半主动悬架模糊控制仿真

为缓和路面传递给车身的冲击,改善汽车行驶的平顺性和操作稳定性,文章建立了二自由度1／4车体半主动悬架非线性动力学模型,利用MATLAB模糊逻辑控制工具箱设计半主动悬架的模糊控制器,通过运用MATLAB／SIMULINK,对悬架系统进行了仿真分析。结果表明,该控制方法能有效地降低车身垂直加速度、悬架的动挠度和车轮动载荷,提高了汽车的平顺性和操纵稳定性。     

电控空气悬架系统的原理、设置与检修

<正>悬架是汽车车身与车轮之间连接和传递动力的装置(图1),汽车的全部载荷通过悬架作用在车轮上。目前,不少中、高档轿车和大型客车装备了电子控制空气悬架(ECAS)系统,这种悬架的刚度、阻尼以及车身高度能够自动适应汽车不同载重量、不同道路条件以及不同行驶工况的需要,在保证车辆具有良好操纵性和燃油经济性的前提下,使汽车的舒适性得到进一步提高。     

用于汽车底盘上的电控技术

文中介绍了汽车传动、转向及制动系统的控制技术,阐述了电子车身稳定控制装置、汽车悬架控制系统、车载汽车电子控制技术及发展。     

7自由度主动悬架整车模型最优控制的研究

应用汽车系统动力学理论,建立了七自由度主动悬架的动力学模型。根据线性二次型最优控制原理设计了主动悬架线性二次型(LQR)控制器,并构建了实现该控制策略的主动悬架控制仿真模型。仿真结果表明:对主动悬架进行最优控制,能够有效地降低车身垂直振动加速度、车身侧倾角加速度和俯仰角加速度。     

汽车主动悬架系统的模糊控制

对汽车主动悬架的模糊控制方法进行了研究。以阶跃函数和模拟路面为输入，对汽车１／４主动悬架模型进行计算机仿真分析，并与被动悬架模型进行对比分析，结果表明，用该方法控制的主动悬架，汽车车身加速度明显降低。     

凌志LS400电控半主动悬架的功能与故障自诊断

作为悬架质量的汽车之振动能否控制在最低水平，主要取决于悬架的减振特性。电控半主动悬架系统是根据悬架的位移，汽车的速度、转向、制动等传感器送来的信号，由电脑进行运算处理后控制电磁式执行元件，实施悬架的刚度与车身高度的自动调节，从而提高汽车的乘坐舒适性和操纵稳定性。     

联合线性和模糊逻辑控制的4自由度主动悬架

文中提出了联合线性和模糊逻辑控制的4自由度汽车主动悬架。该主动悬架以线性控制为主，模糊逻辑控制为辅，前者以车身加速度作为控制量，后者以车身的垂直速度与俯仰速度的线性组合和车身位移作为模糊控制规则的输入变量。最后用Simulink进行仿真，并把所得结果与被动的结果进行比较，说明该系统对提高汽车的平顺性是非常有效的。     

汽车非线性半主动悬架的模糊神经网络控制

考虑磁流变减振器阻尼力和悬架弹性元件非线性特性，建立车辆6自由度的半主动悬架非线性动力学模型。提出了一种基于模糊神经网络系统结构的模型参考自适应控制方法来研究汽车半主动悬架的非线性控制问题，并考虑半车模型前后悬架的输入时滞，对其进行了仿真研究。研究结果表明：运用模糊神经网络非线性控制方法能够使人体和车身垂直加速度、俯仰角加速度都得到很大的衰减，证实这种模糊神经网络控制方法可大大减少路面对车身的振动冲击，提高汽车行驶平顺性。     

电动赛车半主动悬架系统仿真及实现

应用汽车动力学理论,以1/4汽车悬架模型为研究对象,用调节减振器的阻尼系数法,建立了二自由度电动赛车的半主动悬架最优控制模型,利用编制的路面谱作为激励输入进行了仿真,并与被动悬架性能进行了对比。结果表明,半主动悬架在车身垂直振动加速度、悬架动行程、轮胎形变量的改善度分别为31.3%、21.4%、12.6%,使车身的振动被控制在某个范围之内,大大提高电动赛车在行驶过程中的平顺性。     

基于模糊算法的车辆半主动悬架控制

以汽车二自由度悬架系统为研究对象,针对半主动悬架系统,提出以车身加速度为控制目的的模糊控制策略。以白噪声随机响应谱作为B级路面的激励输入,对被动悬架和半主动悬架系统进行仿真研究。仿真后的被动悬架与半主动悬架对结果表明,所提出的模糊控制策略有效的降低了悬架系统被击穿的可能性,提高了汽车乘坐的舒适性。     

EPS与主动悬架系统自适应模糊集成控制的仿真与试验研究

在建立的汽车整车主动悬架和EPS动力学模型(包含转向运动、俯仰运动和侧倾运动等模型)的基础上,运用自适应模糊控制方法,利用车身姿态的变化动态地调节主动悬架控制器和EPS控制器的输出,实现了对EPS和主动悬架系统的集成控制。为了验证控制系统的可行性和有效性,分别进行了仿真和实车道路试验。结果表明,集成控制显著提高了汽车的行驶平顺性和操纵稳定性,整车综合性能明显优于传统的悬架和转向系统。     

车辆半主动悬架与助力转向集成控制的仿真研究

为协调车辆操纵稳定性和行驶平顺性,基于底盘系统动力学原理,建立了半主动悬架和电动助力转向的综合模型,对半主动悬架和电动助力转向系统进行集成控制.运用二次反馈法和PID策略分别对悬架的可调阻尼和转向系统的助力进行控制.仿真结果表明,在集成控制情况下,车辆的操纵稳定性和平顺性均优于悬架或转向单独控制的效果.     

