半主動懸架車輛平順性建模與聯(lián)合仿真研究.pdf

1、汽車平順性是評價汽車性能的重要指標,如何提高汽車行駛平順性一直是汽車設(shè)計人員關(guān)心的熱點問題。懸架系統(tǒng)作為車輛的總成之一,起著緩沖路面沖擊、衰減由于路面不平引起的車身振動等作用,其性能好壞對車輛的行駛平順性有著非常重要的影響。半主動懸架因其既克服了被動懸架的性能局限又克服了主動懸架的高成本、高能耗的缺點,具有耗能小、成本較低、能顯著提高懸架性能等優(yōu)點而成為研究的熱點。
　　 本文依托浙江省重點攻關(guān)項目"多車型共享底盤平臺數(shù)字化開發(fā)

2、技術(shù)及應用",采用ADAMS/View和MATLAB/Simulink軟件相聯(lián)合,將半主動懸架多體系統(tǒng)動力學模型與其控制系統(tǒng)模型相結(jié)合,進行聯(lián)合仿真研究。
　　 本文首先運用多體動力學軟件ADAMS的View模塊建立了車輛懸架系統(tǒng)的多體系統(tǒng)動力學模型。依據(jù)模糊控制理論,利用MATLAB軟件設(shè)計了兩輸入單輸出的模糊控制器。兼顧模糊控制與PID控制的優(yōu)點,設(shè)計了半主動懸架模糊PID控制器。聯(lián)合ADAMS/View中所建立的兩自由度懸

3、架系統(tǒng)動力學模型和MATLAB/Simulink中建立的控制系統(tǒng)模型,通過ADAMS/Controls接口將懸架多體動力學模型導入到MATLAB中,進行聯(lián)合仿真。
　　 以車身加速度、懸架動撓度、車輪動位移為評價指標,在隨機路面輸入和正弦路面輸入工況下,分別對被動懸架、模糊控制半主動懸架、模糊PID控制半主動懸架進行了基于ADAMS與MATLAB的聯(lián)合仿真,仿真結(jié)果表明:半主動懸架系統(tǒng)的性能明顯優(yōu)于被動懸架系統(tǒng);與模糊控制相比,

4、模糊PID控制具有更好的控制效果,較大地減少了路面對車身的振動沖擊,顯著地改善了車輛的平順性。
　　 聯(lián)合仿真的方法避免了建立繁瑣的汽車動力學方程和控制系統(tǒng)傳遞函數(shù),解決了半主動懸架數(shù)學模型建立的難題,可以減少物理樣機測試環(huán)節(jié)的試制、試驗的次數(shù),在產(chǎn)品開發(fā)階段,降低設(shè)計成本,縮短設(shè)計周期,為復雜車輛系統(tǒng)的控制與仿真提供了新思路。
　　 本文對于半主動懸架的聯(lián)合仿真研究,對半主動懸架系統(tǒng)的研究與開發(fā)具有一定的指導作用和參考