൅ 𝑅௘௫ሻ ∙ 𝑄௠_௜ ሺ17ሻ ሺ𝑖 ൌ 1, 2, 3, 4ሻ (5) 阻尼力模型 基于压降原理，可以推导出各液压缸的上下腔的瞬时压强为： ⎩ ⎪ ⎪ ⎪ ⎨ ⎪ ⎪ ⎪ ⎧𝑃௨_ଵ ൌ 𝑃஺ ൅ ∆𝑃ଵ ൅ ∆𝑃௩_ଵ ൅ Δ𝑃௠_ଵ ∙ ൣ0.5 െ 0.5 ∙ 𝑠𝑖𝑔𝑛൫𝑄௨_ଵ൯൧ 𝑃௟_ଵ ൌ 𝑃஻ ൅ ∆𝑃ଶ ൅ ∆𝑃଺ 𝑃௨_ଶ ൌ 𝑃஻ ൅ ∆𝑃ଶ ൅ ∆𝑃௩_ଶ ൅ Δ𝑃௠_ଶ ∙ ൣ0.5 െ 0.5 ∙ 𝑠𝑖𝑔𝑛൫𝑄௨_ଶ൯൧ 𝑃௟_ଶ ൌ 𝑃஺ ൅ ∆𝑃ଵ ൅ ∆𝑃ହ 𝑃௨_ଷ ൌ 𝑃஺ ൅ ∆𝑃ଷ ൅ ∆𝑃௩_ଷ ൅ Δ𝑃௠_ଷ ∙ ൣ0.5 െ 0.5 ∙ 𝑠𝑖𝑔𝑛൫𝑄௨_ଷ൯൧ 𝑃௟_ଷ ൌ 𝑃஻ ൅ ∆𝑃ସ ൅ ∆𝑃଼ 𝑃௨_ସ ൌ 𝑃஻ ൅ ∆𝑃ସ ൅ ∆𝑃௩_ସ ൅ Δ𝑃௠_ସ ∙ ൣ0.5 െ 0.5 ∙ 𝑠𝑖𝑔𝑛൫𝑄௨_ସ൯൧ 𝑃௟_ସ ൌ 𝑃஺ ൅ ∆𝑃ଷ ൅ ∆𝑃଻ ሺ18ሻ 因此，液电式互联馈能悬架系统所产生的阻尼力可表示为： 𝐹௖_௜ ൌ 𝑃௨_௜ ∙ 𝑆௣ െ 𝑃௟_௜ ∙ ൫𝑆௣ െ 𝑆௥൯ ሺ𝑖 ൌ 1, 2, 3, 4ሻ ሺ19ሻ 2.3 系统参数设置 根据上述模型建立过程，本文以某越野车辆减振器为基础，设计适用于该型车辆的液电式互联 馈能悬架系统。相关系统参数如表 1 所示，具体特性将在下一节进行详细的分析阐述。 表 1 液电式互联馈能悬架系统相关参数 Table 1 Parameters of the EH-HIS system Parameter Value Unit Nomenclature 𝐷௣ 2 Inch Piston diameter 𝐷௥ 3/4 Inch Piston rod diameter 𝑃଴ 5 Bar Gas pressure of accumulators at Initial State 𝑃௦ 6 Bar Gas pressure of accumulators at Static State 𝑉଴ 0.64 L Gas volume of accumulators at Initial State 𝑉௦ 0.53 L Gas volume of accumulators at Static State 𝜌 802 kg·m-3 Oil density 𝑙 1 m Length of the pipeline 𝑑 1/4 Inch Inner diameter of the pipeline 𝐶௩ 0.037 bar·min·L-1 Damping coefficient of check valves 𝑞 32 cc·rev-1 Displacement of the hydraulic motor 𝜂௩ 0.92 Volumetric efficiency of the hydraulic motor 𝜂௠ 0.95 Mechanical efficiency of the hydraulic motor 𝑛௚ 3.5 Gear ratio of the gearbox 𝐽௚ 6×10-5 kg·m2 Rotational inertia of the energy harvesting unit 𝑅௜௡ 3.9 Ω Generator internal resistance 𝑅௘௫ Adjustable Ω External resistance 𝑘௘ 0.242 Vs·rad-1 Generator EMF constant 𝑘௧ 0.242 Nm·A-1 Generator torque constant 3 液电式互联馈能悬架特性分析 录用稿件，非最终出版稿