关键词：双横臂悬架;;参数辨识;;橡胶衬套;;SH-PDD控制;;滑模控制
摘 要：随着汽车工业技术的发展和人们对汽车性能要求的提高,在中高端车型上逐渐装配有助于兼顾汽车行驶平顺性和操纵稳定性的半主动/主动悬架。但半主动/主动悬架在实车上应用的技术还有很大的进步空间。本文首先结合国内外相关资料,对悬架系统模型、悬架橡胶元件对悬架系统的影响以及半主动/主动悬架控制方面进行了较为深入的了解。其次建立了用于研究汽车行驶平顺性的简化模型、基于麦弗逊悬架的1/4汽车模型和基于双横臂悬架的1/4汽车模型,通过对比三个模型的响应,分析了简化模型的准确性。接着根据基于双横臂悬架的1/4汽车模型在位移阶跃输入下的响应数据,利用最小二乘法辨识出简化模型的质量、刚度和阻尼系数等参数的数值,建立参数采用辨识值的等效模型,并证明了所用辨识方法的准确性。研究了悬架控制臂衬套和减振器上端支撑的刚度特性对等效模型辨识参数的影响。然后基于等效模型,研究了开关天棚、ADD(Acceleration Driven Damper)、SHADD(Mixed Sky-hook and ADD)、PDD(Power Driven Damper)和SH-PPD(Mixed Sky-hook and PDD)5种半主动悬架控制算法和基于参考模型的主动悬架滑模控制算法,并通过仿真对比分析了各半主动悬架控制算法的控制效果。对比分析了当SH-PDD控制算法和滑模控制算法中的控制参数分别采用模型辨识值和名义值时的控制效果,结果表明:当控制参数采用名义值时,将对控制效果产生不利的影响。最后利用试验设备对SH-PDD控制算法和滑模控制算法进行了试验验证。通过试验研究了SH-PDD控制算法和滑模控制算法中的控制参数的数值对其控制效果的影响,验证了当控制参数采用名义值时,将对控制效果产生不利的影响的仿真结论。本文所进行的研究和取得的结论为条件有限的科学研究提供了研究思路,对半主动悬架和主动悬架的开发有一定的参考意义。
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