汽车半主动空气悬架自适应模糊神经网络控制

考虑空气悬架弹簧刚度可调的特性,建立了车辆5自由度的半主动悬架非线性动力学模型.提出了一种基于自适应模糊神经网络系统结构的模型,参考自适应控制方法来研究汽车半主动空气悬架的非线性控制问题,并考虑半车模型前后悬架的输入时滞,对其进行了仿真分析.研究结果表明:该控制方法能够使人体垂直加速度、车身垂直加速度和俯仰角加速度都得到很大的衰减,可在一定程度上减少路面对车身的振动冲击,提高汽车的行驶平顺性.     

汽车非线性悬架系统的无模型自适应控制方法研究

针对非线性悬架系统的控制问题,建立1/2车数学模型,提出一种双输入-双输出结构的改进型无模型自适应控制方法。该方法以车身的垂直振动加速度和俯仰角加速度为反馈量,以零加速度为控制期望,前后悬架的作动力为控制器输出。工作从双输入-双输出的紧格式动态线性化模型出发,引入一种加权改进的控制准则函数,推导出控制器数学表达式,并理论分析了悬架控制系统的稳定性。不同路面和车速的控制仿真对比结果表明,该方法相比传统的无模型自适应控制能进一步降低车身垂直振动加速度、动行程、轮胎形变,以及车身的俯仰角加速度,能更好地改善车辆的行驶平顺性和操纵稳定性。     

空气悬架的神经网络模糊控制及仿真分析

空气悬架系统是一个非线性系统,该系统工作环境是时变性的。提出了基于神经网络的模糊控制策略,应用该控制策略对某一高级客车的空气悬架刚度进行控制,可以根据车辆振动响应的结果来判断车体的振动情况以后,实时调节空气悬架刚度,使车辆对路面的变化具有适应能力,从而改善汽车行驶平顺性。     

空气悬架电控系统的参数自整定模糊控制

以微型客车四分之一车辆模型为被控对象,分析了空气弹簧的特性,提出了参数自调整模糊控制策略。设计了一套功能优良的汽车空气悬架电控装置并进行了模拟实验,实验结果表明,该方法能够有效地降低车身垂直加速度,改善车辆的综合性能,提高了小型客车行驶时车辆的平顺性。     

基于模糊PID控制的半主动空气悬架系统研究

以空气悬架系统为研究对象,建立了半主动空气悬架的1/4车辆模型及白噪声的路面激励模型,将模糊控制理论和PID控制方法结合起来设计模糊PID控制器,并利用Simulink对建立的动力学模型进行平顺性仿真分析。从最终的结果可以得到结论:与传统PID控制的空气悬架相比,模糊PID控制的半主动空气悬架能更好地提高车辆的行驶平顺性。     

半主动空气悬架的参数自调整模糊控制仿真

针对半主动空气悬架系统进行了自调整模糊控制算法的仿真研究。以某空气悬架大客车1/4车辆模型为仿真对象,设计了参数自调整的模糊控制器,并以B级路面为随机输入,以平顺性为评价指标,对模型进行了计算机仿真。结果表明,在引入参数自调整模糊控制方法后,车辆的行驶平顺性得到了改善。此外,当汽车行驶工况变化时,该控制器仍表现出良好的控制效果。     

基于联合仿真的半主动悬架车辆平顺性

为减少车辆悬架系统开发周期和成本,利用SIMPACK软件建立了车辆1／4悬架多体动力学模型,基于天棚控制策略设计了半主动悬架控制器,并通过MATLAB／SIMULINK编写了控制算法对其进行联合仿真．将采用半主动悬架系统得到的仿真结果与采用被动悬架系统得到的仿真结果进行了对比,车身垂直加速度均方根值减少了30．2％．结果表明,基于天棚控制的半主动悬架可以有效衰减车身的振动,改善车辆的行驶平顺性,从而为车辆动力学系统的仿真分析提供了一种有效方法．     

