半主动悬架汽车防侧翻控制的研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com汽车工程2012年(第34卷)第5期AutomotiveEngineering2012(Vo1．34)No．52012079半主动悬架汽车防侧翻控制的研究木褚端峰，李刚炎(1．武汉理工大学智能交通系统研究中心，武汉430063；2．水路公路交通安全控制与装备教育部工程研究中心，武汉4300633．武汉理工大学机电工程学院，武汉430070)[摘要]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

2、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。关键词：防侧翻；半主动悬架；滑模控制；主动安全性AResearchonAnti—-RolloverControlforVehicleswithSemi-·activeSuspensionChuDuanfeng’＆LiGangyan。1．Intelligent州sResearchCenter，WuhanUniversityofTechnology，Wuhan430063；2．Engin

3、eeringResearchCenterforTransportationSafety(MinistryofEducation)，Wuhan430063；3．SchoolofMechanicalandElectronicEngineering，WuhanUniversityofTechnology，Wuhan430070[Abstract]Fortakingadvantageofthecontinuouslyadjustablefeatureofdampinginsemi—activesuspensiontoenhancetheactivesafetyofvehicle

4、，avehiclerolloverpredictivemodelisbuiltandonthisbasisacontinuousdampingcontrollerwithdouble—layerstructureisdesignedtoperformanti-rollovercontrolforvehicle．Basedonthedesiredrollingmomentoutputfromtheupperlayerbyusingslidingmodecontroltechnique，thebottomlayerutilizeslinearinterpolationsch

5、emetooutputtheinputcurrentforeachshockabsorberinsemi—activesuspension．TheresultsofsimulationonthewholesystemwithMATLAB／Simulinkindicatethatthecontrollerdesignedcaneffectivelyim—provetherolloverresistancecapabilityofvehicle．Keywords：anti-rollover；semi-activesuspension；slidingmodecontrol；a

6、ctivesafety响。为此，人们提出采用汽车行驶过程中的侧倾角日IJ舌或侧向加速度等状态变量建立侧翻预测模型。文献[1]中提出了一种1-rR(time-to—rollover)方法，通过多项研究和调查显示，质心较高、轮距较窄的汽建立一个rrrR时间指数来估计汽车临近侧翻的程车发生侧翻的风险较高，因而此类汽车的防侧翻控度。文献[2]中提出了一种基于改进1TI1R的侧翻预制显得尤为重要。避免侧翻事故主要包括两个方面警方法，避免了质心位置和荷载等参数变化对预警的任务：侧翻预测和防侧翻控制。针对汽车的侧翻效果的影响。文献[3]中通过计算侧翻指标来捕捉预测，美国汽车工程师协会

7、定义了一种静态稳定系汽车一侧轮胎即将离地时的侧翻临界状态。数，它表示为1／2轮距与质心高度的比率。该系数针对防侧翻控制，人们先后尝试过多种方式，如可衡量汽车的侧倾稳定性。然而，静态稳定系数的差动制动⋯、主动转向和二者的集成J。近年计算未考虑悬架和轮胎变形对汽车侧倾稳定性的影来，半主动悬架在防侧翻方面的作用引起了人们的国家自然科学基金(51105286)资助。原稿收到日期为2011年4月25El，修改稿收到日期为2011年6月9日。学兔兔www.xuetutu.com汽车工程2012年(第34卷)第5期注意。一直以来，半主动悬架主要用于改善