可调减振器阻尼控制与半主动悬架的试验研究

建立车辆半主动悬架1/4模型,提出可调减振器阻尼控制的实现方法,设计半主动悬架台架试验系统。在可调减振器试验的基础上,建立了可调减振器阻尼与步进电机转角之间的关系。最后,对半主动悬架1/4物理模型进行了台架试验。结果表明,试验系统稳定可靠,阻尼控制易于实现,半主动悬架能较好地适应不同的路面输入,为半主动悬架及控制系统的进一步研究奠定了基础。     

阻尼连续可调的油气悬架设计与试验

为了适应不同路况车况,针对某多轴重型车辆,设计了阻尼连续可调油气悬架,利用流体力学理论,推导了主要阻尼阀的数学模型,在对其结构和原理分析的基础上,建立了悬架系统数学模型。通过仿真及台架试验,验证了阻尼连续可调功能的可行性及悬架系统数学模型的正确性。悬架系统阻尼力与比例溢流阀电压成正比,通过对比例溢流阀电压的控制实现悬架系统阻尼连续可调,为后续的基于整车平顺性的阻尼连续控制研究提供理论基础。     

三级阻尼可调车辆半主动悬架的模糊控制与仿真

汽车三级阻尼可调半主动悬架可以在不同行驶工况下,实现阻尼在"软"、"中"、"硬"之间的切换,从而可以较好地适应不同工况。文中设计一种模糊控制器,控制三级阻尼可调半主动悬架的阻尼值。在Matlab/Simulink中进行仿真,并与被动悬架相比较。结果表明,该模糊控制器可有效提高汽车的平顺性,并在一定程度上改善了汽车的操纵稳定性。     

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.     

四级阻尼可调式液压互联悬架系统性能研究

提出了一种新型四级阻尼可调式液压互联悬架 （FDAHIS） 系统。FDAHIS系统在被动液压互联悬架系统的阻尼阀上并联了两个常通孔面积不同的电磁开关阀,通过反馈控制策略控制电磁阀开闭状态,调节系统液压流量,从而实现阻尼四级可调。为了研究该系统性能,建立FDAHIS系统模型和七自由度整车模型。通过系统单元台架试验对该模型进行了验证。整车仿真结果表明,与被动的液压互联悬架 （HIS） 系统相比,FDAHIS系统在车辆行驶平顺性和抗俯仰性能方面表现更佳。     

基于天棚控制的半主动悬架建模及稳定性分析

为探究时滞因素对开关天棚控制半主动悬架动态稳定特性的影响,以含时滞的开关天棚控制半主动悬架模型和时滞微分方程理论为基础,并运用Lyapunov稳定性理论,提出该悬架控制系统失稳临界时滞求解的理论分析和数值计算方法;利用数值解法求得不同被动基值阻尼和可切换阻尼减振器阻尼系数下悬架系统的失稳临界时滞量及全(非全)时滞渐进稳定域;最后,通过建立含时滞开关天棚控制半主动悬架系统仿真模型,分析得到时滞对半主动悬架动特性的影响规律。结果表明,当时滞量达到临界值时,悬架系统稳定性将严重恶化。本研究为含时滞开关天棚控制可切换阻尼半主动悬架控制系统的时滞补偿及其稳定性控制策略的制定奠定基础。     

电磁阀式半主动悬架LQG-Smith时滞补偿控制研究

为了解决电磁阀式半主动悬架控制过程中的时滞问题,提出了一种LQG-Smith时滞补偿控制方法。建立了2自由度半主动悬架动力学模型,开展了电磁阀减振器的阻尼特性试验和动态响应试验,得到了半主动悬架控制系统的响应时滞;设计了电磁阀式半主动悬架的LQG-Smith预估补偿控制器,仿真分析了时滞补偿控制下半主动悬架的动态性能。结果表明:与无时滞补偿控制相比,时滞补偿控制下半主动悬架的簧载质量加速度均方根值降低了17.57%,轮胎动载荷均方根值降低了12.23%,车辆的行驶平顺性和操纵稳定性得到了改善。     

油气弹簧可调阻尼阀系设计及特性试验

基于某型车辆参数,设计了一种采用电磁阀控制的阻尼可调油气弹簧,并对其结构与T作原理进行了分析.按照车辆悬架最佳阻尼匹配要求.利用开阀流量、压差和阀开度之间的关系建立了油气弹簧可调阻尼阀系参数模型;利用薄壁小孔节流理论得到了油气弹簧节流孔的设计方法.对油气弹簧可调阻尼阀系参数进行设计并进行了阻力特性试验.结果表明,该油气弹簧可调阻尼阀系参数设计方法正确,通过电磁阀组合控制实现阻尼三级可调效果明显.     

萨克斯减振器的发展趋势(二)

“控制装置是 CDC系统的大脑,每25ms就要计算一次每个减振器所需的阻尼力并且迅速地传送到每个减振器主动和半主动阻尼调节系统随着科学技术的进步．人们希望减振效果能随轴荷的变化而变化,也希望能随驾驶条件和公路路面起伏变化而变化．也就是说通过阻尼特性的可调性来满足舒适性和安全性的动态平稳。各种可调阻尼减振系统在这种背景下应运而生。根据各种阻尼调节系统和悬架系统对其舒适性和安全性的作用不同．ZF萨克斯公司开发出了用于轿车、货车和客车的电子阻尼调控系统和气控阻尼调节系统。     

