基于AMESim的ECAS车高调节模糊自适应控制研究.pdf

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1、第4期机械设计与制造2016年4月MachineryDesign&Manufacture14l基于AMESim的ECAS车高调节模糊自适应控制研究肖飞，陈龙，汪少华，孙晓强(江苏大学汽车与交通工程学院，江苏镇江212013)摘要：针对电控空气悬架在车身高度调节过程中存在的过充、过放以及目标值附近的震荡等不良现象，基于AMESim建模与仿真平台建立了单轮ECAS车高调节系统物理模型，准确获取了ECAS在车高调节过程中存在的复杂动态特征。利用MaⅡaj)设计了ECAS车高调节模糊自适应控制器，对车高调节过程中进入或流出空气弹簧内的气体质

2、量流量进行准确控制，并进一步采用PWM技术将连续的气体质量流量控制信号转化为离散的高速开关电磁阀直接控制信号，从而实现对ECAS车高调节系统的实时控制。基于AMESim和Matlab进行ECAS车高调节模糊自适应控制器实际控制性能的联合仿真研究，仿真结果表明，所设计的控制器能够实现车身高度的有效调节。关键词：电控空气悬架：车高调节：模糊控制；AMES．m：联合仿真中图分类号：TH16；U463．33文献标识码：A文章编号：1001—3997(2016)04—0141—04ResearchonFuzzySelfAdaptiveCont

3、rolofECASVehicleHeightAdjustmentSystemBasedonAMESimXIAOFei，CHENLong，WANGShao—hua，SUNXiao-qiang(SchoolofAutomobileandTraficEngineering，JiangsuUniversity，JiangsuZhenjiang212013，China)Abstract：Aimingattheundesirablephenomenonofover-charge，over--dischargeandoscillationduri

4、ngvehicleheightadjustmentprocessofelectronicallycontrolledairsuspension。口singlewheelphysicalmodelofECAS埘∞builtinAMESimandgotthedynamiccharacteristicsofairsuspensionduringtheheight耐tme眦processofairspring．ThefuzzyserfadaptivecontrollerwasdesignedbasedonMatlabtocontrolthe

5、gas，麟flowintooroutoftheairspringduringtheadjnstmentaccurateAndusingPWMtechnologytOtransformthecontinuousgasmassflowcontrolsintodiscrete越一speedswitchelectromagneticvalvedirectcontrolsi，itredkedthereal—timecontrolofvehicleheightadjustmentforECAS．／tsactualcontrolpe咖mm，lce

6、l1)asverifiedbyunionsimulationbasedonAMESimandMatlab．TheresuhsofthesimulationshowthatthecontrollerCall,regulatethevehicleheightefectiveKeyWords：ElectronicallyControlledAirSuspension；VehicleHeightAdjustment；FuzzyController；AMESim；UnionSimulation学软件进行系统建模与控制，但由于ECAS车高调节过

7、程中涉及1引言电、气以及机械等多种能域，同时空气弹簧在充放气过程中呈现电控空气悬架(ElectronicallyControlledAirSuspension，EC—出大时滞特性，管路气体流动存在明显的非线性和不确定特性[41，AS)相对于传统被动悬架能够实现悬架系统刚度、阻尼以及车身因此，基于近似数学函数建立的ECAS车高调节系统模型往往难高度的主动调节，对于提高车辆在实际行驶过程中的乘坐舒适性、以准确描述系统存在的复杂动态特征，从而不能保证在此基础上操纵稳定性以及燃油经济性都具有重要意义，是未来车辆悬架发展的重要方向之一，相关领

8、域研究具有重要的工程应用价值【。设计的车高调节控制器实际控制性能的最优。车身高度调节是ECAS的特色功能之一，车载ECU根据车AMESim是LMS公司开发的一款基于多学科领域的复杂系辆实际行驶工况或驾驶员指令对车身高度进行控制，实现车