基于动态基准的低复杂度特种车辆行驶调平控制方法 |
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作者姓名: | 张聪 刘爽 赵丁选 姜思远 刘世纪 |
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作者单位: | 1. 燕山大学电气工程学院;2. 燕山大学河北省工业计算机控制工程重点实验室;3. 燕山大学机械工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金重点项目(U20A20332);;河北省自然科学基金(A2022203024); |
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摘 要: | 针对特种车辆行驶调平问题,提出基于动态基准的低复杂度控制方法。整车被分解为由作动器驱动的带有相互耦合特性的悬架节点。建立悬架节点动力学模型,将基于整车行驶动力学模型的位姿混合控制问题,转换为基于全驱型悬架节点动力学模型的单纯位移控制问题。提出并构建动态基准和基准误差,解决现有方法对车身铅垂高依赖和限制的技术瓶颈,同时提高车辆的通过性能。建立基于基准误差的扩张状态观测器,实现动态解耦,并提出一种低复杂度行驶调平控制方法。借助汽车系统仿真软件Carsim验证该方法的有效性。结果表明:与经典基于常值基准的整车型控制方法对比,在所提出方法作用下,车辆的行驶调平精度提高了一个数量级;特别是在路面激励幅度超过作动器行程的工况下,车辆的舒适性和安全性尤为改善。
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关 键 词: | 特种装备车辆 主动悬架 行驶调平 动态基准 低复杂度 扩张状态观测器 |
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