液电耦合式车辆可控ISD悬架性能分析与试验研究
2019-10-16
中南大学学报(自然科学版) 2019年9期
(江苏大学汽车与交通工程学院,江苏镇江,212013)
2002年,SMITH教授提出了惯容器[1]的概念,并将其引入车辆悬架隔振领域,突破了现有悬架框架化的“弹簧—阻尼器”并联固有结构的限制,为研究车辆悬架振动控制和隔振技术提供了新的思路和方向。目前,针对车辆ISD悬架的研究主要分为被动ISD悬架网络结构设计[2-5]和可控ISD悬架研究[6-9]2个方向。对于被动ISD悬架网络结构设计,SMITH等[10]分析了几种常见结构形式的应用惯容器的车辆ISD悬架系统,发现其隔振性能可得到有效提升。杜甫等[11]通过动力学模型与参数优化搭建了多种ISD悬架拓扑结构,发现ISD悬架在低频段隔振效果较好。杨晓峰等[12]基于动力吸振理论设计了ISD悬架结构并仿真验证了该结构优良的性能。对于可控ISD悬架研究,汪若尘等[13-14]分别将鲁棒控制和模糊控制引入了半主动ISD悬架中,研究结果表明半主动ISD悬架的性能优于传统半主动悬架的性能。CHEN等[15]提出了一种阻尼和惯容器并联且同时可调的ISD悬架结构,并将LQR控制引入控制系统,仿真结果表明其减振效果要优于传统的阻尼器可调式半主动悬架。WANG等[16]设计了一种内含直流电机的滚珠丝杠惯容器,可以通过电机来调节惯容器的力输出,但未深入研究悬架性能的控制问题。以上研究大部分处于元件参数协调阶段,未能结合ISD悬架特性进行主动协调控制。为此,本文作者提出一种可进行主动协调控制的新型液电惯容器装置,分析其工作原理。建立以车身加速度为控制目标的车辆可控ISD悬架单神经元PID控制系统,应用多目标遗传算法进行控制参数优化,在Matlab中仿真分析其动态性能。……
登录APP查看全文