[發明專利]一種車輛半主動懸架天棚阻尼頻率濾波控制策略

無效

• 申請號: 201010121947.X
• 申請日: 2010-03-11
• 公開（公告）號: CN102189909A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: 蔣豐璘
• 申請（專利權）人: 蔣豐璘
• 主分類號: B60G17/016
• 分類號: B60G17/016
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及車輛動力學減振控制技術領域，更具體地說，它涉及一種車輛半主動懸架天棚阻尼濾波控制策略。

背景技術

傳統被動懸架彈簧剛度和阻尼都不可調，難以調和車輛平順性與操作穩定性間的矛盾。電控懸架通過采集車身、車輪、減振器運動信息，實時改變減振器阻尼、彈簧剛度及車身高度，實現舒適性與安全性的協調統一。

電控半主動阻尼可調懸架，不需要或較少的消耗外界能量，因而較全主動懸架有更廣泛的應用。現有的半主動阻尼可調懸架控制策略包括：天棚阻尼控制、地棚阻尼控制、混合阻尼控制、魯棒控制、最優控制、自適應控制、模糊控制及神經網絡等等。

天棚阻尼及混合阻尼控制因控制簡單，效果明顯而被廣泛應用現有車型電控懸架控制系統中。天棚阻尼控制能有效降低車身加速度，提高車輛舒適性，但確以犧牲輪胎動載荷為代價。車輛高速行駛時，大的輪跳會危機車輛的穩定性及安全性。混合阻尼控制綜合了天棚阻尼及地棚阻尼控制，它能有效改善車輛的舒適性，高速行駛時增大輪胎的抓地能力，但是它需要在車輪軸上額外安裝了四個垂直加速度傳感器，來檢測車輪的運動狀態。過多的傳感器增大了系統故障率，同時給維修帶來麻煩。

發明內容

為解決上述問題，本發明提出一種車輛半主動懸架天棚阻尼頻率濾波控制策略。它能有效遏制純天棚阻尼控制懸架在中高頻段輪胎動載荷惡化的現象，同時，能較好控制車輛的轉彎側傾、制動點頭、加速后坐現象。

本發明提供了一種車輛半主動懸架天棚阻尼頻率濾波控制策略，具體步驟如下：

1.采用四個車身加速度、四個車身高度、車輛轉角、節氣門開度、車速傳感器及制動信號，在線提取懸架及車身運動狀態。

2.當傳感器沒有檢測到車輛處于急轉彎、急加速、急剎車狀態，電控半主動懸架控制器執行天棚阻尼頻率濾波控制策略。

3.當傳感器檢測到車輛處于急轉彎、急剎車、急加速工況，控制器中斷天棚阻尼頻率濾波控制，把多級可調減振器的阻尼值調至最硬，以減少車身的大側傾、點頭、后座現象；當車速傳感器檢測的車速與車輛轉角傳感器檢測的轉向角滿足一定的要求，控制器認為車輛處于急轉彎狀態；當制動信號強弱及車速滿足一定要求時，控制器認為車輛處于急剎車狀態；當節氣門開度傳感器檢測到大的節氣門開度時，控制器認為車輛處于急加速狀態。

4.根據權利要求2所述的天棚阻尼頻率濾波控制策略，其特征在于，由車身加速度傳感器檢測的實時車身垂直加速度經過積分計算得到車身垂直速度及車身高度傳感器檢測的車身與車輪間的實時高度經微分得出車身與車輪間的相對速度；其次，控制器計算兩個速度信號，得出所需的阻尼值，進而控制阻尼可調減振器，阻尼計算公式如下：

Cs=CskyZ2/Z1Z2Z1>00Z2Z1≤0]]>

式中：C_sky-天棚阻尼系數；Z₁-車身與車輪間的相對速度；Z₂-車身垂直速度。