基于悬架行程解耦的SUV路面不平度识别算法研究.pdf

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1、汽车工程2016年(第38卷)第10期AutomotiveEn舀neering2016(v01．38)No．102016193基于悬架行程解耦的SUV路面不平度识别算法研究张建，刘秋铮，王康，刘晔，李素文(中国第一汽车股份有限公司技术中心汽车电子部，长春130011)[摘要]基于某suV半主动悬架测得的悬架动行程信号，分析了几种典型工况的悬架动行程频域特性；设计了基于车辆加速度的悬架行程解耦算法，以消除车辆惯性力引起的悬架行程变化对路面不平度识别的影响；提出了以设定的车辆行驶距离内的悬架动行程积分为指标识别路面不平度的算法；最后进行了实车道路试验验证

2、。结果表明，所设计的算法能有效辨识良好铺装路面和不平路面，且在车辆急加速，急制动和急转弯时不会造成误识别。关键词：SUV；路面不平度识别；悬架行程解耦；悬架模型AStudyontheRoadRoughnessIdenti“cationA190rithmforSUVsBasedonDecouplingofSuspensionDenectionZhangJian，LiuQiuzheng，WangKang，LiuYe＆LiSuwenR＆DCeHferA“￡omofi坩E拓c￡ron池D印nn，船n￡，ChinⅡ朋形Co．，厶d．，(流。馏℃^u凡1300l

3、l[Abstract]BasedonthedynamicsuspensiondeⅡectionsignalsmeasuredonthesemi—activesuspensionofaSUV，thefrequencycharacteristicsofitsdynamicsuspensiondenectionaI．eanalyzed．Analgorithmfbrsuspensiondeflectiondecouplingisdevisedbasedonvehicleaccelerationtoeliminatetheefkctsofsuspensiond

4、eⅡectionvariationcausedbvvehicleinertialfbrceontheidentificationresultsofroadsurfaceiHe笋阻ladty．ThenanalgodthmisproposedwhichtakestheintegralofsuspensiondynamicdenectioninapresetdriVingdistanceofVehicleasanin。dicatorofroadsuIfaceiITe擘mlaritvidentification．FinaUvarealvehicleroadt

5、estfbrve打ficationisconductedwitharesultshowingthatthealgorithmdevisedcaneⅡ色ctivelydistinguishbetweenweUpavedroadandI．oughroad，andbriskacceleration，hardbmkingandsharptu功ingofvehiclewillnotresultinmisidenti6cation．Keywords：SUV；roadroughnessidentincatiOn；suspensiondenectiondecOupU

6、ng；suspensionmodel日IJ吾车辆行驶环境在线识别在现代汽车系统中越发重要。良好铺装路面和不平路面都是SuV的常用行驶路况，路面不平度的在线辨识是SUV路面识别系统的重要组成部分。由于路面不平度对车辆行驶性能的重大影响，国内外学者和汽车技术人员在路面不平度的识别方法上已经进行了大量的研究⋯。文献[2]中提出了一种基于悬架和车轮动行程的路面不平度识别方法，这一研究基于频域分析方法，辨识车辆以不同速度在不同路面上行驶时的路面颠簸。文献[3]中研究了一种在悬架上加装加速度计，从而进行路面不平度辨识并进行分类的方法，这一研究的辨识结果不受车速影

7、响。文献[4]中提出了一种基于单轴激光探测和定位装置(1aserdetectionandranging，LADAR)的路面几何形状辨识方法。文献[5]中则设计了一种基于车轮垂直动载荷的路面不平度的识别方法。这些研究结果已经在不同条件下得到了验证，但是在实用化中仍存在各自的问题，本文中的研究目标是采用原车上已有的传感器信号设计实用化的路面不平度识别算法，为了能够适应suV的恶劣多变的行驶工况，算法要同时满足实时性和精确性的要求，并且能够处理各种原稿收到日期为2叭6年7月4日，修改稿收到日期为2叭6年8月8日。张建，等：基于悬架行程解耦的suV路面不平度

8、识别算法研究·1233·特殊工况。因此，本文中以某高端suV为目标车型，基于该车型上装备的半主动悬架所发出的