[发明专利]一种车辆多模式减振器的控制方法

权利要求书

1.一种车辆多模式减振器的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)由簧上质量加速度传感器(19)测得的车身加速度输入ECU控制器，判断出车身加速度a和持续时间t是否达到预定阈值；

步骤2)若车身加速度a≤2m/s²，且持续时间t>5s时；

ECU控制器均不向半主动减振发生器和主动减振发生器输入命令，此时，外部电源均不向磁流变液中励磁线圈电路(21)以及直线电机三相绕组线圈电路(25)输入电流，悬架处于被动减振模式；直线电机(4)作为发电机回收悬架振动能量：由三相绕组电压传感器(24)测得的直线电机(4)输出电压U₁及充电电容端电压U_c，并将两者的差值传送给PI控制器，通过分析对比，输出占空比来控制开关管S的导通时间，以对直线电机4输出端电压进行升压，完成能量回收过程；

步骤3)若车身加速度2m/s²<a<5m/s²，且持续时间t>5s时；

ECU控制器只向半主动减振发生器输入命令，此时，半主动减振发生器控制外部电源向磁流变液中励磁线圈电路(21)输入电流，同时，ECU控制器对簧上质量加速度传感器(19)和簧下质量加速度传感器(26)采集的信号进行分析处理，将理想的励磁线圈电流I_des和磁流变液中实际电流信号I_real均传送给半主动减振发生器进行跟踪控制，以输出阻尼力F_out，使悬架处于半主动减振模式，在悬架半主动控制的同时，直线电机以发电机模式回收悬架振动能量：由三相绕组电压传感器(24)测得的直线电机(4)输出电压U₁及充电电容端电压U_c，并将两者的差值传送给PI控制器，通过分析对比，输出占空比来控制开关管S的导通时间，以对直线电机输出端电压进行升压，完成能量回收过程；

步骤4)若车身加速度a≥5m/s²，且持续时间t>5s时；

ECU控制器只向主动减振发生器输入命令，此时，主动减振发生器控制外部电源向直线电机三相绕组线圈电路(25)输入电流，同时，ECU控制器对簧上质量加速度传感器(19)和簧下质量加速度传感器(26)采集的信号进行分析处理，输出理想的绕组线圈电流I_des，将理想的绕组线圈电流I_des和直线电机(4)中的实际电流信号I_real均传送给主动减振发生器进行跟踪控制，以输出作动力F_out来抵御车身振动，此时，悬架处于主动减振模式，直线电机工作于电动机模式耗散能量。

2.根据权利要求1所述的一种车辆多模式减振器的控制方法，其特征在于，所述步骤4)中输出理想的绕组线圈电流I_des是先通过ECU控制器输出理想作动力F_des，再由公式F_des＝K_e·I_des得到理想的绕组线圈电流I_des，其中K_e为直线电机的推力系数。

3.根据权利要求1所述的一种车辆多模式减振器的控制方法，其特征在于，所述车辆多模式减振器包括悬架系统和控制系统；

所述悬架系统包括悬架的簧上质量(30)和簧下质量(28)，所述簧上质量(30)和簧下质量(28)的一端分别固定设有簧上质量加速度传感器(19)和簧下质量加速度传感器(26)，所述簧上质量加速度传感器(19)和簧下质量加速度传感器(26)通过信号线连接ECU控制器，所述簧上质量(30)和簧下质量(28)之间并联有悬架弹簧(29)和悬架减振器(20)；所述悬架减振器(20)包括直线电机(4)和磁流变减振器(15)；

所述控制系统包括半主动减振发生器、整流器、主动减振发生器、ECU控制器；

所述ECU控制器一路依次连接有半主动减振发生器、磁流变减振器(15)，所述磁流变减振器(15)与半主动减振发生器之间设有励磁线圈电流传感器(22)；

所述ECU控制器另一路依次连接有主动减振发生器、整流器、直线电机(4)，所述整流器与主动减振发生器之间设有三相绕组电压传感器(24)、三相绕组电流传感器(23)。

4.根据权利要求3所述的一种车辆多模式减振器的控制方法，其特征在于，所述主动减振发生器用于跟踪控制直线电机三相绕组线圈中的电流情况；所述半主动减振发生器用于跟踪控制磁流变液中励磁线圈的电流情况。