【摘要】：隨著高速公路網(wǎng)的完善以及汽車普及度的提高,人們對汽車平穩(wěn)性有了更高的要求,希望在保證安全的前提下能有更好的舒適感。懸架是連接車輪和車體的重要元部件,它的性能優(yōu)劣直接關(guān)系到汽車的品質(zhì)的高低�，F(xiàn)在應(yīng)用最廣泛的是被動懸架,該懸架結(jié)構(gòu)簡單、控制方案成熟、可靠性高,制造成本低。從主觀角度出發(fā),希望汽車同時具備最優(yōu)的平順性和穩(wěn)定性,但被動懸架的這兩個性能卻是相互矛盾的,無法同時滿足。主動懸架中配備一個力發(fā)生器取代傳統(tǒng)懸架中的減震器,可以根據(jù)不同的外界干擾主動產(chǎn)生相應(yīng)的阻尼力調(diào)整車身狀態(tài),因而具有良好的減振性能,但是其制造成本高、能耗大而無法適用于廣大的消費者。半主動懸架介于主動和被動懸架之間,它是在被動的基礎(chǔ)上增加一個可調(diào)阻尼力,可以根據(jù)不同路況調(diào)節(jié)阻尼力保持車輛的平穩(wěn),而且能耗小,具有很強的經(jīng)濟實用性。通過磁流變阻尼器實現(xiàn)汽車懸架半主動控制是一種具有廣泛應(yīng)用前景的方法。磁流變阻尼器響應(yīng)速度快,可根據(jù)電流大小的變化在幾毫秒內(nèi)作出反應(yīng),實現(xiàn)輸出阻尼力的無級控制,而且性能安全可靠。因此,本文研究磁流變阻尼器的工作原理,并將其作為智能減振器應(yīng)用于懸架系統(tǒng)中,實現(xiàn)汽車懸架的半主動控制。在實際控制中,還需要建立磁流變阻尼器逆模型,產(chǎn)生期望阻尼力所需的控制電流。由于磁流變阻尼器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,變量多,非線性強,很難獲得精準的逆模型,所以本文利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可逼近任意非線性函數(shù)的特性,建立磁流變阻尼器的逆模型,解決由力反推電流的難題。本文以基于磁流變阻尼器的汽車半主動懸架為研究對象,以提高懸架系統(tǒng)平穩(wěn)性為目的,提出利用磁流變阻尼器代替?zhèn)鹘y(tǒng)阻尼器作用于懸架,形成基于磁流變阻尼器的汽車半主動懸架控制系統(tǒng)。首先,為全面反映車體振動情況,建立四自由度1/2汽車懸架模型并對懸架系統(tǒng)進模糊PID控制,為進一步彌補模糊PID存在的不足,設(shè)計了模糊神經(jīng)控制器,將車身垂直加速度e和加速度的變化率ec作為控制器的輸入,期望阻尼力F作為控制器的輸出,最后對該汽車懸架系統(tǒng)進行仿真,通過對路面輸入為白噪聲和減速帶的仿真分析驗證了建立的模型和所設(shè)計控制算法的有效性；通過相同路面等級不同車速和不同路面等級相同車速的仿真分析,說明車速和路面等級對汽車性能的影響。
【學(xué)位授予單位】：西安工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U463.33

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