汽车磁流变半主动悬架整车分姿态协调控制研究
- 格式：pdf
- 大小：214.99 KB
- 文档页数：3
受 到侧倾 力 矩 Ｍ 车 身 绕侧 倾 轴 转 动 ， ， 在转 动 过程 中 考虑 由车 身质量 引起 的转 动 惯 量 变 化 ， 考 虑俯 仰 转 不 们 动惯 量 的变化及 车 辆 的横摆 运 动 ， 架具 有线 性 刚度 ， 悬 磁流 变减振 器 的阻 尼力 由被 动 阻尼力 和 可调 阻尼 力组 Ｍ
十 、 觉智 能图式 的仿 人智 能控 制 理论［ 引 入 汽 车半主 动控 ５
Ｆ 卜 制中， 视汽 车为 移动 的机 器人 ， 汽 车运 动姿 态划 分 为 将
考 查其性 能， 与原 车相 比较 ， 流 变半主 动 汽车 的车 身 磁 垂 直振动得 到 了降低 ， 倾 和俯 仰运 动得 到 了抑 制 ， 侧 提
成， 从而动 力学 方程 可写 作 ：
（） １ （） ２
半 主动悬架 涉及 的两项关 键 技术 是执 行 器件 的研 制 和
控 制策 略的选取 ， 目前 磁 流 变 减振 器 已获 得 突 破 的 在
情 况下 ， 控制 策 略 的选 取 是 一 个 亟 待 解 决 的 问 题 。磁 流 变半 主动 悬架是 一个 存在 时滞 与 不确 定 因素 的复 杂 非 线性动力 学 系统 ， 制策 略的 设计 极 富挑 战性 ， 经 控 从
＊
基 金项 目 ： 国家 自然 科 学 基 金 资 助 项 目（ ００ ０ ４ ； 庆 市 院 士 基 金 资 助 项 目（ ２ ７ ４ ６４ ４ １） 重 ０７５） 收 到初 稿 日期 ：０ ５１ —５ ２ ０ —２１ 收 到 修 改 稿 日期 ：０ ６０—７ ２ ０—２０ 通 讯 作 者 ： 小 闵 董
图 ｌ 整 车 ７自由度 动力 学模 型
Ｆｉ ｅ ｅ ｇ １ Ｓ ｖ ｎ ＤＯＦ ｍｏ ｅ ｆｆ ｌ ｃ ｒ ｄ ｌｏ ｕ ｌ ａ
上述动力 学 方程 是 非 线 性 的 ， 入 变量 为 磁 流 变 输 减振 器的可调 阻尼力 为 Ｆ Ｆ Ｆ Ｆ… ｄ 、 、 ｄ
态协 调 控 制 的 仿 人 智 能 控 制 器 。 进 而 通 过 道 路 试 验 来
典 的天 棚控 制 、 优 控制 到智 能 控制如 模 糊控 制 、 经 最 神 网络控 制不 断地被 应 用 于仿 真研 究【 Ｊ但 在实 车路 试 ２ ， 中往往 不能 取得仿 真 中所 预 言 的控 制效 果 。在前 期 ］ 工作 中 ， 庆大 学智 能 结 构 研 究 中 心对 一 些半 主动 一 重 控 制算法 进行 了 大量 的仿 真 和试 验 研 究 ， 现仅 采 用 一 发 种半 主动控 制策 略 ， 以取得 好 的综合 效 果 ， 了进 一 难 为 步提高 磁 流变半 主 动悬 架 的减 振 效 果 ， 文将Ｆ 动 本 基于 ２
