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。     

汽车阻尼连续可调半主动悬架双层模糊控制

为弥补传统控制无法动态分配控制目标权重因子的不足,提出一种适用于阻尼连续可调半主动悬架的双层模糊控制方法。建立包括簧上质量垂向、侧倾、俯仰运动和簧下质量垂向振动的整车7自由度模型,基于模糊控制理论,设计双层模糊控制器,其中第一层用于不同控制目标之间权重因子的动态分配,第二层用于计算各个控制目标下电磁阀控制电流。在不同路面条件和车辆运行工况下进行仿真验证,并与被动悬架进行性能比较,结果表明双层模糊控制器可以有效提升车辆乘坐舒适性和操纵稳定性。     

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。     

阻尼可调半主动悬架自适应神经网络模糊控制

车辆在运行的过程当中,为了使行驶更加的平稳和顺滑,越来越多的汽车选择可变阻尼半主动悬架系统。文章利用Matlab/Simulink等软件进行模型设定,再在上述模型中引入模糊控制模块,用以控制车辆的行驶舒适性和平顺性。通过相关的仿真检测,在各种混合工况下,弹簧载荷的质量加速度的均方根值减少了10.5%,悬架动行程的均方根值则是减少了11.98%。     

车辆半主动悬架HSG阻尼控制策略仿真研究

半主动悬架具有成本适中、控制效果好的优势。天棚阻尼控制在降低簧上质量加速度的同时会导致轮胎动载荷恶化,而地棚阻尼控制则与之相反,降低轮胎动载荷但会增大簧上质量加速度。结合天棚、地棚阻尼控制各自优点,使用混合天棚地棚阻尼控制方法,并在1/4车辆模型上对该方法进行仿真分析。仿真结果显示,混合控制系统能够通过调节加权系数获得乘坐舒适性与操纵稳定性之间的平衡,在获得乘坐舒适性提升的同时,能够保持适当的操作性能。其具有计算量少、操作简单实用等特点,能较好地实现汽车振动的控制。     

电磁阀控制半主动悬架可调减振器的研制

建立了某越野车7自由度模型,分析了该车辆在直线行驶、加速-制动以及转向工况下悬架阻尼变化对车辆稳定性和乘坐舒适性的影响。研制了电磁阀控制阻尼可调减振器,并进行了减振器示功试验、速度特性台架试验,得出被动减振器及可调减振器的示功图和速度特性曲线。结果表明,该可调减振器的软、硬阻尼力随速度的变化有明显的区别,说明基本达到了阻尼的软、硬可调。     

车辆悬架用筒式可调阻尼减振器研究动态

由于汽车在不同行驶工况下对减振器特性具有不同的要求,可调阻尼减振器一直是筒式液阻减振器技术发展的一个重要目标。文中基于当前车辆悬架用筒式减振器的两种阻尼力调节机理,讨论了节流口面积可调减振器与减振液粘度可调减振器的研究动态,指出了当前可调阻尼减振器研究中存在的问题,并展望了可调阻尼减振器技术的发展前景。     

汽车半主动悬架的神经网络自适应控制

本文提出了用两个线性神经网络对汽车半主动悬架系统进行在线辨识和控制的策略，介绍了该控制系统中神经网络的在线训练方法，进行了仿真计算和结果分析。     

半主动空气悬架神经网络自适应控制的仿真研究

章提出将神经网络自适应控制策略用于半主动空气悬架的控制，通过仿真研究表明半主动悬架能较好地改善车辆行驶的平顺性和操纵稳定性，同时还证明该策略用于半主动空气悬架控制是可行的和有效的。     

可切换半主动悬架的一种自适应控制策略

以提高乘坐舒适性而不损害行车安全性作为汽车可切换半主动悬架自适应控制的出发点，根据悬架设计中乘法舒适性与行驶安全性相互矛盾的特点。     

Performance of Low-bandwidth, Semi-active Damping Concepts for Suspension Control

Active damping has been shown to offer increased suspension performance in terms of vehicle isolation, suspension packaging, and road-tire contact force. It can even approximate the performance of full state feedback control without requiring the difficult measurement of tire deflection. Many semi-active damping strategies have been introduced to approximate the response of active damping with the modulation of passive damping parameters. These strategies have typically required a relatively high bandwidth for actuator response. This paper investigates the simulation performance and “frequency response” of two concepts in low-bandwidth semi-active suspension control, one that sets a damping force directly and another that sets the damping resistance. The electronically controlled bandwidth of these actuators is approximately an order of magnitude less than other semi-active devices; high frequency control is handled mechanically. A quarter-car model is studied with the controlled damping replacing both passive and active damping of typical control schemes. Both low-bandwidth damping strategies perform remarkably well compared to both active and high-bandwidth, semi-active damping. In certain dynamic performances, the new semi-active strategies outperform active damping and what the author calls “nominal” semi-active damping.     

