[发明专利]一种汽车液压阻尼减震器及其控制方法

权利要求书

1.一种汽车液压阻尼减震器，其特征在于，包括：

工作缸，其内部设置有可流动阻尼液；

活塞杆，其设置在所述工作缸内且能够沿所述工作缸轴向运动；

活塞，其设置在所述活塞杆上，所述活塞外周面与所述工作缸内壁面之间设置有阻尼通道，用于所述阻尼液的流通；

凹槽，其沿所述活塞中部周向设置，所述凹槽底部周向缠绕有励磁线圈；

弹簧，其套设在所述工作缸外部。

2.如权利要求1所述的汽车液压阻尼减震器，其特征在于，还包括：

第一连杆，其一端连接车桥，另一端连接所述工作缸底部；

第二连杆，其一端连接汽车悬架，另一端连接所述活塞杆。

3.如权利要求2所述的汽车液压阻尼减震器，其特征在于，还包括：

速度传感器，其设置在所述工作缸外壁面上，用于检测汽车行驶速度；

重量传感器，其设置在所述车桥上，用于检测汽车重量；

红外传感器，其设置在所述弹簧两端，用于检测弹簧的长度；

振动传感器，其设置在所述工作缸外壁面上，用于检测汽车的振动幅度；

控制器，其与所述速度传感器、重量传感器、红外传感器、振动传感器和励磁线圈连接，用于接收所述速度传感器、重量传感器、红外传感器和振动传感器的检测数据并控制所述励磁线圈工作。

4.一种汽车液压阻尼减震器的控制方法，其特征在于，包括：

采集汽车重量和弹簧的实时长度，控制器控制励磁线圈中通过的交变电流的大小为：

其中，I为励磁线圈中通过的交变电流的大小，r为励磁线圈的半径，χ为阻尼液的磁化率，π为圆周率，k为弹簧的劲度系数，M为汽车重量，g为重力加速度，D₀为工作缸的内径，d为阻尼通道的宽度，η₀为阻尼液在没有外加磁场时的粘度，x₀为弹簧的初始长度，x为弹簧的实时长度，y为阻尼液内一点到工作缸中心轴线的距离，ξ为校正系数。

5.如权利要求4所述的汽车液压阻尼减震器的控制方法，其特征在于，所述交变电流的频率为55Hz；所述阻尼液为磁流变液。

6.如权利要求4或5所述的汽车液压阻尼减震器的控制方法，其特征在于，当汽车行驶时基于BP神经网络对校正系数进行调控，包括如下步骤：

步骤1：已知阻尼液的磁导率μ，按照采样周期，通过传感器测量车重M，弹簧的初始长度与实时长度的差值Δx，车速v和汽车的振幅A；

步骤2：依次将上述参数进行规格化，确定三层BP神经网络的输入层向量x＝{x₁,x₂,x₃,x₄,x₅}；其中x₁为车重系数、x₂为弹簧长度差值系数、x₃为车速系数、x₄为汽车的振幅系数、x₅为阻尼液的磁导率系数；

步骤3：所述输入层向量映射到中间层，所述中间层向量y＝{y₁,y₂,…,y_m}；m为中间层节点个数；

步骤4：得到输出层向量z＝{z₁}；其中，z₁为校正系数的调节系数，使

ξ_i+1＝z₁ⁱξ_max，

其中，z₁ⁱ为第i个采样周期输出层向量参数，ξ_max为设定的减震器的最大校正系数。

7.如权利要求6所述的汽车液压阻尼减震器的控制方法，其特征在于，所述中间层节点个数m满足：其中n为输入层节点个数，p为输出层节点个数。