本文選題：主動(dòng)懸架 + 自抗擾控制��； 參考：《吉林大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：懸架作為車輛底盤的主要組成部分,對(duì)車輛行駛的平順性、穩(wěn)定性等有很大的影響。目前,道路上行駛的汽車基本搭載的都是傳統(tǒng)的被動(dòng)懸架,即由經(jīng)典的彈簧-阻尼器構(gòu)成的懸架系統(tǒng)。由于固定的彈簧、阻尼系數(shù),被動(dòng)懸架已經(jīng)無法在復(fù)雜多變的環(huán)境下滿足人們對(duì)于車輛的駕駛要求。而車輛主動(dòng)懸架可以實(shí)時(shí)地跟據(jù)路面及車身姿態(tài)信息,利用相應(yīng)的控制策略控制作動(dòng)器的輸出,減少振動(dòng)、沖擊的同時(shí),實(shí)現(xiàn)車身姿態(tài)的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)。優(yōu)良的主動(dòng)懸架控制策略為調(diào)整車身姿態(tài)、減小振動(dòng)以及提高車輛的通行能力等具有十分重要的意義。因此,研究、推廣車輛主動(dòng)懸架及其控制策略是我國甚至世界汽車工業(yè)的重要課題。本文結(jié)合國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題“高機(jī)動(dòng)應(yīng)急救援車輛(含消防車輛)專用底盤及懸掛關(guān)鍵技術(shù)研究”(2016YFC0802902)和吉林省汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金項(xiàng)目“轎車慣性調(diào)控主動(dòng)懸架研制開發(fā)”(20112330),以自制的主動(dòng)懸架試驗(yàn)樣車作為研究對(duì)象,對(duì)整車主動(dòng)懸架控制策略進(jìn)行了研究。本文首先對(duì)車輛懸架系統(tǒng)及主動(dòng)懸架控制策略進(jìn)行了簡(jiǎn)要地闡述,通過分析各種控制策略的優(yōu)缺點(diǎn),提出了自抗擾控制在整車主動(dòng)懸架控制上的應(yīng)用及本文的主要研究?jī)?nèi)容;建立了簡(jiǎn)化的整車主動(dòng)懸架七自由度模型以及隨機(jī)路面輸入模型;通過深入研究自抗擾控制器的理論知識(shí),設(shè)計(jì)了車輛主動(dòng)懸架的自抗擾控制器,并針對(duì)其參數(shù)整定困難的問題,采用自適應(yīng)遺傳算法對(duì)其中的部分參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。為了驗(yàn)證控制策略的有效性,使用MATLAB/Simulink軟件建立整車主動(dòng)懸架自抗擾控制仿真模型,對(duì)隨機(jī)路面激勵(lì)下、不同形式懸架的車輛行駛平順性進(jìn)行了對(duì)比分析。為進(jìn)一步驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的主動(dòng)懸架控制器的有效性,利用項(xiàng)目自制的主動(dòng)懸架試驗(yàn)樣車,參照相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn),通過模擬隨機(jī)路面輸入工況,進(jìn)行道路試驗(yàn)。由仿真分析以及道路試驗(yàn)結(jié)果分析可知:同被動(dòng)懸架相比,基于自適應(yīng)遺傳算法的整車自抗擾控制主動(dòng)懸架在減少車身振動(dòng)、提高車輛行駛平順性、改善乘坐舒適性等方面效果是顯著的。
[Abstract]:As the main component of vehicle chassis, suspension has great influence on ride comfort and stability. At present, the vehicles on the road basically carry the traditional passive suspension, that is, the suspension system composed of the classical spring and damper. Because of the fixed spring and damping coefficient, the passive suspension can not meet the requirements of vehicle driving in complex and changeable environment. The vehicle active suspension can control the output of actuators according to the road surface and body posture information in real time, reduce the vibration and impact, and realize the real-time adjustment of vehicle body attitude. The excellent active suspension control strategy is of great significance to adjust the body posture, reduce the vibration and improve the traffic capacity of the vehicle. Therefore, the research and promotion of vehicle active suspension and its control strategy is an important subject in China and even the world automobile industry. This paper combines with the national key R & D project, "study on the key technology of chassis and suspension for high motorized emergency rescue vehicles (including fire fighting vehicles)" and Jilin Province Automobile Industry Development Fund project "active suspension of car inertia regulation" The self-made active suspension test prototype was used as the research object. The control strategy of active suspension is studied. In this paper, firstly, the vehicle suspension system and active suspension control strategy are briefly described. By analyzing the advantages and disadvantages of various control strategies, the application of auto disturbance rejection control in vehicle active suspension control and the main research contents of this paper are put forward. A simplified model of seven degrees of freedom for active suspension and a random road input model are established, and the active suspension controller is designed by studying the theoretical knowledge of the ADRC. Aiming at the difficulty of parameter tuning, adaptive genetic algorithm (AGA) is used to optimize some of the parameters. In order to verify the effectiveness of the control strategy, the simulation model of vehicle active suspension auto disturbance rejection control was established by using MATLAB/Simulink software. The vehicle ride comfort of different types of suspension under random road excitation was compared and analyzed. In order to further verify the effectiveness of the designed active suspension controller, road tests were carried out by using the self-made active suspension test sample vehicle, referring to the corresponding national standards, by simulating the input conditions of the random road surface. Compared with the passive suspension, the active suspension based on the adaptive genetic algorithm can reduce the vibration of the vehicle body and improve the ride comfort of the vehicle. The effect of improving ride comfort is remarkable.
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：U463.33;TP18

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本文編號(hào)：1906786