[發(fā)明專(zhuān)利]智能網(wǎng)聯(lián)車(chē)隊(duì)主動(dòng)懸架控制方法、系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211224542.8
• 申請(qǐng)日: 2022-10-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115284809B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-01-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高小林;邱香;易星
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江西科技學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): B60G17/0165
• 分類(lèi)號(hào): B60G17/0165
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 何世磊

1.一種智能網(wǎng)聯(lián)車(chē)隊(duì)主動(dòng)懸架控制方法，其特征在于，包括：

構(gòu)建主動(dòng)懸架動(dòng)力學(xué)模型，并根據(jù)所述主動(dòng)懸架動(dòng)力學(xué)模型獲取模型狀態(tài)空間方程；

基于所述模型狀態(tài)空間方程并結(jié)合估計(jì)器對(duì)當(dāng)前道路進(jìn)行領(lǐng)航車(chē)道路輪廓估計(jì)，得到第一道路輪廓信息，并通過(guò)領(lǐng)航車(chē)的第一預(yù)瞄傳感器獲取所述當(dāng)前道路的第二道路輪廓信息，所述第一道路輪廓信息和所述第二道路輪廓信息分別為所述領(lǐng)航車(chē)的主動(dòng)懸架控制系統(tǒng)的輸入；

所述第一道路輪廓信息的計(jì)算公式如下所示：

其中，為t時(shí)刻輪胎垂向振動(dòng)位移；為t時(shí)刻輪胎垂向振動(dòng)速度；為路面輪廓干擾位移輸入；為路面輪廓干擾速度輸入；

計(jì)算出所述第一道路輪廓信息和所述第二道路輪廓信息的第一參考對(duì)比值，并將所述第一參考對(duì)比值與允許誤差閾值進(jìn)行對(duì)比；

當(dāng)所述第一參考對(duì)比值大于等于所述允許誤差閾值時(shí)，將領(lǐng)航車(chē)的主動(dòng)懸架控制模式切換為反饋控制模式；

當(dāng)所述第一參考對(duì)比值小于所述允許誤差閾值時(shí)，將所述領(lǐng)航車(chē)的主動(dòng)懸架控制模式切換為前饋-反饋控制模式；

其中，所述反饋控制模式為將上一周期擾動(dòng)輸入產(chǎn)生作用后，通過(guò)反饋控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述前饋-反饋控制模式為在懸架系統(tǒng)接收路面輪廓輸入干擾且未產(chǎn)生作用前，接入前饋控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能網(wǎng)聯(lián)車(chē)隊(duì)主動(dòng)懸架控制方法，其特征在于，所述模型狀態(tài)空間方程的表達(dá)式如下：

其中，為主動(dòng)懸架控制系統(tǒng)狀態(tài)變量的一階導(dǎo)數(shù)，x(t)為主動(dòng)懸架控制系統(tǒng)狀態(tài)變量； A、B、D分別為系統(tǒng)矩陣、控制矩陣、路面輸入矩陣，可由主動(dòng)懸架動(dòng)力學(xué)模型得到；w(t)為所述第一道路輪廓信息；u(t)為主動(dòng)懸架控制系統(tǒng)作用下的作動(dòng)器作用力。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能網(wǎng)聯(lián)車(chē)隊(duì)主動(dòng)懸架控制方法，其特征在于，所述估計(jì)器選用卡爾曼濾波估計(jì)器，所述基于所述模型狀態(tài)空間方程并結(jié)合估計(jì)器對(duì)當(dāng)前道路進(jìn)行領(lǐng)航車(chē)道路輪廓估計(jì)，得到第一道路輪廓信息的步驟包括：

根據(jù)所述模型狀態(tài)空間方程和卡爾曼濾波估計(jì)器估計(jì)出所述領(lǐng)航車(chē)的車(chē)輛輪胎撓度；

獲取所述領(lǐng)航車(chē)的簧下質(zhì)量速度；

根據(jù)所述車(chē)輛輪胎撓度和所述簧下質(zhì)量速度計(jì)算出第一道路輪廓信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能網(wǎng)聯(lián)車(chē)隊(duì)主動(dòng)懸架控制方法，其特征在于，根據(jù)所述模型狀態(tài)空間方程和卡爾曼濾波估計(jì)器估計(jì)所述領(lǐng)航車(chē)的車(chē)輛輪胎撓度的步驟包括：

基于所述模型狀態(tài)空間方程構(gòu)建主動(dòng)懸架系統(tǒng)控制模型；

基于所述主動(dòng)懸架系統(tǒng)控制模型，并結(jié)合卡爾曼濾波估計(jì)原理構(gòu)建狀態(tài)觀測(cè)器估計(jì)模型；

利用所述狀態(tài)觀測(cè)器估計(jì)模型估計(jì)所述領(lǐng)航車(chē)的車(chē)輛輪胎撓度。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能網(wǎng)聯(lián)車(chē)隊(duì)主動(dòng)懸架控制方法，其特征在于，所述主動(dòng)懸架系統(tǒng)控制模型的函數(shù)表達(dá)式如下所示：

其中，C為主動(dòng)懸架控制系統(tǒng)輸出矩陣，為t時(shí)刻的高斯白噪聲，為t時(shí)刻測(cè)量誤差，y為主動(dòng)懸架控制系統(tǒng)的輸出量；

所述狀態(tài)觀測(cè)估計(jì)器模型的函數(shù)表達(dá)式如下所示：

其中，為t時(shí)刻所述狀態(tài)觀測(cè)器估計(jì)模型的狀態(tài)變量估計(jì)值，為所述狀態(tài)觀測(cè)器估計(jì)模型的狀態(tài)變量估計(jì)值的一階導(dǎo)數(shù)，為t時(shí)刻狀態(tài)觀測(cè)器增益。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能網(wǎng)聯(lián)車(chē)隊(duì)主動(dòng)懸架控制方法，其特征在于，所述方法還包括：

構(gòu)建跟隨車(chē)主動(dòng)懸架動(dòng)力學(xué)模型，并根據(jù)所述跟隨車(chē)主動(dòng)懸架動(dòng)力學(xué)模型獲取第一模型狀態(tài)空間方程，基于所述第一模型狀態(tài)空間方程并結(jié)合第一估計(jì)器對(duì)當(dāng)前道路進(jìn)行跟隨車(chē)道路輪廓估計(jì)，得到第四道路輪廓信息，并通過(guò)跟隨車(chē)的第二預(yù)瞄傳感器獲取第三道路輪廓信息，所述第三道路輪廓信息和所述第四道路輪廓信息分別為所述跟隨車(chē)的主動(dòng)懸架控制系統(tǒng)的輸入；

將所述第二道路輪廓信息和所述第三道路輪廓信息分別與所述第四道路輪廓信息進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果切換跟隨車(chē)對(duì)應(yīng)的主動(dòng)懸架控制模式。