车载视觉感知预瞄下的主动悬架控制分析与实车应用(四)

<正>（接上期）1/4车辆2自由度的主动悬架系统数学模型如图34所示。以上给出的车辆各被动、主动或半主动悬架系统模型均为线性悬架系统的振动模型,悬架和车轮弹簧刚度是定值,悬架的阻尼系数也是常数。然而,事实上车辆悬架中的弹性元件和阻尼元件均存在不同程度的非线性,并且由于车辆悬架材料的变形老化以及使用环境等不确定因素影响,使得实际的车辆悬架系统是一个复杂的非线性不确定系统。主动悬架系统的非线性控制主要由其所采用的控制策略来体现。依据控制策略不同所采用的控制理论也不同。通过对主动悬架系统施加一定的控制规则或策略,     

车载视觉感知预瞄下的主动悬架控制分析与实车应用(一)

<正>随着家用汽车的普及率逐年提高,人们由最初的追求家用汽车较好的基本性能指标(动力性、安全性和经济性等)以及提供的方便与快捷,逐步上升到追求家用汽车自身优良的行驶性能和运动特性(舒适性、平顺性和操稳性)。与此同时,由国内外车辆研究机构的相关报告和汽车公司研发和生产的一些新型车辆可知,先进的车辆悬架系统(主动悬架、半主动悬架等)可以有效改善车辆各项行驶性能,是车辆底盘智能化发展的一个重要方向。     

基于轴间预瞄的主动悬架研究

以某型汽车的1／2车辆模型为研究对象，提出了一种轴间预瞄控制的方法，并结合最优控制理论设计了车辆悬架的控制策略。通过模拟和仿真分析，验证了所提出的轴间预瞄比传统的轴距预瞄具有更好的控制效果。     

结合卡尔曼滤波器的车辆主动悬架轴距预瞄控制研究

利用轴距预瞄信息，即前后轮路面输入之关系，同时结合卡尔曼滤波器作为状态估计器，本文提出了一种算法用于车辆悬架控制律的设计，根据模拟结果，研究了算法的可行性，分析了卡尔曼滤波器对状态变量的估计精度，以及轴距预瞄控制对进一步改进车辆性能的潜力。     

基于VSL-MPC的半主动悬架预瞄控制研究

车载传感器为智能汽车提供了丰富的环境感知信息,然而,在电控悬架控制算法中,车辆所感知的路面信息尚未能被充分利用,造成车辆动力学控制效果不佳。本文以半主动悬架高性能预瞄控制问题为研究主题,提出了一种变步长模型预测控制（VSL-MPC）算法。该算法根据实时车速和双目相机采集的路面信息来确定预瞄控制步长,使得纳入控制算法中的路面感知信息能够更准确地反映路面特征,有助于半主动悬架在更恰当的时刻对悬架阻尼特性进行调节,能够实现更理想的悬架决策控制。利用双目相机对真实道路开展路面信息采集,引入半主动悬架系统最优性能界限作为性能评价基准,建立4种基于模型预测控制的半主动悬架仿真模型,仿真对比结果表明,驶过连续减速带和井盖冲击等典型城市路面特征时,所提出的VSL-MPC算法控制下的簧载质量垂向加速度与最优性能界限的差距仅为0.72和2.33 dB,相比传统预瞄MPC算法的4.31和4.46 dB、传统无预瞄MPC算法的4.04和4.74 dB具有显著提升,新算法能有效提升半主动悬架的动力学性能。     

解剖悬架(下) 高档车后悬架

前两期的连载内容引起了读者的广泛关注,本期的内容则主要涉及技术水平最高的高档车后悬架,并介绍其中的奥秘。     

基于轴距预瞄的半主动悬架模糊神经网络控制

应用模糊控制和神经网络控制理论,构建了1/2车辆的半主动悬架模型,设计了基于轴距预瞄的半主动悬架模糊神经网络控制系统.对前轮半主动悬架采用以对应处车身垂向加速度为目标的模糊控制,对后轮半主动悬架采用轴距预瞄模糊控制,并利用神经网络来调整模糊控制器的控制规则和隶属度函数.在不同车速下对所建的控制系统分别进行了白噪声和路面脉冲输入的仿真.结果表明,与传统的被动系统相比,轴距预瞄模糊神经网络控制的半主动悬架系统能有效降低车辆振动;与模糊控制的半主动悬架系统相比,质心垂向加速度和后轮对应处车身加速度均有显著减小,较好地改善了车辆的行驶平顺性.     

