汽車主動(dòng)懸架控制算法及試驗(yàn)系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代汽車對乘坐舒適性和行駛安全性的要求越來越高，設(shè)計(jì)一個(gè)具有良好綜合性能的懸架成為現(xiàn)代汽車研究的一個(gè)重要課題。傳統(tǒng)的被動(dòng)懸架系統(tǒng)的彈性元件和阻尼元件的剛度值和阻尼值是固定的，在汽車行駛過程中無法隨路面狀況、載荷等因素的變化而變化，所以有必要設(shè)計(jì)一種不同于被動(dòng)懸架的新型懸架。主動(dòng)懸架是隨著現(xiàn)代控制理論和電子技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來的，可以隨汽車的行駛狀態(tài)而自適應(yīng)地改變其剛度和阻尼參數(shù)，具有優(yōu)良的減振性能和操縱穩(wěn)定性，是未來汽車懸架研究的一

2、個(gè)重要方向。 對主動(dòng)懸架的研究主要從兩個(gè)方面展開:一是主動(dòng)懸架的各種結(jié)構(gòu)形式的研究，二是控制規(guī)律的設(shè)計(jì)，采用不同的數(shù)學(xué)模型和控制規(guī)律，以達(dá)到較好的控制效果。本文對汽車主動(dòng)懸架控制系統(tǒng)進(jìn)行了深入的研究，包括主動(dòng)懸架控制算法、主動(dòng)懸架試驗(yàn)臺的開發(fā)及控制算法在試驗(yàn)臺中的模擬實(shí)現(xiàn)。 首先，對懸架系統(tǒng)中幾種控制方法進(jìn)行了理論分析和算法研究，包括PID控制，模糊控制和模糊自適應(yīng)PID 控制等，并且著重闡述了模糊自適應(yīng)PID 控制在主

3、動(dòng)懸架應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)。 其次，在理論研究的基礎(chǔ)之上，分別以1/4 車二自由度懸架系統(tǒng)模型為控制對象進(jìn)行了主動(dòng)懸架模糊自適應(yīng)PID控制算法的計(jì)算機(jī)仿真。仿真試驗(yàn)的結(jié)果表明，對于不同的路面激勵(lì)，模糊自適應(yīng)PID控制算法都明顯地抑制了車體振動(dòng)。因此，車輛主動(dòng)懸架系統(tǒng)采用模糊自適應(yīng)PID控制是可行的和有效的。 然后，對于現(xiàn)有的路面模擬器進(jìn)行了二次開發(fā)，對其測控系統(tǒng)進(jìn)行了重新開發(fā)，從實(shí)現(xiàn)快捷節(jié)約經(jīng)費(fèi)的角度出發(fā)，選擇了PC-DAQ體系