[发明专利]一种用于提高越野汽车驾驶舒适性的控制方法

说明书

本发明涉及汽车控制方法技术领域，具体地指一种用于提高越野汽车驾驶舒适性的控制方法。采集车身的垂向加速度信号，基于垂向加速度信号获得车身的垂向加速度均方根值和均方根值变化率、最大功率谱对应振动频率和振动频率变化率，以垂向加速度均方根值和均方根值变化率为基础进行二维阻尼模糊控制得到最佳阻尼；以最大功率谱对应振动频率和振动频率变化率为基础进行二维刚度模糊控制得到最佳刚度；对最佳阻尼和最佳刚度进行修正获得目标阻尼和目标刚度；车身的悬架控制器调节悬架的阻尼至目标阻尼、调节刚度至目标刚度。本发明获取目标阻尼和目标刚度，主动调节达到提高驾驶舒适性的目的，能够让车身振动频率远离人体共振频率范围。

技术领域

本发明涉及汽车控制方法技术领域，具体地指一种用于提高越野汽车驾驶舒适性的控制方法。

背景技术

在对越野汽车进行测试和试乘试驾过程中发现，车辆在越野路上行驶时，限制越野平均车速的主要因素是驾驶员无法承受剧烈颠簸造成的疲劳。一般来说，随着车速增加，由路面引起的车内振动增加，同时车辆稳定性变差，乘员疲劳程度增加。并且在车辆振动过程中，若振动频率集中在人体共振频率范围为，乘员会感到非常不适。

有专利提出可以通过主动调节阻尼来达到提高驾驶舒适性的方法，专利号为“CN103204043A”的名为“汽车半主动悬架系统的频域控制方法”的中国发明专利，该专利提出以车身垂直加速度、车轮动载荷、悬架动挠度的频域传递特性为基础，可自适应地判别半主动悬架系统振动所述频段范围，从而施加响应的阻尼，在整个频域上都能达到较好的控制性能，显著地提高车辆的悬架性能。该方法主要是对阻尼的主动控制来达到提高车辆悬架性能的目的，但实际上影响车身悬架和驾驶舒适性不仅仅是阻尼一个因素，阻尼影响的主要是车身悬架的振动幅度，如果车身振动频率处于人体共振频率范围内，会使驾乘人员产生严重的不适感，而对于振动频率产生影响的车身刚度的调节目前暂无公开资料进行提及。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种用于提高越野汽车驾驶舒适性的控制方法。

本发明的技术方案为：一种用于提高越野汽车驾驶舒适性的控制方法，其特征在于：通过车身上安装的加速度传感器采集车身的垂向加速度信号，基于垂向加速度信号获得车身的垂向加速度均方根值和均方根值变化率、最大功率谱对应振动频率和振动频率变化率，以垂向加速度均方根值和均方根值变化率为基础进行二维阻尼模糊控制得到最佳阻尼；以最大功率谱对应振动频率和振动频率变化率为基础进行二维刚度模糊控制得到最佳刚度；对最佳阻尼和最佳刚度进行修正获得目标阻尼和目标刚度；车身的悬架控制器调节悬架的阻尼至目标阻尼、调节刚度至目标刚度。

进一步的对最佳刚度进行修正的方法包括：采集车身的纵向加速度信号和车速信号，基于车身的纵向加速度和车速查询通过标定获得的刚度二维表得到最小刚度限值；取最佳刚度和最小刚度限值中的较大值作为目标刚度。

进一步的对最佳阻尼进行修正的方法包括：采集车身的纵向加速度信号和车速信号，基于车身的纵向加速度和车速查询通过标定获得的阻尼二维表得到最小阻尼限值；取最佳阻尼和最小阻尼限值中的较大值作为目标阻尼。

进一步的以最大功率谱对应振动频率和振动频率变化率为基础进行二维刚度模糊控制得到最佳刚度的方法包括：将最大功率谱对应振动频率和最大功率谱对应振动频率的量化因子的乘积记为二维刚度模糊控制规则的频率模糊论域值，将振动频率变化率和振动频率变化率的量化因子的乘积记为二维刚度模糊控制规则的频率变化率模糊论域值，输入二维刚度模糊控制规则中对应最大功率谱对应振动频率和振动频率变化率的输入隶属函数，将频率模糊论域值和频率变化率模糊论域值转化为模糊子集，再根据二维刚度模糊控制规则得到最佳刚度的模糊子集，通过对应最佳刚度的输出隶属函数，将最佳刚度的模糊子集转化为最佳刚度的模糊论域值，最佳刚度的模糊论域值与最佳刚度的比例因子相乘，即可得到最佳刚度。

进一步的所述二维刚度模糊控制中最大功率谱对应振动频率的量化因子为：