Performance of Low-bandwidth,Semi-active Damping Concepts for Suspension Control

Abstract

Active damping has been shown to offer increased suspension performance in terms of vehicle isolation, suspension packaging, and road-tire contact force. It can even approximate the performance of full state feedback control without requiring the difficult measurement of tire deflection. Many semi-active damping strategies have been introduced to approximate the response of active damping with the modulation of passive damping parameters. These strategies have typically required a relatively high bandwidth for actuator response. This paper investigates the simulation performance and “frequency response” of two concepts in low-bandwidth semi-active suspension control, one that sets a damping force directly and another that sets the damping resistance. The electronically controlled bandwidth of these actuators is approximately an order of magnitude less than other semi-active devices; high frequency control is handled mechanically. A quarter-car model is studied with the controlled damping replacing both passive and active damping of typical control schemes. Both low-bandwidth damping strategies perform remarkably well compared to both active and high-bandwidth, semi-active damping. In certain dynamic performances, the new semi-active strategies outperform active damping and what the author calls “nominal” semi-active damping.     

基于频率分析的半主动悬架模糊控制方法研究

对悬架的频响特性进行的分析发现,悬架的特性与振动频率有关.因此提出了一种基于频率分析的半主动悬架的模糊控制方法.利用Matlab分别对被动悬架、采用skyhook控制的半主动悬架和基于频率分析的模糊控制的半主动悬架进行了仿真.对比仿真的结果验证了文中提出的模糊控制方法的有效性.     

基于滑模理论的半主动悬架控制

建立了4自由度的1/2车辆悬架模型.采用极点配置法进行切换超平面的设计,基于滑模理论并应用自由递阶法进行多变量变结构滑模控制器的设计,并用光滑函数消减系统抖振.研究了系统在随机激励条件下的车身垂向加速度与俯仰角加速度、前后悬架动行程和前后轮胎动位移等性能的控制效果,并对其进行了功率谱密度的仿真分析.仿真结果表明:该滑模控制器性能稳定,控制后悬架各性能参数在时域和频域中均得到明显改善,证明了所设计的多输入滑模控制器的有效性.     

半主动悬架的控制策略探讨

综述汽车悬架控制系统的基本类型,以半主动悬架为研究对象,推导建立汽车两自由度1/4车体模型,提出一种汽车半主动悬架系统的模糊控制方法,并利用MATLAB进行仿真,结果证明该控制策略有效.     

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。     

基于参考模型的半主动悬架滑模控制

在分析电流变阻尼器工作原理与结构的基础上,基于参考模型设计了1/4车辆悬架系统的滑模控制器.研究了系统在随机路面激励条件下车身加速度、悬架动行程和轮胎动位移等性能指标的控制效果.运用Simu-link在不同的车速和车身质量的情况下进行了仿真分析,结果表明:控制后悬架各性能指标均得到明显改善,滑模控制器性能稳定,对系统参数的改变具有很好的鲁棒性.     

基于道路友好性的重载汽车悬架半主动控制研究

车辆的平顺性和道路友好性是反应车辆悬架性能的2个重要指标.为改善重载汽车在道路行驶中的友好性,基于7自由度重载汽车动力学模型,建立了半主动悬架系统的运动方程,设计了半主动悬架最优控制器,考虑路面不平度的随机激励,以车辆平顺性和道路友好性为控制目标,提出了车辆悬架的最优半主动控制策略,并且给出了详尽的推导过程.仿真分析结果表明:当汽车以20 m/s的速度行驶在 C 级路面时,车身和驾驶室垂向加速度有效均方根值分别减少了3.42%和46.4%,轮胎对路面的破坏减少了2.10%;半主动控制悬架有效地保证了车辆行驶的平顺性,同时可减小车辆对路面的冲击作用,改善了车辆的悬架性能.     

基于神经网络的半主动悬架自适应模糊控制

提出了基于神经网络的自适应模糊控制策略。模糊控制主要用来对付系统的非线性；神经网络根据振动响应的方差递推结果来辨识车体的振动情况实时调节模糊控制器的量化因子，使模糊控制器对路面的变化具有自适应的能力。在半主动悬挂1／4车非线性模型的基础上进行了仿真研究。