[发明专利]车辆悬架系统的控制方法、装置、设备、介质及车辆在审
申请号: | 201910683320.4 | 申请日: | 2019-07-26 |
公开(公告)号: | CN110321665A | 公开(公告)日: | 2019-10-11 |
发明(设计)人: | 李鸿一;张振兴;梁洪晶;周琪;马慧 | 申请(专利权)人: | 广东工业大学 |
主分类号: | G06F17/50 | 分类号: | G06F17/50;B60G17/015 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 张春辉 |
地址: | 510060 广东省*** | 国省代码: | 广东;44 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 车辆悬架系统 状态空间模型 模糊控制器 动态模型 空间模型 模糊状态 可读存储介质 操作安全性 车轮部件 控制装置 模糊模型 映射关系 在线控制 非弹性 舒适度 建模 前件 车身 申请 驾驶 乘客 | ||
1.一种车辆悬架系统的控制方法,其特征在于,包括:
根据车辆的结构特征数据、允许乘坐的乘客数目及质量间的映射关系,确定车辆悬架系统的动态模型;
根据所述动态模型建立状态空间模型;
将车身的弹性质量以及车轮部件的非弹性质量作为前件变量,根据所述状态空间模型通过Takagi-Sugeno模糊模型构造模糊状态空间模型;
根据所述模糊状态空间模型设计模糊控制器,通过所述模糊控制器对车辆悬架系统进行在线控制。
2.如权利要求1所述的车辆悬架系统的控制方法,其特征在于,所述动态模型具体为:
其中,ms(t)是车身的弹性质量,单位Kg;mu(t)是车轮部件的非弹性质量,单位为Kg;u(t)是汽车悬架系统的控制输入量,单位为N;zs(t)是车身质量的位移,单位为m;zu(t)是车轮部件质量的位移,单位为m;zr(t)是路面扰动的位移,单位为m;cs是汽车悬架系统的阻尼系数,单位为N/(m/s);ks是汽车悬架系统的刚性系数,单位为N/m;ct是汽车轮胎的阻尼系数,单位为N/(m/s);kt是汽车轮胎的刚性系数,单位为N/m。
3.如权利要求2所述的车辆悬架系统的控制方法,其特征在于,根据所述模糊状态空间模型设计模糊控制器,通过所述模糊控制器对车辆悬架系统进行在线控制包括:
基于广义Kalman-Yakubovic-Popov引理推论,根据所述模糊状态空间模型设计有限频域模糊控制器;
根据所述有限频域模糊控制器对车辆悬架系统进行在线控制。
4.如权利要求3所述的车辆悬架系统的控制方法,其特征在于,所述根据所述模糊状态空间模型设计有限频域模糊控制器包括:
根据所述模糊状态空间模型设计针对4Hz至8Hz的有限频域模糊控制器。
5.如权利要求1所述的车辆悬架系统的控制方法,其特征在于,还包括:
通过汽车悬架系统垂直方向加速度响应以及限制需求评价控制性能;
所述垂直方向加速度响应具体为:
所述限制需求具体为:
其中,g为重力常数,单位为N/Kg;zmax为汽车悬架系统的最大位移,单位为m,且须满足如下条件:|zs(t)-zu(t)|≤zmax,kt(zu(t)-zr(t))≤(ms(t)+mu(t))g和|u(t)|≤umax。
6.如权利要求1所述的车辆悬架系统的控制方法,其特征在于,所述模糊控制器中控制系统对于外部干扰的抑制指标参考值γ的设置方法包括:
接收用户根据驾乘体验在预设范围内选择的抑制指标参考值γ。
7.一种车辆悬架系统的控制装置,其特征在于,包括:
动态模型确定单元,用于根据车辆的结构特征数据、允许乘坐的乘客数目及质量间的映射关系,确定车辆悬架系统的动态模型;
空间模型建立单元,用于根据所述动态模型建立状态空间模型;
模糊模型构造单元,用于将车身的弹性质量以及车轮部件的非弹性质量作为前件变量,根据所述状态空间模型通过Takagi-Sugeno模糊模型构造模糊状态空间模型;
控制单元,用于根据所述模糊状态空间模型设计模糊控制器,通过所述模糊控制器对车辆悬架系统进行在线控制。
8.一种车辆悬架系统的控制设备,其特征在于,包括:
存储器,用于存储程序;
处理器,用于执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述车辆悬架系统的控制方法的步骤。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于广东工业大学,未经广东工业大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201910683320.4/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。