作为汽车结构的重要组成部分,汽车悬架主要负责传递车轮与车架之间的力和力矩,缓冲路面不平造成的冲击,保证车辆的正常行驶。通常情况下,车辆的振动能被悬架中的传统液压式减振器转化为热能并耗散,不利于汽车能耗的降低。馈能减振器的作用则是在保证提供足够阻尼力的情况下,将振动能进行回收。现今人们对汽车行驶平顺性的要求越来越高,阻尼不可调的传统减振器已经逐渐满足不了社会的需求,而主动控制及半主动控制悬架的能耗问题一直没得到解决。若可将馈能和阻尼可调结合起来,即可达到既能降低汽车能耗,又能满足控制要求的目的。然而,现有的馈能减振器不能在能量回收和阻尼可调间取得平衡,表现为:只能馈能而阻尼不可调;阻尼可调,却存在强烈非线性现象;阻尼可调区间狭窄;阻尼调节会大大降低能量回收效率。为了解决上述问题,本文提出了一种基于分组控制的馈能减振器,该减振器的特点为不仅能近似线性地调节阻尼,还能尽可能地回收振动能。本文的主要研究工作如下:建立路面不平度时域输入模型,评估被动悬架在不同路面的能量耗散情况,分析了阻尼系数对悬架性能指标的影响,为减振器的动力学建模及实验分析提供了理论基础。分析了被动悬架及馈能悬架的能量流动特性,为馈能减振器的设计提供思路。提出了基于分组控制的馈能减振器原理。通过控制多个发电机的通断及外接负载的阻值,获得近似线性的大范围阻尼调节特性,并尽可能回收振动能,在能量回收和阻尼可调间取得平衡。结合半主动悬架控制算法,分析了分组控制的阻尼控制方法。基于分组控制原理,设计并制造了两种不同结构的馈能减振器样机,分析了减振器的阻尼调节机理及馈能特性。在建立的减振器动力学模型的基础上,使用Matlab/Simulink对减振器进行阻尼可调性及馈能特性的仿真分析。结合天棚控制算法,对装有馈能减振器的半主动悬架及被动悬架进行了随机路面激励的对比仿真分析。使用MTS振动平台分别对两台减振器样机进行阻尼可调性及馈能特性实验,并进行对比研究,为往后馈能减振器的设计提供了思路。MTS振动实验结果证明了理论分析及仿真的正确性,基于分组控制的馈能减振器不仅可以近似线性地大范围调节阻尼系数,还能有效地回收振动能。