摘要：为改善某皮卡车悬架的性能,在该车四自由度1/ 2车体被动悬架的模型上并联控制器,并利用最优控制理论,采用一种新的控制算法对该控制器进行设计,建立了并联式主动悬架的理论模型。计算机仿真表明,与被动悬架相比较,采用所设计控制器的并联式主动悬架系统的汽车平顺性。

摘要：针对汽车主动悬架(Active Suspension System,ASS)传感器卡死、增益变化、恒偏差常见故障,提出一种故障检测与隔离方法(Fault Detection and Isolation,FDI)。建立主动悬架4自由度半车模型和传感器故障时故障悬架模型,在利用故障检测滤波器获得主动悬架输出残差的基础上,设计故障检测指标,计算故障检测指标实时值并于阈值比较,实现传感器故障定量化检测。利用Kalman滤波器组获得主动悬架状态估计信息,选取合适二级决策变量构造故障隔离决策函数,根据决策函数对故障响应敏感情况隔离故障传感器。Matlab/Simulink仿真实验结果与分析表明:故障检测指标实时值大于等于阈值0.5时,可定量化检测出主动悬架传感器故障;同时,相对其他二级决策变量出现明显大幅跳跃性波动的二级决策变量,对应传感器被隔离为故障传感器。该方法能有效实现汽车主动悬架传感器故障检测与隔离,优化悬架设计,提高车辆控制可靠性和使用安全性。

摘要：为合理设计汽车主动悬架次优控制策略、探讨不同次优控制策略对重型汽车行驶性能的影响,建立了四自由度汽车-路面系统动力学模型,采用改进模糊层次分析法进行性能指标赋权,设计了主动悬架的次优控制器,以车身质心加速度和道路破坏系数的线性加权和为指标,对不同次优控制策略进行评价优选,在时频域范围内对比分析了被动、最优和次优控制悬架的行驶性能差异。结果表明,不同次优控制策略对汽车行驶平顺性和道路友好性的影响差异明显,综合考虑状态变量可测性及测试成本,对车身和车轴加速度测量、并进行一次积分处理的次优控制策略性能最优;合理设计的次优控制悬架性能与最优控制相当或接近,且优于被动悬架,具有更好的实用性。

摘要：为改善传感器故障时汽车主动悬架控制效果,提出一种基于传感器信号重构的主动容错控制策略。建立了主动悬架7自由度整车模型和传感器故障时故障悬架模型。基于线性矩阵不等式法设计了自适应观测器和故障估计系统,进行故障在线估计。重构传感器信号并以传感器重构信号代替故障输出作为控制器输入,实施故障悬架容错控制。采用Matlab/Simulink对车身垂向加速度传感器进行仿真。结果表明:基于传感器信号重构的主动容错控制策略能较为准确地估计传感器故障,经短暂时滞后使故障悬架的性能逐渐恢复至与完好无故障主动悬架性能相接近的水平,进一步提高了主动悬架控制的可靠性和品质。

摘要：主动悬架是未来汽车悬架的主要发展方向,它能根据车身的振动情况主动调整悬架控制力,使悬架处于最优减振状态,关键问题是如何设计控制规则,从而施加最优控制力,达到进一步改善汽车行驶平顺性目的。对此,以车身垂直振动加速度为控制目标,将遗传算法与模糊PID控制策略融合,优化模糊PID控制器控制规则,采用基于GA优化后的模糊PID控制方法对汽车主动悬架进行控制并建立Matlab文本与Simulink相结合的联合仿真模型。仿真结果表明,经GA优化后的模糊PID控制下的主动悬架能很好的减小车身垂直振动加速度,可进一步提高乘坐舒适性。

摘要：为提高汽车主动悬架控制可靠性和控制效果,针对悬架参数摄动和作动器故障,提出一种基于H2/H∞的最优鲁棒容错控制方法。考虑作动器常见故障、悬架刚度与阻尼系数摄动,建立故障悬架模型。基于H2/H∞状态反馈控制,利用有界实引定理推导出悬架最优鲁棒容错控制器设计条件。运用LMI工具箱离线设计控制器,并在MATLAB/Simulink环境下进行大量仿真计算。结果表明,设计的最优鲁棒容错控制器能改善汽车主动悬架乘坐舒适性,亦能改善故障悬架乘坐舒适性,且在控制效果上均优于完好无故障状态下设计的控制器。

摘要：提出了一种应用于汽车主动悬架的反向递推法 Backstepping自适应控制算法 ,用扰动系统进行了仿真验证 .首先简化模型 ;然后用此方法进行自适应控制器设计 ,最后利用仿真验证了控制算法的有效性 .

摘要：针对1/4车主动悬架系统,提出一种基于遗传算法(genetic algorithm,GA)的变论域模糊比例-积分-微分(proportional-integral-differential,PID)控制方法.在建立主动悬架系统模型的基础上,引入变论域思想设计模糊PID控制器.为进一步改善控制器减振效果,采用GA来优化变论域中伸缩因子描述函数的参数.结果表明:相比PID、模糊PID与未优化的变论域模糊PID等控制方法,基于GA的变论域模糊PID控制方法在降低车身垂向加速度、改善乘坐舒适性方面具有优越性;所提控制方法对簧载质量和车辆行驶速度不确定性具备较强的鲁棒性.

摘要：针对汽车主动悬架作动器故障,提出了一种基于故障补偿思想的主动容错控制方法.建立了半车4自由度主动悬架模型及作动器故障悬架模型,以H∞加权输出反馈控制器作为主动悬架常规控制器,基于自适应观测器设计作动器在线故障估计器,并以此为输入设计故障补偿器,由常规控制器和故障补偿器共同实现主动容错控制.仿真结果表明:设计的在线故障估计器可准确实时估计作动器常见故障的幅值,针对作动器增益及恒偏差故障引起的主动悬架性能下降,可在主动容错控制下使故障悬架性能经短暂时间后恢复至与正常悬架性能相接近的水平,进一步提升了车辆乘坐舒适性和可靠性.

摘要：为分析轴距预瞄控制对重型汽车道路友好性的影响,基于简化的4自由度汽车系统动力学模型,设计了汽车主动悬架系统的有预瞄和无预瞄最优控制器。采用MATALB/Simulink软件建立随机路面激励模型并进行校验,在此基础上,建立汽车道路友好性仿真模型,对比分析了被动悬架、最优控制悬架和轴距预瞄最优控制悬架的行驶平顺性和道路友好性,并采用参数化方法,分析了车速对预瞄控制效果的影响。结果表明,相对于被动悬架,主动悬架能够有效改善汽车的行驶平顺性和道路友好性,且相对于无预瞄最优控制悬架,轴距预瞄控制对悬架性能的改善主要体现在后悬架上,对前悬架的改善不太明显;车速对预瞄控制道路友好性的改进效果呈先增大后减小趋势,在中速时改进效果良好。