線性最優(yōu)半主動(dòng)懸架與模糊電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)研究.pdf

1、懸架系統(tǒng)作為車輛重要的減振部件，對(duì)車輛行駛平順性有很大影響，半主動(dòng)懸架(SAS)系統(tǒng)能夠根據(jù)車輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和外部環(huán)境的變化實(shí)時(shí)改變減振器的阻尼力，以取得最優(yōu)的減振效果。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)是一種利用電動(dòng)機(jī)提供輔助力矩的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，能夠根據(jù)不同行駛工況使車輛獲得良好的轉(zhuǎn)向輕便性和操縱穩(wěn)定性。由于懸架系統(tǒng)與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的耦合關(guān)系及其控制目標(biāo)的不同，需要對(duì)SAS和EPS系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，以消除它們之間的干擾和功能上的沖突。
　　本文

2、在分析懸架和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的耦合關(guān)系、協(xié)調(diào)機(jī)理以及整車動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)上，對(duì)SAS與EPS的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)進(jìn)行了理論分析和工程實(shí)踐研究。全文的主要內(nèi)容如下:
　　首先，建立了考慮轉(zhuǎn)向工況的整車懸架動(dòng)力學(xué)模型、EPS模型、路面模型和輪胎模型，分析了懸架系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的耦合關(guān)系及其對(duì)車輛性能的影響。
　　第二，研究了半主動(dòng)懸架系統(tǒng)的隨機(jī)線性最優(yōu)控制(LQG)方法;建立路面振動(dòng)狀態(tài)識(shí)別模塊、轉(zhuǎn)向狀態(tài)識(shí)別模塊和助力電機(jī)電壓系數(shù)模糊調(diào)整模塊，設(shè)計(jì)

3、了隨機(jī)線性最優(yōu)半主動(dòng)懸架和模糊PD電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的協(xié)調(diào)算法，在MATLAB環(huán)境下進(jìn)行仿真分析。
　　最后，對(duì)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)進(jìn)行了硬件電路和軟件算法的設(shè)計(jì)，開(kāi)發(fā)了以LPC2132為控制器的SAS與EPS協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的電控單元。以某微型轎車為試驗(yàn)平臺(tái)，分別進(jìn)行了單輪脈沖輸入和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角階躍輸入實(shí)車道路試驗(yàn)。
　　試驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果基本一致，驗(yàn)證了所建立模型的正確性和協(xié)調(diào)控制算法的有效性。所建立的SAS與EPS協(xié)調(diào)控制策略彌補(bǔ)了兩