[發(fā)明專利]一種新的半主動(dòng)油氣懸架控制系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710479416.X
• 申請(qǐng)日: 2017-06-22
• 公開（公告）號(hào): CN107323199B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐瀚;趙又群
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): B60G17/015
• 分類號(hào): B60G17/015;B60G17/0165
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 張婷婷

1.基于半主動(dòng)油氣懸架控制系統(tǒng)的控制方法，所述系統(tǒng)包括路況探測(cè)器、位移傳感器、ECU、半主動(dòng)油氣懸架系統(tǒng)，其中，所述路況探測(cè)器安裝在車身車頭中間位置；所述半主動(dòng)油氣懸架系統(tǒng)設(shè)置四個(gè)，均為獨(dú)立懸架系統(tǒng)，每個(gè)半主動(dòng)油氣懸架系統(tǒng)配有兩個(gè)位移傳感器，分別置于懸架系統(tǒng)的頂部和底部；所述的ECU接收路況探測(cè)器、位移傳感器信息，計(jì)算位移變化率、車身垂向加速度以及ECU依據(jù)人工魚群算法計(jì)算當(dāng)前的最佳阻尼孔面積并發(fā)出控制指令；所述的路況探測(cè)器、位移傳感器、半主動(dòng)油氣懸架均分別與ECU通過(guò)CAN總線相連；所述位移傳感器置于懸架系統(tǒng)頂部的測(cè)量車身與車輪的相對(duì)位移，所述位移傳感器置于懸架系統(tǒng)底部的測(cè)量車輪與路面的相對(duì)位移；所述的半主動(dòng)油氣懸架系統(tǒng)承接車橋與車架或車身，依據(jù)不同的汽車型號(hào)須進(jìn)行具體安裝位置的調(diào)整；其特征在于：包括以下步驟：

1）ECU通過(guò)駕駛員預(yù)瞄、路況探測(cè)器預(yù)瞄判斷當(dāng)前行駛路面的不平度等級(jí)；

2）粗調(diào)半主動(dòng)油氣懸架阻尼；

3）ECU依據(jù)人工魚群算法計(jì)算當(dāng)前的最佳阻尼孔面積；

4）微調(diào)半主動(dòng)油氣懸架阻尼孔面積大小來(lái)改變阻尼；

步驟2）的具體方法為：ECU接收駕駛員預(yù)瞄和路況探測(cè)器預(yù)瞄的信息，判斷路面不平度等級(jí)信息，經(jīng)驗(yàn)獲得半主動(dòng)油氣懸架系統(tǒng)所需阻尼大小，對(duì)半主動(dòng)油氣懸架的阻尼孔大小進(jìn)行第一次粗調(diào)；

步驟3）、4）的具體方法為：所述ECU依據(jù)人工魚群算法，以車身垂向加速度為優(yōu)化目標(biāo)、以半主動(dòng)油氣懸架的阻尼孔面積大小為優(yōu)化參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，求出當(dāng)前所需的最佳懸架輸出力所對(duì)應(yīng)的阻尼孔面積大小，并輸出控制指令；半主動(dòng)油氣懸架接收控制指令，阻尼閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)阻尼孔面積大小的微調(diào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于半主動(dòng)油氣懸架控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：所述車身垂向加速度的具體計(jì)算方法為：ECU基于半主動(dòng)油氣懸架的結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算半主動(dòng)油氣懸架的輸出力，所述結(jié)構(gòu)參數(shù)包括活塞桿面積、阻尼孔面積、初始充氣壓；ECU基于車輪相對(duì)路面位移、懸架壓縮位移及壓縮速率以及車輛參數(shù)的和懸架輸出力，按照二自由度1/4車懸架振動(dòng)模型計(jì)算車身垂向加速度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于半主動(dòng)油氣懸架控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：所述人工魚群算法的方法為：?jiǎn)蝹€(gè)魚個(gè)體位置X表示優(yōu)化半主動(dòng)油氣懸架的參數(shù)即阻尼孔面積大小，食物濃度Y表示優(yōu)化目標(biāo)即車身垂向加速度，種群數(shù)量N表示懸架參數(shù)X在取值范圍內(nèi)可能取值的數(shù)量，步長(zhǎng)Step表示阻尼孔面積大小每一次增加或減少的量，視覺(jué)Visual表示尋優(yōu)變量范圍，最終輸出的人工魚最優(yōu)狀態(tài)為最佳阻尼孔面積大小。