汽车磁流变半主动座椅悬架动态特性的试验研究

为进一步提高汽车的乘坐舒适性,研发了一种汽车座椅半主动悬架用磁流变减振器,并对其进行阻尼特性试验,通过分析其受力情况,建立了汽车半主动座椅悬架动力学模型,设计了用于座椅磁流变半主动悬架的天棚控制策略,并在随机和正弦激励输入下进行了座椅天棚控制仿真计算,试制了磁流变半主动座椅物理样机及试验台架系统,开展了磁流变半主动座椅悬架的台架试验研究。结果表明,理论仿真和试验结果基本吻合,磁流变减振器阻尼可控性好;相对于被动座椅悬架,采用磁流变半主动座椅悬架后,座椅动态性能改善了30%左右,磁流变半主动座椅悬架减振效果显著。     

汽车半主动悬架减震器阻尼匹配设计

半主动悬架作为汽车悬架发展的主要方向,具有良好的性价比。对于阻尼可控半主动悬架,阻尼的匹配对悬架系统至关重要。文章从保证汽车舒适性和安全性角度出发,研究汽车半主动悬架最佳阻尼匹配方法。首先分别从保证悬架系统最舒适和最安全出发研究悬架阻尼比,然后确定半主动悬架最佳阻尼比~([1]),最后匹配悬架最佳阻尼系数。     

基于ADAMS和MATLAB的汽车半主动悬架的仿真研究

在ADAMS/VIEW中建立某轿车前麦弗逊悬架动力学模型,在MATLAB/SIMULINK中建立C级路面激励,并将此路面激励导入到ADAMS中作为悬架测试平台的驱动,然后将悬架动力学模型导入到MATLAB中,并在MATLAB中建立开关式天棚阻尼半主动控制策略,进行联合仿真。仿真结果表明,悬架通过半主动控制,可以有效的降低车身加速度和悬架动挠度,提高了平顺性和乘坐舒适性。     

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。     

转向工况下汽车半主动悬架模糊PID控制

根据汽车系统动力学原理及牛顿力学定律建立了转向工况下的半主动悬架整车数学模型,并将模糊规则控制与传统PID控制相结合,设计了基于可调阻尼减振器的汽车半主动悬架模糊PID控制器.运用Matlab7.0/Simulink6.0软件对此控制系统进行了仿真计算,结果表明,该控制器有效改善了汽车在转向工况下的动态性能,保持了良好的车身姿态,提高了乘坐舒适性.     

汽车半主动悬架的模型参考自适应控制

在1／4车辆动力学模型的基础上，基于李雅普诺夫稳定性理论，以天棚阻尼半主动悬架为参考模型，设计了半主动悬架模型参考自适应控制器。自适应控制器包括可调前置控制器和状态反馈控制器两个部分。推导了自适应控制律与相应的约束条件。仿真结果表明：该控制器对于模型参数的不确定性具有良好的鲁棒特性。自适应控制器不仅明显降低了车身加速度，提高了平顺性，同时也使汽车的行驶安全性获得了改善，悬架动变形稍有增大。     

汽车半主动悬架系统发展状况

简要回顾汽车半主动悬架系统的发展,论述刚度可控半主动悬架系统的研究及其发展动态,详细阐述了当前各种可调减振器的研究开发状况,并提出了新型磁流变液减振器的研究内容。在评价了主要的半主动悬架控制策略的基础上,指出应着重研究复合、实用、稳定的控制方法,并重视非线性控制问题的研究和解决。另外,提出了汽车半主动悬架系统的研究与开发思路。     

A Research on Anti-Rollover Control for Vehicles with Semi-active Suspension

为利用半主动悬架阻尼连续可调的特性来提高汽车的主动安全性,建立了汽车侧翻预测模型,并以此为基础设计了一种双层结构的连续减振控制器,进行汽车防侧翻控制.上层控制器采用滑模控制方法输出期望侧倾力矩,下层控制器根据这个期望侧倾力矩,利用线性插值方法输出半主动悬架中各减振器的输入电流.利用MATLAB/Simulink对整个系统进行了仿真,结果表明,该控制器能有效提高汽车的防侧翻能力.     

别克新君越车电子悬架系统解析

<正>上海通用别克新君越车采用连续可变阻尼式(Continuous Damping Control,简称CDC)电子悬架系统,属于半主动式悬架系统(Semi-active Damping System,简称SADS),其目的是改善颠簸路面条件下的减振阻尼状态,适时持续地使每个车轮的阻尼力得到最优调节,减少车身摆动、倾斜和垂直运动,增强驾驶舒适性和动态稳定性。1电子悬架系统的组成如图1所示,该车电子悬架系统主要由CDC悬架控制单元、3个车身垂直加速度传感器、2个车轮垂直加速度传感     

半主动悬架系统的最佳阻尼比控制策略研究

为满足不同车速不同路况下车辆舒适性和安全性的要求,提出了一种半主动悬架系统的最佳阻尼比控制策略。基于车辆行驶振动模型,利用在随机路谱下车辆悬架系统均方响应指标,创建了半主动悬架系统最佳阻尼比控制策略的数学表达式,并分析了最佳阻尼比控制策略半主动悬架系统的传递特性和控制策略的普遍适用性。与天棚阻尼控制策略和被动悬架的对比结果表明,最佳阻尼比控制策略是有效的,能更好地改善不同车速不同路况下车辆悬架性能。     

EPS与SASS的自校正集成控制仿真及试验研究

建立了汽车电动助力转向和半主动悬架集成控制的动力学模型,运用自校正控制理论设计了集成控制器.选择极点配置自校正控制,将闭环系统极点移到需要的位置上,并给出适当的控制律.自主开发出集成控制器,并用改进的可调阻尼减振器代替原车减振器,对某车型装车进行道路试验.仿真结果和试验结果验证了模型的正确性.表明该集成控制方法能够改善车辆的行驶平顺性和操纵稳定性.