汽车整车半主动悬架模块化并联模糊控制.pdf

《汽车整车半主动悬架模块化并联模糊控制.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第30卷第5期计算机仿真2013年5月文章编号：1006—9348(2013)05—0143—05汽车整车半主动悬架模块化并联模糊控制赵树恩1’2，李玉玲1(1．重庆交通大学机电与汽车工程学院，重庆400074；2．长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室，陕西西安710064)摘要：针对汽车悬架复杂大系统的特点，在车辆动力学模型的基础上，研究半主动悬架系统对车身姿态的影响关系，运用模块化并联模糊控制和矩阵逆运算策略建立汽车整车半主动悬架控制系统；对不同的车身运动姿态采用不同的控制规则，设计整车车身姿态协调控制的模糊控制器。以某车型为例进行了仿真分析，结果表明，汽车整车半主动悬架模块化并

2、联模糊控制器结构简单，并能有效抑制车身俯仰和侧倾运动，改善轮胎的接地性能，提高车辆的平顺性能。关键词：汽车；半主动悬架；模块化控制；模糊控制中图分类号：U463．33文献标识码：BFullVehicleSemi—ActiveSuspensionModularizeParallelFuzzyControlZHA0Shu—enJ’2．LIYu—lin91(1．CollegeofMechantmnicsandAutomobileEngineering，ChongqingJiaoTongUniversity，Chongqing400074，China；2．TheKeyLaboratoryofAutom

3、obileTransportationSecurityTechnology，Chang’anUniversity，Xi’anShanxi710064，China)ABSTRACT：Accordingtothecharacteristicsofthefullvehiclesuspensionlargesystem，usingthestrategyofmodu—larizesparallelfuzzycontrolandmatrixpseudoinverse，thesemi-activesuspensioncontrolsystemwasestablished．Basedonthefullvehi

4、cledynamicsmodel，thefuzzycontrollerbasedonfullvehiclebodyposescoordinatingcontrolWasdesigned．Accordingtodifferentvehiclebodymotionposes，thedifferentcontrolrulerWasselected．Takingalight-dutyvehicleasanexample．thecontrolmodelWaSsimulated．Thesimulationresultshowsthatthefullvehiclesuspensionsmedularizep

5、arallelfuzzycontrolstrategycanrestrainpitchandrollmotion，andimprovethetireground-ingperformanceandridecomforteffectively．KEYWORDS：Automobile；Semi—activesuspension；Modularizecontrol；Fuzzycontroll引言车辆悬架系统是连接车身和车桥、传递作用在车轮和车架之间一切力和力矩的主要部件，它能缓和路面对车架的冲击载荷，对车辆行驶平顺性、舒适性、稳定性产生很大影响。由于传统的被动悬架在车辆行驶过程中无法调节刚度和阻尼，

6、而主动悬架虽可根据车辆行驶状态和路面激励大小适时做出主动作动力响应，但其产生的控制力需要独立的动力装置，故造价高昂，因此以控制减振器阻尼特性为目标的半主动悬架系统，因其较低廉的价格和良好的减振效果而倍受关注。近年来，许多学者在半主动悬架设计及其先进控制方法等方面进行了大量的研究¨。5j，但大多都以二自由度1／4车体模型或四自由度1／2车体模型为基础，对半主动悬架的控制进行分析研究旧’71，这与车辆运行过程中整车半主动悬架系统的实际执行情况还存在一定差距，因此要解决半主动悬基金项目：汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室开放基金(CHD2011SY007)；重庆市教委科研项目(KJl20415)

7、收稿日期：2012—08—30架实际应用的瓶颈问题，还必须在半主动悬架的控制理论和方法上寻求新的突破。本文利用模块化并联模糊控制策略，将整车悬架系统分为4个子系统，在七自由度整车动力学模型基础上，根据车身垂向振动、侧倾及俯仰姿态的实时变化情况，运用模块化模糊控制和矩阵逆运算策略对半主动悬架进行协调控制，从而有效降低车身垂直振动、俯仰和侧倾，提高车辆的平顺性和舒适性。2整车悬架系统模型建立悬架动力学