基于状态反馈和预瞄前馈的智能车半主动悬架控制

为提高智能车辆的半主动悬架综合控制性能,提出一种基于状态反馈和预瞄前馈的半主动悬架控制方法。首先,以8轮车为研究对象建立11自由度半主动悬架模型,设计LQR状态反馈控制器。然后,为解决状态反馈控制抗路面干扰能力弱和基于固定时序延迟的预瞄反馈控制适用性差的问题,提出一种基于状态反馈和预瞄前馈的控制器：建立车轮运动规划模型和路面预瞄模型,计算出悬架控制系统所需的车轮规划轨迹点序号和控制延迟响应时间;以路面激励和垂向加速度为输入、以前馈阻尼力为输出,设计基于类模糊的预瞄前馈控制器,并与LQR反馈控制器一并构成所提控制器。最后,基于MATLAB/Simulink和Trucksim联合仿真平台,进行匀速转向工况、变速直线工况、变速转向工况和匀速直线工况下的试验验证。结果表明,在垂向加速度、俯仰角加速度、侧倾角加速度均方根值方面,与被动悬架相比,所提控制方法在4种工况下至少降低了23.52%、13.59%、19.35%;与基于固定时序延迟的预瞄反馈控制相比,所提控制方法在前3种工况下至少降低了14.04%、8.09%、13.79%;与基于状态反馈的控制方法相比,所提控制方法在第4种工况下降低了13...     

基于观测器的半主动悬架仿真和实车控制

基于Kalman滤波算法设计了一个状态观测器,利用测得的簧载和非簧载质量加速度信号估计半主动悬架的簧载质量绝对速度以及簧载和非簧载质量之间的相对速度,并且基于这两个速度构建了天棚控制策略.仿真和实车试验表明,该状态观测器能较准确地估计这两个速度信号;与被动悬架相比,天棚控制有效提高了悬架的平顺性.     

转向工况下车辆主动悬架的侧倾控制

鉴于车辆簧上质量的振动和车轮的振动耦合,特别是转向工况下,车轮转向角对车辆侧倾的影响,为减小车辆的侧倾并有效抑制车辆的振动,建立了带主动悬架的整车模型,并运用微分几何理论设计了侧倾及减振控制律,对整车模型进行解耦。经过解耦后,簧上质量的俯仰、侧倾和垂向运动互相独立;车轮转角对车辆侧倾的影响得到有效的抑制。仿真结果表明,采用微分几何解耦后,车辆的侧倾角、俯仰角和垂向振动以及横摆角速度的超调量皆大幅度地减小,车辆乘坐的舒适性和转向的稳定性显著提高。     

OBD车载诊断系统故障诊断与案例分析(五)

<正>(6)在规定的时间,VSS(车速传感器)在指定的范围内,没有中断。下列工况将引起氧传感器监测延迟:(1)等待◆MIL灯亮,储存故障码◆失火◆上游HO2S◆上游HO2S加热器◆VSS(2)冲突◆燃油系统监测的某些数据段正在运行◆发动机没有运转多久◆发现失火,但是没有储存故障码◆发现上游HO2S失效,但是没有储存故障码◆发现上游HO2S加热器失效,但是没有储存故障码(3)暂停没有暂停氧传感器监测程序的标准,因为测试结果需要启动其他监测。     

法拉利悬架系统结构原理与维修(五)