基于操纵稳定性的小型客车前空气悬架设计

参考丰田考斯特车型,对国内7 m中型客车空气悬架进行设计。根据样车的前悬架结构参数,确立虚拟主销式双横臂独立空气悬架的硬点坐标,在ADAMS建立空气悬架虚拟样机,分析前轮定位角及前轮侧向滑移量随车轮跳动的关系特性,得到悬架导向机构合理的运动轨迹。在SolidWorks设计悬架三维模型,将设计的悬架试制并安装在试验样车上,按照GB/T 6323—2014《汽车操纵稳定性试验方法》进行整车转向回正性、转向轻便性和稳态回转的道路试验。按照QC/T 480—1999对试验车辆的操纵稳定性综合评分,左转87.7分,右转90.5分。试验结果表明试验车辆具有良好的操纵稳定性。     

磁流变阻尼器的神经网络建模及应用

对非线性的磁流变阻尼器进行建模,建立单个磁流变阻尼器的神经网络正模型和神经网络逆模型,设计了两种四磁流变阻尼器的神经网络逆模型,通过两层控制策略将它们应用于汽车半主动悬架控制.结果表明:第1种神经网络逆模型对簧载质量的垂直加速度、俯仰角加速度和侧倾角加速度具有较好的控制效果,可有效改善车辆的行驶平顺性和操纵稳定性;第2种神经网络逆模型还有待改善.     

基于改进天棚阻尼的半主动悬架系统动力学与电磁兼容特性分析

磁流变阻尼器(MRD)对实现智能车辆悬架系统具有重要的应用价值. 在建立整车7-DoF悬架系统模型和修正的MRD Bouc-wen滞环模型基础上,应用磁流变(MR)“四分之一”车辆悬架系统的改进型天棚阻尼控制策略,设计了一种对整车4个MR悬架子系统进行独立控制的半主动异步控制器,并考虑整车前、后轮的间距,应用带延时的谐波和平滑脉冲,及实测的随机路面信号作为路面对车轮的激励输入,对MR悬架和被动整车动力学系统的垂直、俯仰和侧倾运动性能进行了系统的比较研究,同时验证了控制器的电磁兼容特性. 结果表明:提出的基于天棚阻尼策略的半主动控制器能理想地改善MR整车悬架系统的乘坐舒适性和操纵安全性等多目标悬架性能,其控制电流的传导与辐射噪声均满足国家标准要求,为进一步开展MR智能车辆悬架系统的半主动解耦控制研究奠定了理论基础.     

四自由度汽车主动悬架系统的数学建模

本文对带有电液主动悬架的车辆进行了力学分析,对各部分列写力学方程,在此基础上建立了四自由度汽车主动悬架系统的状态空间模型,为汽车主动悬架的进一步研究提供了基础与依据。     

Simulation Research on an Active Anti-Roll System for an Air Spring Passenger Car

To reduce the roll movement of an air spring passenger car,an active anti-roll system is developed,which is constructed with hydraulic and pneumatic units to change spring rate during cornering.For the comparing research between the passive and active system,a two-track vehicle model and a co-simulation model of air spring system are built.For the simulation research on the linear movement of the actuator,a mathematical model is considered as dynamical subsystem in the co-simulation model.To active control the roll angle of vehicle body,a sliding-mode controller with optimized control parameters for the test vehicle is introduced into the model.The characteristics of sliding-mode controller is discussed and the validation of active antiroll control is proved by comparison with other control methods.The results show that the roll angle of air spring vehicle is reduced obviously with the active anti-roll actuator in comparison with that of the passive system.Compared with other control methods,sliding-mode controller has an advantage of shortest switching times,which leads to a longer lifetime of actuator and valves.     

