秦武 朱钢 上官文斌 Ahmed WaiZUddin

摘要：基于双横臂悬架的1/4汽车模型，以降低簧载质量振动为目的，提出了具有擾动观测器的滑模控制方法。由1/4汽车模型中簧载质量的受力平衡条件，得到了1/4汽车模型的二阶线性控制系统。在路面激励位移未知时，为了估计二阶线性控制系统输入的扰动力（控制臂的作用力、悬架弹簧力、减振器阻尼力和外界干扰力的总和），给出了基于滑模控制的扰动观测器设计方法。根据扰动观测器的估计值，计算了具有扰动观测器的滑模控制的1/4汽车模型的控制力。当路面激励为阶跃位移时，计算分析了采用无控制、PID控制和滑模控制时1/4汽车模型的簧载质量加速度，结果表明：具有扰动观测器的滑模控制器可以获得更好的控制效果。通过分析不同控制参数和外界干扰力对滑模控制器效果的影响，证明了基于1/4汽车模型的具有扰动观测器的悬架滑模控制设计的有效性。

关键词：滑模控制;双横臂悬架;1/4汽车模型;扰动观测器

中图分类号：TB535;U463.33 文献标志码：A 文章编号：1004-4523（2020）01-0158-10

DOI：10.16385/j.cnki.issn.1004-4523.2020.01.018

引言

汽车悬架系统的NVH（Noise，Vibration andHarshness）特性对汽车NVH特性的影响越来越大。在不同的路面激励下，传统被动悬架系统的刚度和阻尼不可调，很难保证汽车都具有良好的平顺性。区别于被动悬架系统，主动悬架系统在簧载质量与非簧载质量之问安装了一个作动器，利用设计的控制算法，计算作动器的控制力，并将其作用于簧载质量起到降低簧载质量振动的作用，从而改善汽车的平顺性，提高整车的NVH性能。……