車輛在行駛過程中,當路面激勵過大、急加減速或高速轉(zhuǎn)向時,車身姿態(tài)會出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象,從而導致乘坐舒適性惡化及貨物完整性受損。利用半主動懸架進行姿態(tài)控制可減小受損程度,但控制所需的反饋信號并非都能利用傳感器測得,需建立懸架狀態(tài)觀測器對相關(guān)信號進行估計,而半主動懸架會出現(xiàn)阻尼飽和現(xiàn)象,導致懸架參數(shù)變化,影響狀態(tài)觀測器的估計精度。為解決上述問題,本文設計了基于姿態(tài)補償及狀態(tài)觀測的整車半主動懸架控制算法,并針對控制參數(shù)變化對車輛舒適性與操穩(wěn)性的影響,劃分半主動懸架控制目標,確定不同控制目標的控制參數(shù)。本文的主要研究內(nèi)容包括:首先,構(gòu)建被控對象動力學模型。根據(jù)試驗用車底盤相關(guān)數(shù)據(jù),利用Adams/Car建立整車半主動懸架模型,設置與Simulink聯(lián)合仿真通信接口�；诖帕髯儨p振器外特性試驗數(shù)據(jù)建立多項式模型,同時,建立基于輪距特性的四輪隨機路面以及長坡形凸塊路面激勵模型,將時域激勵轉(zhuǎn)化為空間激勵導入Adams中。然后,設計了基于姿態(tài)補償及狀態(tài)觀測的整車半主動懸架控制算法。根據(jù)分層架構(gòu)控制理論設計半主動姿態(tài)補償控制算法,依據(jù)磁流變減振器可調(diào)阻尼范圍設計其控制算法,構(gòu)建考慮磁流變減振器阻尼飽和的整車懸... 

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 可調(diào)減振器研究概況
        1.2.2 半主動懸架控制方法概述
        1.2.3 整車姿態(tài)控制方法研究概況
        1.2.4 懸架狀態(tài)觀測器研究概況
    1.3 研究中存在的問題
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第二章 整車半主動懸架系統(tǒng)模型建立
    2.1 整車Adams模型建立
        2.1.1 Adams/Car模塊介紹
        2.1.2 關(guān)鍵子系統(tǒng)模型建立
        2.1.3 底盤子系統(tǒng)通信設置
        2.1.4 Adams-Simulink接口通信設置
        2.1.5 整車靜平衡分析結(jié)果
    2.2 磁流變減振器模型建立
        2.2.1 磁流變減振器建模方案
        2.2.2 磁流變減振器特性試驗
        2.2.3 磁流變減振器模型建立
        2.2.4 磁流變減振器模型性能仿真驗證
    2.3 路面激勵模型建立
        2.3.1 基于輪距特性的隨機路面模型
        2.3.2 長坡形凸塊路面模型
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于姿態(tài)補償及狀態(tài)觀測的半主動懸架控制算法設計
    3.1 整車懸架系統(tǒng)控制方案
    3.2 半主動姿態(tài)補償控制算法設計
        3.2.1 垂向控制算法設計
        3.2.2 姿態(tài)控制算法設計
        3.2.3 整車半主動懸架控制算法設計
    3.3 磁流變減振器控制算法設計
        3.3.1 磁流變減振器阻尼可調(diào)節(jié)范圍確定
        3.3.2 磁流變減振器實際等效阻尼確定
        3.3.3 磁流變減振器輸入電流確定
    3.4 整車半主動懸架狀態(tài)觀測器設計
        3.4.1 整車狀態(tài)描述方程建立
        3.4.2 整車狀態(tài)方程精確離散化
        3.4.3 狀態(tài)觀測器估計過程
    3.5 整車控制目標劃分及參數(shù)確定
        3.5.1 整車控制目標劃分依據(jù)
        3.5.2 整車控制目標劃分結(jié)果
        3.5.3 控制參數(shù)優(yōu)化算法設計
        3.5.4 控制參數(shù)優(yōu)化結(jié)果
    3.6 本章小結(jié)
第四章 半主動懸架控制算法性能仿真驗證
    4.1 懸架狀態(tài)觀測器性能分析
        4.1.1 狀態(tài)觀測器估計精度驗證
        4.1.2 狀態(tài)觀測器對控制性能影響分析
    4.2 整車姿態(tài)補償控制效果分析
        4.2.1 垂向運動控制性能分析
        4.2.2 整車抗俯仰性能分析
        4.2.3 整車抗側(cè)傾性能分析
    4.3 各工作模式下整車性能對比分析
        4.3.1 不同工作模式下整車性能差異
        4.3.2 不同工況下目標劃分效果驗證
    4.4 本章小結(jié)
第五章 半主動懸架控制算法硬件在環(huán)測試
    5.1 硬件在環(huán)仿真試驗搭建
        5.1.1 平臺軟硬件組成
        5.1.2 硬件在環(huán)方案設計
        5.1.3 硬件在環(huán)試驗工況設計
    5.2 硬件在環(huán)試驗結(jié)果分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
致謝
碩士期間參加的科研項目、發(fā)表的論文與申請的專利



本文編號：3676417