主动前轮转向控制技术研究现状与展望

主动前轮转向系统提供的独立于驾驶员的转向干预可以提高车辆的操纵稳定性.文中介绍了横摆角速度反馈和横摆角速度与侧偏角联合反馈的稳定性控制算法;阐述了主动前轮转向系统分别与几种动力学控制系统实行集成控制的方法.最后在结论中指出底盘一体化控制将是主动转向技术未来的发展方向.     

汽车可控悬架系统的研究进展

总结了汽车可控悬架的发展状况,详细阐述了半主动悬架、主动悬架等的结构形式及国内外最新研究成果,提出了新型可能量再生的可切换的主动/半主动悬架结构方案,并进行了台架试验。评价了用于可控悬架的主要控制策略,指出应着重研究非线性控制与智能控制方法的综合运用,研究和开发可能量回收的汽车智能悬架,重点包含制动、转向、可控悬架的底盘集成控制。     

Chassis integrated control for active suspension,active front steering and direct yaw moment systems using hierarchical strategy

This paper proposes a novel integrated controller with three-layer hierarchical structure to coordinate the interactions among active suspension system (ASS), active front steering (AFS) and direct yaw moment control (DYC). First of all, a 14-degree-of-freedom nonlinear vehicle dynamic model is constructed. Then, an upper layer is designed to calculate the total corrected moment for ASS and intermediate layer based on linear moment distribution. By considering the working regions of the AFS and DYC, the intermediate layer is functionalised to determine the trigger signal for the lower layer with corresponding weights. The lower layer is utilised to separately trace the desired value of each local controller and achieve the local control objectives of each subsystem. Simulation results show that the proposed three-layer hierarchical structure is effective in handling the working region of the AFS and DYC, while the quasi-experimental result shows that the proposed integrated controller is able to improve the lateral and vertical dynamics of the vehicle effectively as compared with a conventional electronic stability controller.     

Design of active suspension and electronic stability program for rollover prevention

This paper presents a method for the design of a controller for rollover prevention using active suspension and an electronic stability program (ESP). Active suspension is designed with linear quadratic static output feedback control methodology to attenuate the effect of lateral acceleration on the roll angle and suspension stroke via control of the suspension stroke and tire deflection of the vehicle. However, this approach has a drawback in the loss of maneuverability because the active suspension for rollover prevention produces in vehicles an extreme over-steer characteristic. To overcome this drawback of the active suspension based method, ESP is designed. Through simulations, the proposed method is shown to be effective in preventing rollover.     

主动悬架系统对汽车侧翻稳定性改善分析

针对被动悬架系统侧翻稳定性比较差的问题,提出采用主动悬架系统的方法进行改善。通过汽车侧倾运动状态分析,建立了被动悬架系统、主动悬架系统和控制系统模型。模拟分析得到主动悬架系统使得汽车在弯道行驶时的侧倾角有效值下降了92.8%,侧倾角加速度有效值下降了78.2%,侧翻因子有效值下降了92.6%。结果表明:利用主动悬架系统可以有效地降低汽车非直线行驶时的侧倾角以及侧倾角加速度,提高汽车的侧翻稳定性,是提高汽车非直线行驶状态下安全性的一个合理的解决方案。     

基于ARM的汽车SAS与EPS集成控制器研究

汽车底盘集成控制是汽车工程一新的研究热点。本文以ARM单片机为平台,通过软硬件设计,自研了汽车半主动悬架（SAS）和电动助力转向系统（EPS）集成控制器,并装车进行了实车道路试验,试验结果表明此集成控制器效果良好。为底盘集成控制研究提供了参考。     

Adaptive neuron control using an integrated error approach with application to active suspensions

This paper proposes a new neuron control strategy for an active vehicle suspension system, with the emphasis on the study of multivariable and uncertain suspension characteristics. The novelty of this strategy is in the use of integrated error, which consists of multiple output errors in the regulated plant. By combining the integrated error approach with the traditional neuron control (TNC), integrated error neuron control (IENC) is presented. It provides a direct control to the multiple outputs of the control plant simultaneously. Taking a quarter-car model as an example, the proposed control strategy is applied and comparative simulations are carried out with various vehicle parameters and road input conditions. Simulation results prove the effectiveness and robustness of the proposed IENC method. In addition, the newly proposed neuron scheme provides a simple yet efficient new possibility for the control of a class of uncertain multivariable systems similar to an active vehicle suspension.     

基于混合遗传算法的主动悬架集成优化研究

作者提出的主动悬架的集成优化方法是以主动悬架的结构参数与LQG控制器为优化对象,以主动悬架系统输出的车身垂直加速度、悬架动位移、轮胎动位移和主动控制力的加权和为优化性能指标。同时提出了一种混合优化算法,它利用梯度算法每次迭代得到的结果来改进遗传算法的群体,而用遗传算法的最优个体与梯度算法的迭代解相比较,选择其中的最优点作为梯度算法下一步迭代的初始点。运用该混合遗传算法进行主动悬架系统的集成优化控制能有效地提高汽车行驶平顺性和安全性。