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基于EHA的车辆主动悬架控制算法与试验研究
| 论文题名： | 基于EHA的车辆主动悬架控制算法与试验研究 |
| 关键词： | 主动悬架;电动静液作动器;控制算法;试验研究 |
| 摘要： | 悬架系统性能的优劣直接影响车辆的乘坐舒适性和操纵稳定性。由于被动悬架的参数固定，从根本上造成了乘坐舒适性和操纵稳定性的矛盾；主动悬架作为一种先进的悬架系统，能根据实时工况主动地调整和产生悬架所需的控制力，使悬架处于最佳的减振状态，从而使车辆在乘坐舒适性和操纵稳定性方面都有很大的提高。因此，有关车辆主动悬架控制技术的研究方兴未艾。 本文采用一种新颖的可控减振技术，提出基于电动静液作动器EHA(Electricalhydrostatic actuator)的车辆主动悬架系统。文中首先介绍了基于EHA的车辆主动悬架系统的组成及工作原理，根据无刷电机的工作原理建立了无刷电机的等效模型，并在此基础上建立了EHA系统的综合模型；然后运用车辆动力学理论，建立了1/4车体悬架系统的动力学模型；考虑到路面扰动输入对悬架控制的重要影响，建立了积分白噪声形式的路面不平度数学模型，并将其在时域内仿真实现。 控制算法是决定悬架系统控制质量的关键，本文研究了天棚阻尼控制、地棚阻尼控制、混合阻尼控制和模糊控制的原理，实现了天、地棚阻尼控制和混合阻尼控制在实际车辆主动悬架系统中的应用，并设计了模糊控制器；然后通过Matlab/Simulink对上述控制算法进行了仿真。从仿真结果来看，天、地棚阻尼控制能有效的改善车辆的某项性能，但同时也存在着一些不足之处；混合阻尼控制和模糊控制能在一定程度上改善车辆的整体性能，从算法的复杂性和可行性方面考虑，模糊控制是一种比较理想的控制算法。 最后，设计了机械式凸轮振动台，并进行了基于EHA车辆主动悬架的台架试验。从试验结果来看，控制后的悬架系统的乘坐舒适性和操纵稳定性都有一定程度的改善，说明悬架减振原理合理以及试验采用的控制算法是有效和可行的。 |
| 作者： | 罗辉辉 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 赵宁 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西北工业大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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