Simulation Research on an Active Anti-Roll System for an Air Spring Passenger Car

To reduce the roll movement of an air spring passenger car, an active anti-roll system is developed, which is constructed with hydraulic and pneumatic units to change spring rate during cornering. For the comparing research between the passive and active system, a two-track vehicle model and a co-simulation model of air spring system are built. For the simulation research on the linear movement of the actuator, a mathematical model is considered as dynamical subsystem in the co-simulation model. To active control the roll angle of vehicle body, a sliding-mode controller with optimized control parameters for the test vehicle is introduced into the model. The characteristics of sliding-mode controller is discussed and the validation of active antiroll control is proved by comparison with other control methods. The results show that the roll angle of air spring vehicle is reduced obviously with the active anti-roll actuator in comparison with that of the passive system. Compared with other control methods, sliding-mode controller has an advantage of shortest switching times, which leads to a longer lifetime of actuator and valves.     

基于BP神经网络的气囊点火算法模型

通过建立完整的车体-乘员-约束系统仿真分析模型,将BP神经网络模块嵌入到仿真分析流程中,在产品开发阶段实现了气囊点火算法的验证。本算法模型在对网络进行训练的基础上,以不同碰撞速度的正面刚性墙碰撞分析模型为研究对象,建立了车体加速度与乘员位移之间的数学模型,实现了随机输入车体加速度曲线即可获取乘员位移曲线,计算结果与仿真分析结果吻合,为进一步研究气囊点火优化算法奠定了基础。     

Simulation and analysis of a Truck Model＇s ride comfort based on fuzzy adaptive control theory

This paper tried to analyse and verify the fuzzy adaptive control strategy of electronic control air suspension system for heavy truck. Created the seven-freedoms vehicle suspension model, and the road input model; with Matlab/Simulink toolboxes and modules, built dynamical system simulation model for heavy truck with air suspension, fuzzy adaptive control model, height control model for air spring, and intelligent control and analyse on root mean square value of acceleration of gravity center of the vehicle under excitation of road. Results show that the fuzzy control had less help to the body vibration on the better pavement, but had the better benefit on the bad road, and the vehicle＇ s root mean square value of acceleration of gravity center is less than passive suspension＇ s obviously.     

双模式无级变速车辆起步控制方法

以重庆长安公司1.3 L羚羊轿车为对象,在发动机和CVT液力变矩器性能台架试验的基础上,建立了用变矩器作起步装置的双模式无级变速传动系统动力学模型,研究了双模式无级自动变速汽车起步控制策略,并进行了仿真分析.仿真结果表明,采用提出的综合控制策略能明显改善车辆的动力性能.     

重型商用车驾驶室空气悬置系统的匹配优化

采用虚拟样机技术建立了重型商用车驾驶室空气悬置多刚体动力学仿真模型,通过道路试验对仿真模型进行了验证,分析了其模态特性及乘坐舒适性。以驾驶室悬置元件刚度、阻尼为因子,运用正交试验技术对驾驶室悬置系统参数进行了匹配优化,结果表明,采用优化后的驾驶室空气悬置参数可使驾驶室的乘坐舒适性有一定程度的提高。     

基于MATLAB的汽车ABS制动动态模型的仿真研究

在汽车动力学的研究中,对研究对象进行数学建模是一种非常普遍的方法.而在此基础上发展起来的动态仿真技术则是进行汽车性能研究的一种行之有效的手段.文中结合逻辑门限控制的方法,建立汽车ABS制动过程的动态数学模型,包括整车、制动器、轮胎以及控制器4个子模型.用Matlab对所建立的数学模型编制仿真程序.通过对制动过程的模拟仿真,探讨不同因素对ABS性能的影响,为汽车制动系统的设计开发提供参考.     

基于比例阀的车辆液压主动悬架系统的设计与仿真

以高性能电液比例阀为作动器,设计了车辆主动悬架系统。基于主动悬架车辆1／4动力学模型,采用PID控制器,利用Matlab软件建立了主动悬架汽车动力学仿真模型,并用某车型数据进行了动力学分析和仿真。仿真结果表明,比例控制技术应用于主动悬架控制是可行的。