[發(fā)明專利]基于模型預(yù)判的電磁混合懸架模式切換方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710636466.4
• 申請日: 2017-07-31
• 公開（公告）號: CN107599777B
• 公開（公告）日: 2020-01-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪若塵;季云華;丁仁凱;孟祥鵬;陳龍
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號: B60G17/015
• 分類號: B60G17/015;B60G17/0165
• 代理公司: 暫無信息
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1.基于模型預(yù)判的電磁混合懸架模式切換方法，其特征在于：

步驟1，ECU(7)結(jié)合各傳感器測得的數(shù)據(jù)構(gòu)建出前輪預(yù)瞄距離L₁段以及后輪預(yù)瞄距離L₂段的路面譜；步驟2，建立四分之一懸架模型；步驟3，將路面譜輸入進(jìn)懸架模型中，計(jì)算出車身加速度a_i的均方根值a_rms以及懸架動行程s_i的峰值s_max；步驟4，通過將計(jì)算得到的均方根值a_rms、峰值s_max與閾值a_rms0、s_max0進(jìn)行對比，從而確定各懸架下一周期內(nèi)的模式并控制左前懸架系統(tǒng)(8)、右前懸架系統(tǒng)(9)、左后懸架系統(tǒng)(10)、右后懸架系統(tǒng)(11)中的可調(diào)阻尼(13)與直線電機(jī)(14)調(diào)至相應(yīng)模式；

所述構(gòu)建前輪預(yù)瞄距離L₁段以及后輪預(yù)瞄距離L₂段的路面譜具體步驟為：如果構(gòu)建左側(cè)路面譜，ECU(7)通過左前激光測距儀(1)、右前激光測距儀(2)與左前車身高度傳感器(3)、右前車身高度傳感器(4)、左后車身高度傳感器(5)、右后車身高度傳感器(6)輸入的實(shí)時(shí)測量數(shù)據(jù)，分別計(jì)算出左前激光測距儀(1)由車身俯仰造成的實(shí)時(shí)移動距離ΔH_L1i′以及由車身側(cè)傾造成的實(shí)時(shí)移動距離ΔH_L1i”，再結(jié)合左前激光測距儀(1)初始測量值H_L10以及實(shí)時(shí)測量值H_L1i計(jì)算出左側(cè)實(shí)時(shí)路表面對于理想平面的偏離距離y_Li；從而通過測量時(shí)間與所計(jì)算出的每一時(shí)刻路表面對于理想平面的偏離距離y_Li構(gòu)建出路面譜；

所述建立四分之一懸架模型建立的主要步驟為：

首先，建立四分之一被動懸架模型動力學(xué)微分方程：

其中m_s為簧載質(zhì)量，m_u為非簧載質(zhì)量，k_s為螺旋彈簧剛度，c_s為可調(diào)阻尼器阻尼系數(shù)，k_t為輪胎等效剛度，z_s為車身輸出位移，z_u為輪胎輸出位移，y_Li為路面輸入位移即實(shí)時(shí)路表面對于理想平面的偏離距離；

四分之一被動懸架模型的狀態(tài)方程為：其中，為狀態(tài)變量，U＝[y_Li]為輸入變量，可得

四分之一被動懸架模型的輸出方程為：Y＝CX+DU，其中，

所述車身加速度a_i的均方根值a_rms以及懸架動行程s_i的峰值s_max的具體計(jì)算步驟為：將路面譜輸入進(jìn)懸架模型中，通過懸架模型輸出的車身加速度以及懸架動行程s_i＝z_s-z_u計(jì)算出前輪預(yù)瞄距離L₁段內(nèi)車身加速度a_i的均方根值懸架動行程s_i的峰值s_max＝max(|s_i|)，其中N₁為前懸在L₁段內(nèi)所需樣本個(gè)數(shù)；后輪預(yù)瞄距離L₂段內(nèi)車身加速度a_i的均方根值懸架動行程s_i的峰值s_max＝max(|s_i|)，其中N₂為后懸在L₂段內(nèi)所需樣本個(gè)數(shù)；

所述閾值a_rms0、s_max0的確定方法為：為了保證各傳感器在任意采樣間隔內(nèi)車輛駛過的距離相同，要求均方根值a_rms的閾值a_rms0的取值范圍在0.2～0.3g之內(nèi)、峰值s_max的閾值s_max0的取值范圍為懸架最大行程的0.7～0.8之內(nèi)。