整车半主动悬架模糊控制研究.pdf

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1、机械设计与制造第3期86MachineryDesign&Manufacture2011年3月．Tt．．●文章编号：1001—3997(2011)03—0086—03女，先●进，制造●技术整车半主动悬架模糊控制研究术陈龙刘勺华黄晨(江苏大学汽车与交通工程学院，镇江212013)Studyonsemi-activesuspensionbasedonfuzzycontrolCHENLong，LIUShao—hua，HUANGChen(SchoolofAutomobileandTrafficEngineering，

2、JiangsuUniversity，Zhenjiang212013，China)【摘要】为了提高半主动悬架的控制效果，设计了节流1：7可调式阻尼减振器，根据汽车系统动力学原理建立了半主动悬架整车模型，采用Mamdani模糊控制策略，设计了基于可调阻尼减振器的汽车半主动悬架双模糊控制器，并以某微型轿车为例在Matlab／Simulink环境下进行了阶跃激励仿真试验和随机路面激励仿真试验。仿真结果表明，采用所提出的模糊控制策略改善了汽车的行驶平顺性和乘坐舒适性，同时还降低了悬架被击穿的可能，提高了轮胎的接地}生

3、。关键词：汽车；半主动悬架；模糊控制；仿真【Abstract】Inordertoimprovethecontroleffectofautomotivesemi-activesuspension，athrottlead-justabledampingshockabsorberWOSdesigned，andafullcarmodelofsemi-activesuspensionsystemWO$establishedbasedontheprincipleofvehicledynamics．Mamdanifuzz

4、ycontrolstrategyWasadopted，andthesemi—activesuspensionf~zzycontrollerbasedonadjustabledampingshockabsorberWasdesigned，andamicro-vehicleWaschosenastheobjectforstepincentivesimulationandrandomroadexcitationsimulation．ThesimulationresuhsunderMatlab／Simulinken

5、vironmentshowthatthefuzzycontrollernotonlyimprovedvehicleridesmoothandtravelcomfort，buta!sodecreasedtheprobab'-ilityofsuspensionbreak—down，andmeanwhileimprovedperformanceofthetireground．，Keywords：Vehicle；Semi-activesuspension；Fuzzycontrol；Simulation中图分类号：T

6、H16，U463．33文献标识码：A点。目前节流口改变方式主要有两种，一种是电磁阀调节，另一种1引言是步进电机驱动。电磁阀调节常用于有极可调式半主动悬架系统汽车悬架是保证车桥与车架之间具有弹性连接，并能传递的执行机构，步进电机驱动具有定位精度高，响应迅速等优点，且载荷、缓和冲击、衰减振动等有关装置的总称。悬架系统直接影响电机步距角足够小能实现阻尼力的无级可调。着汽车的安全陛、稳定性和舒适性，是现代车辆重要总成之一。被活塞组件奎L螺杆阀芯0形圈连接套工作汗转轴工作缸动悬架的参数一经设定不能修改，而随着控制理论

7、与汽车设计技术的发展，性价比优良的半主动悬架及其控制的研究13益受到关注。对悬架进行控制，主要是使其尽量避免由路面不平引起振动而使乘客或货物受到影响，抑制轮胎的振动，以维持轮胎和路面间牢固、不间断的接触，保持悬架动行程在允许的范围内以避免撞击限位块。模糊控制策略是近年来迅速发展起来的新型控制方图1可调阻尼减振器内部结构法，在控制过程中包含大量的人的控制经验和知识，与人的智能Fig．1Adjustabledampingshockabsorberinternalstructure行为相似，且模糊控制具有建模简单

8、、控制精度高、非线性强等优为了方便实现节流口的改变，将节流口设计成，如图1所点，使得模糊控制成为悬架控制系统研究的热点。以往建立模型示，阀芯设计成楔形，活塞杆设计成空心并在其上开一圆柱通孔。多为1／4车模型或半车模型，由于模型限制忽略了一些因素，不阀芯装入空心活塞杆后二者便配合形成了一种可调节流口。当步能很好地反映整车的总体性能。本文建立了半主动悬架整车模进电机带动转轴前端的阀芯转动时，楔形面与活塞组件上的圆柱型