饋能型主動(dòng)懸架控制算法研究.pdf

1、主動(dòng)懸架可以很好地適應(yīng)各種不同的工況，顯著提高車輛行駛平順性和車身姿態(tài)，是車輛底盤控制的主要研究方向之一，但是高性能的控制算法運(yùn)作時(shí)需要消耗大量的能量，限制了主動(dòng)懸架的廣泛應(yīng)用。饋能懸架能夠?qū)⒃緜鹘y(tǒng)減振器耗散掉的能量轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存并且再利用，可增加主動(dòng)懸架能量供給。本文提出一種基于電磁式饋能減振器的主動(dòng)懸架，既能回收振動(dòng)能量，又能實(shí)現(xiàn)主動(dòng)控制，改善車輛的動(dòng)力學(xué)性能。
　　通過(guò)四種方案分析，本文采用滾珠絲杠結(jié)構(gòu)結(jié)合無(wú)刷直流電機(jī)構(gòu)成

2、饋能減振器，分析了其結(jié)構(gòu)和工作原理。進(jìn)而建立電磁式饋能懸架模型，該模型包括主動(dòng)懸架模型和控制電路模型兩部分，在此基礎(chǔ)上，提出自供能效率和饋能效率作為饋能懸架饋能效果的評(píng)價(jià)指標(biāo)。
　　針對(duì)懸架動(dòng)力學(xué)模型，分別設(shè)計(jì)了基于最優(yōu)控制算法、模糊控制算法和變論域模糊控制算法的懸架控制器。在Matlab/Simulink仿真環(huán)境下建立路面輸入和饋能懸架系統(tǒng)模型，以車身垂直加速度、懸架動(dòng)行程和輪胎動(dòng)位移作為評(píng)價(jià)懸架性能的指標(biāo)，分析不同隨機(jī)路面輸入

3、同一控制算法以及同一路面輸入不同控制算法的控制效果和饋能效果。仿真結(jié)果表明，在不同路面輸入下，LQG控制器的控制效果相差不大，對(duì)于模糊控制器和變論域模糊控制器來(lái)說(shuō)，路面條件越差，車身加速度和輪胎動(dòng)位移的控制效果越好，但是懸架動(dòng)行程的控制效果會(huì)略微變差;三種控制器的饋能效果均不隨路面輸入的變化而變化。同一路面輸入下，LQG控制器的控制效果最好，而變論域模糊控制器的控制效果優(yōu)于模糊控制器;對(duì)于饋能效果而言，LQG控制器的饋能效果最好，而模糊