正四、Magnaride系统1.阻尼控制系统(SCM)半主动型系统(反应–适应)。对通过来自读取车轮和车身运动的传感器的信号输入获得的路面和驾驶条件进行实时响应。每个悬架上的阻尼由磁变流体控制,通过磁场感应的方式改变其密度,作用在悬架上。2.磁流变的概念磁流变流体(MR)是一种悬浮着直径几微米的铁磁微粒的油液。在     

乘用车悬架系统新技术分析(下)

<正>(接2018年第11期)2.丰田自适应可调悬架系统丰田自适应可调悬架系统(AVS系统)属于半主动型悬架,配备在丰田中高档轿车上。驾驶员可以通过选择行驶模式,切换减振器的软与硬两种减振力(阻尼力)。由于减振力控制采用非线性H∞的基本控制策略,系统获得了卓越的响应性能和精确的控制性能,实现了车辆乘坐舒适性以及操纵稳定性的兼容。     

线控转向系统技术综述与实车应用(一)

概述汽车线控技术(X-by-wire)起源于飞机的电传操纵系统,飞行员不再通过传统的机械回路或液压回路来控制飞机的飞行姿态,而是通过安装在操纵杆处的传感器检测飞行员施加在其上的力和位移,井将其转换为电信号,在电控单元中将信号进行处理,然后传递到执行机构,从而实现对飞机的控制。     

应用模糊自适应PID和预瞄策略的自主车辆转向控制

文中结合智能车辆路径跟踪过程中转向控制方面的特点，提出了一种将模糊逻辑、预瞄规律和自适应PID控制相结合的控制策略，建立起了相应的模型，验证了该方法的可行性和有效性，并提出了进一步改进的方向。     

别克君威车载电话与DVD系统(下)

主、副机与控制模块电路 主、副机与控制模块电路见图8,图中主机与转接头之间的连线因机型不同而不同,转接头与车载电话模     

汽车电动助力转向与主动悬架系统的集成控制

针对基于横向和垂向动理学的电动助力转向（EPS）与主动悬架（ASS）集成系统,设计了一种基于干扰抑制指标的控制策略。首先根据控制目标,选择相应的加权函数,建立增广被控对象矩阵,将鲁棒性能控制问题转化为标准的控制问题;然后在Matlab环境下进行了仿真计算。仿真结果表明,该集成控制方法是有效的,能够使汽车转向行驶时的整车综合性能得到提高。     

车载诊断系统(OBD)的发展与应用

OBD是英文On Board Diagnostics的缩写,中文翻译为车载自动诊断系统。OBD装置监测多个系统和部件,包括发动机、催化转化器、颗粒捕集器、氧传感器、排放控制系统、燃油系统、EGR等。通过各种与排放有关的部件信息,联接到电控单元ECU,ECU具备检测和分析与排放相关故障的功能。当出现排放     

波罗的CAN数据总线与车载网络系统(下)

2 主保险丝支架 主保险丝支架位于蓄电池盖上,结构如图23所示。保险丝的数目总是视车辆的装备而定。主保险丝最多容纳6根带状保险丝和10根插接式保险丝。通过一根导线实现与蓄电池(正极)的连接,紧靠蓄电池后安装有保险丝,可防止各电路过载。     

转向工况下车辆主动悬架的侧倾控制EI北大核心CSCD

鉴于车辆簧上质量的振动和车轮的振动耦合,特别是转向工况下,车轮转向角对车辆侧倾的影响,为减小车辆的侧倾并有效抑制车辆的振动,建立了带主动悬架的整车模型,并运用微分几何理论设计了侧倾及减振控制律,对整车模型进行解耦。经过解耦后,簧上质量的俯仰、侧倾和垂向运动互相独立;车轮转角对车辆侧倾的影响得到有效的抑制。仿真结果表明,采用微分几何解耦后,车辆的侧倾角、俯仰角和垂向振动以及横摆角速度的超调量皆大幅度地减小,车辆乘坐的舒适性和转向的稳定性显著提高。