半主動(dòng)懸架車輛平順性建模與聯(lián)合仿真研究.pdf

1、汽車平順性是評(píng)價(jià)汽車性能的重要指標(biāo),如何提高汽車行駛平順性一直是汽車設(shè)計(jì)人員關(guān)心的熱點(diǎn)問題。懸架系統(tǒng)作為車輛的總成之一,起著緩沖路面沖擊、衰減由于路面不平引起的車身振動(dòng)等作用,其性能好壞對(duì)車輛的行駛平順性有著非常重要的影響。半主動(dòng)懸架因其既克服了被動(dòng)懸架的性能局限又克服了主動(dòng)懸架的高成本、高能耗的缺點(diǎn),具有耗能小、成本較低、能顯著提高懸架性能等優(yōu)點(diǎn)而成為研究的熱點(diǎn)。
　　 本文依托浙江省重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目"多車型共享底盤平臺(tái)數(shù)字化開發(fā)

2、技術(shù)及應(yīng)用",采用ADAMS/View和MATLAB/Simulink軟件相聯(lián)合,將半主動(dòng)懸架多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型與其控制系統(tǒng)模型相結(jié)合,進(jìn)行聯(lián)合仿真研究。
　　 本文首先運(yùn)用多體動(dòng)力學(xué)軟件ADAMS的View模塊建立了車輛懸架系統(tǒng)的多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型。依據(jù)模糊控制理論,利用MATLAB軟件設(shè)計(jì)了兩輸入單輸出的模糊控制器。兼顧模糊控制與PID控制的優(yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)了半主動(dòng)懸架模糊PID控制器。聯(lián)合ADAMS/View中所建立的兩自由度懸

3、架系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型和MATLAB/Simulink中建立的控制系統(tǒng)模型,通過ADAMS/Controls接口將懸架多體動(dòng)力學(xué)模型導(dǎo)入到MATLAB中,進(jìn)行聯(lián)合仿真。
　　 以車身加速度、懸架動(dòng)撓度、車輪動(dòng)位移為評(píng)價(jià)指標(biāo),在隨機(jī)路面輸入和正弦路面輸入工況下,分別對(duì)被動(dòng)懸架、模糊控制半主動(dòng)懸架、模糊PID控制半主動(dòng)懸架進(jìn)行了基于ADAMS與MATLAB的聯(lián)合仿真,仿真結(jié)果表明:半主動(dòng)懸架系統(tǒng)的性能明顯優(yōu)于被動(dòng)懸架系統(tǒng);與模糊控制相比,

4、模糊PID控制具有更好的控制效果,較大地減少了路面對(duì)車身的振動(dòng)沖擊,顯著地改善了車輛的平順性。
　　 聯(lián)合仿真的方法避免了建立繁瑣的汽車動(dòng)力學(xué)方程和控制系統(tǒng)傳遞函數(shù),解決了半主動(dòng)懸架數(shù)學(xué)模型建立的難題,可以減少物理樣機(jī)測(cè)試環(huán)節(jié)的試制、試驗(yàn)的次數(shù),在產(chǎn)品開發(fā)階段,降低設(shè)計(jì)成本,縮短設(shè)計(jì)周期,為復(fù)雜車輛系統(tǒng)的控制與仿真提供了新思路。
　　 本文對(duì)于半主動(dòng)懸架的聯(lián)合仿真研究,對(duì)半主動(dòng)懸架系統(tǒng)的研究與開發(fā)具有一定的指導(dǎo)作用和參考