轎車主動懸架系統(tǒng)的模糊控制與仿真研究.pdf

1、現(xiàn)代車輛對于懸架的重視越來越高,懸架系統(tǒng)一方面將路面作用于輪胎的力或是力矩有效的傳遞到車架或車身上,保證車輛的正常運行;另一方面將路面的不平度輸入進行吸收,減少車身振動以保證車輛的平順性。目前車輛上多數(shù)采用的是被動懸架系統(tǒng),這種懸架其系統(tǒng)參數(shù)固定,在設(shè)計時要兼顧車輛的操作穩(wěn)定性和平順性的要求進行選擇,不能滿足多數(shù)工況的要求。而主動懸架系統(tǒng)則可以根據(jù)實際情況改變系統(tǒng)的參數(shù),調(diào)整懸架的控制力以滿足各工況的要求,使懸架系統(tǒng)處于良好的工作狀態(tài)。

2、
　　 本文首先分析了車輛懸架平順性的評價方法、懸架系統(tǒng)的基本特點和建模假設(shè),以隨機路面和車速作為懸架系統(tǒng)的輸入建立被動懸架和主動懸架的動力學(xué)模型,得到懸架系統(tǒng)的動力學(xué)方程和狀態(tài)方程,為主動懸架系統(tǒng)的控制做鋪墊。
　　 其次在前面的基礎(chǔ)上將模糊控制理論對主動懸架系統(tǒng)進行控制,建立相關(guān)的模糊論域、量化參數(shù)和模糊控制規(guī)則。并在此基礎(chǔ)上分析了PID控制的原理和特點,將PID控制與模糊控制相結(jié)合,吸收兩種控制策略的優(yōu)點,在主動懸

3、架系統(tǒng)中實現(xiàn)模糊PID控制策略。
　　 之后在MATLAB中建立PID控制懸架、模糊控制懸架和模糊PID控制懸架三個控制策略模型,選取車身垂直加速度作為評價對象分別從系統(tǒng)的動態(tài)性能和參數(shù)不確定的魯棒性對各種不同控制策略的性能進行分析。
　　 最后通過對懸架系統(tǒng)進行分析,建立1/4車輛被動懸架模型和主動懸架模型,并以白噪音形式的B級路面作為懸架系統(tǒng)輸入。仿真發(fā)現(xiàn)采用PID控制懸架的性能要明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的被動懸架;模糊控制懸架