【摘要】：懸架系統(tǒng)的主要功能是緩沖由路面?zhèn)鬟f給車身的沖擊載荷,衰減振動,以保證車輛的操縱穩(wěn)定性和乘坐舒適性。現(xiàn)有懸架系統(tǒng)中,半主動懸架的減振性能接近于主動懸架,能耗小、結(jié)構(gòu)簡單且成本較低,是目前研究的主要方向。為獲得半主動懸架在專家模糊控制下的減振性能,本文從路面輸入、評價指標、控制方式及控制效果方面進行了研究,驗證了該控制策略的有效性,主要研究內(nèi)容及成果如下:(1)為更全面地分析半主動懸架的減振性能,建立了白噪聲隨機激勵和減速帶凸型激勵兩種路面模型,并研究了車速對路面激勵的影響規(guī)律;基于車輛動力學理論和現(xiàn)代控制理論,搭建了整車7自由度半主動懸架系統(tǒng)模型,根據(jù)在隨機路面下仿真時懸架的輸出參數(shù),通過加權(quán)法設計了懸架的綜合性能評價指標,并制定了相應的評價原則。(2)搭建了車輛獨立控制和協(xié)調(diào)控制兩種方式下的半主動懸架系統(tǒng)仿真模型,基于PID控制理論,設計了兩種控制方式的PID控制器,分別對比了在C級隨機路面時車輛獨立控制和協(xié)調(diào)控制的懸架各項性能評價指標,結(jié)果表明,兩種控制方式下的車輛行駛平順性改善效果差別不大,但車輛協(xié)調(diào)控制對車輛乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性較獨立控制具有顯著的改善。(3)基于模糊控制和專家控制理論,搭建了模糊控制和專家模糊控制兩種控制策略下的半主動懸架系統(tǒng)仿真模型,在B級隨機路面和減速帶凸型路面的激勵下對其進行振動性能仿真,結(jié)果表明,在兩種路面下,半主動懸架系統(tǒng)的綜合性能均明顯優(yōu)于被動懸架,而專家模糊控制的控制效果優(yōu)于模糊控制;進一步地,利用Adams/Car和Matlab/Simulink軟件建立了基于虛擬樣機的專家模糊控制系統(tǒng)聯(lián)合仿真模型,驗證了專家模糊控制策略對改善半主動懸架系統(tǒng)減振性能的有效性。
【圖文】：

架系統(tǒng)減振性能的關(guān)鍵方向，也可以彌補單一控制策略在相關(guān)控制性能方面的不足，以及更好滿足人們對車輛高性能的要求，這對加快我國半主動懸架系統(tǒng)的應用具有重大意義。1.2 車輛懸架系統(tǒng)分類及其發(fā)展1.2.1 車輛懸架系統(tǒng)分類懸架系統(tǒng)按照其減振器阻尼和彈簧剛度是否可調(diào)分為被動懸架、主動懸架和半主動懸架三大類。被動懸架系統(tǒng)主要通過相對速度來控制車身和車輪的運動，以保證車輛的乘坐性能。主動懸架系統(tǒng)通過自身的能量產(chǎn)生車身與車輪之間相互運動的作動力，動態(tài)響應道路情況的變化。半主動懸架系統(tǒng)一般使用可調(diào)阻尼減振器來提供抑制車身振動的阻尼力，以衰減路面施加給車身的振動能量。三種懸架的結(jié)構(gòu)分別如圖 1（a-c）所示。

主動懸架系統(tǒng)減振性能的研究，，必須先建立相應模型。本章基于相應的國家標準和車輛動力學理論動懸系統(tǒng)架模型，并根據(jù)懸架系統(tǒng)的輸出參數(shù)建立模型面上正常行駛時，人們首先感受到的不是路面的硬平整性導致的車輛顛簸以及噪聲，進而影響乘坐人與工程施工、建造材料、天氣等因素都有關(guān)系，因結(jié)構(gòu)強度和穩(wěn)定性外，還需要綜合多方面的因素（值等），以體現(xiàn)路面的綜合價值。
【學位授予單位】：江蘇大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U463.33

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本文編號：2696052