汽车主动悬架精确控制技术分析与实验研究

《汽车主动悬架精确控制技术分析与实验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第1O期机械设计与制造2015年1O月MachineryDesign&Manufacture249汽车主动悬架精确控制技术分析与实验研究刘志锋(长春职业技术学院工程技术分院，吉林长春130000)摘要：以汽车行驶平顺性和乘坐舒适性为研究目标，为主动悬架系统提供了一种更可行的控制方法。基于1／4车四自由度主动悬架模型，分析了影响主动悬架动态特性的因素，并针对现存问题，把PID控制与神经网络相结合，提出一种单神经元PID控制策略，使神经元的连接权重对PID参数进行时时在线整定，以适应不同工况环境下悬架参数的变化。

2、同时，以车身垂向加速度、悬架动挠度、轮胎垂向动载荷作为衡量指标进行仿真分析，并通过实验加以验证。结果显示，所用方法能够大幅提升主动悬架的动态性能，有效减小因路面激励所引起的车身颠簸，改善汽车乘坐舒适性和行驶平顺性。关键词：悬架；单神经元；PID控制；实验中图分类号：TH16；U41．4文献标识码：A文章编号：1001—3997(2015)10—0249—04TechnologyAnalysisandExperimentalResearchPrecisecontrolofVehicleActiveSuspens

3、ionLIUZhi-feng(ChangchunVocationalInstituteofTechnology，SchoolofEngineeringTechnology，JilinChangchun130000，China)Abstract：Withcomfortandridingcomfortthegoa1．toprovideamorefeasiblemethodforcontrollingtheactivesuspensionsystem．Basedonaquartercarwithfourdegree

4、soffreedomactivesuspensionmodel，analyzestheinflueneingfactorsoftheactivesuspensiondynamiccharacter，andinthelightoftheexistingproblems，thecombinationofPIDcontrolandneuralnetwork，asingleneuronPIDcontrolstrategyandtheneuronconnectionweightsofPIDparameterscitea

5、lwaysonlinetuningisproposed，inordertoadapttothechangeofthesuspensionparametersunderdifferentenvironmentalconditions．Atthesametime，theverticalacceleration，thesuspensiondynamicdefection，theverticalloadofthetireandtheverticalloadofthetirearesimulatedandanalyze

6、dbytheexperiments．Theresuhsshowthatthemethodcangreatlyimprovethedynamicpe~Cormaneeoftheactivesuspension，efectivelyreducethebodybumpscausedbypavementexcitation，improvetheridecomfortandridecomfortofthecar,KeyWords：Suspension；Singleneuron；PIDcontrol；Experiment

7、1引言究，关键在于选择能够为车辆提供良好性能的控制策略。随着科技的飞速发展，先进的控制方法不断涌现：文献嘴模糊推理运用悬架系统是车辆的重要组成部分，其动态性能的优劣直接于汽车主动悬架，有效解决了系统非线性和时变性问题。文献呀0决定着车辆的行驶平顺性、操纵稳定性以及乘坐舒适性I]-2]。被动用神经网络对非线性悬架作了辨识与控制，证明了神经网络控制悬架只能被动地存储和消耗外界能量，一般针对特定条件所设的优越性。文献通过试验对2自由度主动悬架系统进行研究，验计，只能对给定的激励产生最优响应，不能主动适应路面激励的证

8、了LMS自适应控制的可行性。文献【=7】设计了针对112车体四自实时变化，无法保证较好的控制效果，在很大程度上制约了车辆由度液压半主动悬架的参数自整定模糊PID控制器，具备良好的性能的提高。主动悬架在结构中增加了力作动器，能够根据实际路面的自适应能力。激励作用实时产生主动控制，来抵消路面激励和车身振动，实现以1／4车主动悬架系统为研究对象，把汽车行驶平顺性作为汽车操作稳定性与乘坐舒适性的最佳组合13