[发明专利]一种基于可控型被动式阻尼器的汽车悬挂系统控制方法

说明书

本发明公开一种基于可控型被动式阻尼器的汽车悬挂系统控制方法，包括如下步骤：S1、利用角速率传感器获取汽车运行过程中前、后轮对的摇头角速度和转向架的摇头角速度；S2、对汽车运行过程中前、后轮对的摇头角速度和转向架的摇头角速度进行数据处理和运算，获得前、后轮对相对于转向架的相对摇头角速度；S3、利用多功能车辆总线获取汽车运行的相关线路信息；S4、根据相关线路信息判断汽车运行路段类型，并根据与汽车运行路段类型相应的汽车控制策略，通过控制在汽车上布设的多个纵向可控型被动式阻尼器实现对汽车的控制。本发明所述技术方案可以有效提高汽车直线运行的稳定性，同时改善汽车的曲线通过能力。

技术领域

本发明涉及汽车阻尼器领域。更具体地，涉及一种基于可控型被动式阻尼器的汽车悬挂系统控制方法。

背景技术

传统车辆的转向架悬挂系统由弹性元件和阻尼元件组成，为被动悬挂方式，能够提供车辆自转向和曲线通过能力。然而传统转向架随着汽车运行速度的提高会导致蛇形运动失稳现象。传统的车辆通过纵向连接的弹簧、阻尼器等原件提供一定的刚度来克服蛇形运动失稳现象。

被动悬挂可以在一定程度上满足车辆对动力学性能的要求，但由于被动悬挂的参数在车辆运行的过程中无法实时调节，难以解决运行线路断面的多样性与悬挂参数单一性、汽车运行速度的不定性与传统悬挂参数的一定性之间的矛盾，因而无法适应汽车高速运行时对动力学性能的更高要求。

与被动悬挂系统对应的是全主动悬挂系统。全主动悬挂系统能根据当前线路与车辆运行状态，通过主动元件(通常为液压系统)提供主动动作力，以提高车辆的运行平稳性。但全主动悬挂系统存在需要消耗大量外部能量和系统失效后汽车运行性能急剧恶化的问题。

因此，需要提供一种基于可控型被动式阻尼器的汽车悬挂系统控制方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于可控型被动式阻尼器的汽车悬挂系统控制方法，以提升汽车的汽车的曲线通过能力。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种基于可控型被动式阻尼器的汽车悬挂系统控制方法，包括如下步骤：

S1、利用角速率传感器获取汽车运行过程中前、后轮对的摇头角速度ωwf、ωwr和转向架的摇头角速度ωb；

S2、对汽车运行过程中前、后轮对的摇头角速度ωwf、ωwr和转向架的摇头角速度ωb进行数据处理和运算，获得前、后轮对相对于转向架的相对摇头角速度ωrf、ωrr；

S3、利用多功能车辆总线获取汽车运行的相关线路信息；

S4、根据相关线路信息判断汽车运行路段类型，并根据与汽车运行路段类型相应的汽车控制策略，通过控制在汽车上布设的多个纵向可控型被动式阻尼器实现对汽车的控制；

与汽车运行路段类型相应的汽车控制策略如下：

若汽车运行路段为直线段线路，则汽车控制策略为：控制分别安装在汽车一系悬挂轮对左前侧、右前侧、左后侧、右后侧轴箱和转向架构架之间的纵向可控型被动式阻尼器均保持电压值U，电压值U根据相关线路信息和可控型被动式阻尼器规格参数而设定；

若汽车运行路段为曲线段线路，则汽车控制策略为：

当曲线为向右转弯时：

当曲线为向右转弯时：

当曲线为向左转弯时：

公式中u1、u2、u3、u4分别为安装在汽车一系悬挂轮对左前侧、右前侧、左后侧、右后侧轴箱和转向架构架之间的纵向可控型被动式阻尼器的控制电压值。