文章编号 ：ｏ ｌ９ ３ （０ ６ ０ ７ ３０ ｌ Ｏ 一７ ｌ ２ ０ ）５０ ９ ３
ｌ 引 言
近年来 ， 磁流 变减 振 器 因其 响应 快 、 能低 、 构 耗 结
每种运 动 姿态 采用 不 同 的控 制 策 略 ， 而实 现 了对 整 从
车分姿 态协 调控 制 ， 并通 过道 路 试验研 究来 验证 。
维普资讯
董小闵 等 ： 汽车磁 流变半 主动悬 架整车分姿态协调控制研究
汽 车磁 流 变 半 主 动 悬 架整 车分 姿 态 协 调 控 制 研 究 ‘
董 小闽 ， 余 淼 廖 昌荣 ， 尚廉 李祖 枢。陈伟 民 ， 黄 ， ，
（． １ 重庆 大学 光 电技术 及 系统 教育 部重 点实 验 ， 重庆 ４ ０ ４ ；． 庆大 学 自动化 学 院 ， ０ ０４ ２重 重庆 ４ ０ ４ ） ＋ ０ ０ ４ 摘 要 ： 在 推 导 考虑 侧 倾 影 响 的整 车 动 力 学模 型 的 基础 上 ， 汽车 行进 中可 能 出现 的 运 动 姿 态 划分 为 ８ 将 种， 对每种运 动姿 态采 用不 同的 控制 策略 ， 计 了分 姿 设
Ｚｕ ｔ Ｉ
ｕ ＿ ＝ 一 Ｆ Ｉ ｋｒ Ｉ ｒ Ｊ ＝ Ｊ Ｉｒ ＝ — 【（ Ｉ — ｒ） ｒ １
， ＿ ｚ ＝ 一 Ｆ 一 ｋ （ 一 ， ｊ ｚ ）
（） ６
（ ） ７
Ｔ ｆ ． ｔｒ
其中：
Ｆ“一一 是Ｊ 一 ｚ ｆ ｆ （ ）一 （ ｆ～ ｆ ＋ Ｆｄ ， １ 乏ｌ Ｉ ） ｎ Ｆｈ＝一 ｋ （ ｒ ｚｆ ｆ ｆ— ）一 （ ｆ一 乏 ｌ Ｔ 乏ｒ ）＋ Ｆｄ ， ｒ ｆ Ｔ Ｆ ＝一 是ｌ — １ Ｉ （ Ｉ ）一 ｃ （ 一 乏 Ｉ Ｆ ， 乏ｌ ）＋ ｌ Ｆ ＝一 ｋ 一 （ ）一 ｃ 乏 （ 一 之 ）＋ Ｆｄ ｒ ｒ
Ｊｙ 一 ａ ｌ ａ ｙ Ｆｆ十 Ｆｆ
ｂ １ ｂ Ｆ 一 Ｆ
（ ３）
， Ｉ 『 ＿ Ｉ 一 一 Ｆｆ— ｋＩ 『 ，Ｉ Ｉ ｊ ｌ 【（ ｌ ｌ — ｆ １ ） ｆ ｆ 一 Ｆｆ～ ｋ１ ｆ一 ｆ ｒ一 ｒ ．（ ｒ ）
（ ） ４
Ｚｆ ｒ
（ ） ５
高 了车辆运 行 的平顺性 能 。
眠
Ｉ ｌ
关键 词 ： 磁 流变 半 主 动 悬 架 ； 态 协 调 ； 觉智 能 图 姿 动 式 ； 人智 能控制 仿
中 图 分 类 号 ： Ｕ４ ３ ６ 文献标 识 码 ： Ａ
８ 。通 过对 汽 车车 身 特 征 状 态 信 息 的提 取 ， 定 车 种 确 身 的运动 姿态 。为 使 车身保 持 水平 ， 高平顺 性 能 ， 提 对
简单 而不断 被应 用 于 汽 车工 程 ， 用 了磁 流 变 技 术 的 采 高档轿 车在 国外 已经 面 世ｎ ， 国 内 除在 理 论 研 究 方 ］而
面有 一些基 础 ， 在应 用 研 究 方 面 却 刚 刚 起 步 。磁 流 变
２ 整 车 非 线 性 动动 力 学 模 型 ， 里 假设 模 型 这
