[发明专利]一种车辆横向平稳性主动控制仿真方法及系统

权利要求书

1.一种车辆横向平稳性主动控制仿真方法，包括以下步骤：

S1、设计车辆二系横向主动悬挂结构形式，将二系悬挂中的两根横向被动减振器其中一根换为主动作动器；

S2、建立车辆主动悬挂系统动力学与控制仿真模型，包括：基于SIMPACK建立车辆三维非线性动力学模型，考虑轮轨关系和悬挂参数非线性；基于MATLAB/Simulink建立主动悬挂控制器模型；基于MATLAB/Simulink建立主动作动器的动力学模型；SIMPACK与MATLAB/Simulink之间通过Simat接口实现数据交换；所述车辆主动悬挂系统动力学与控制仿真模型还包括检测系统，所述检测系统检测车体地板面多个测点处的振动状态反馈量，将检测到的振动状态反馈量输入主动悬挂控制器模型中；

S3、模拟车辆以任意运行速度工况下轨道随机激励输入，通过轮轨作用对车辆施加宽频强迫振动，并经过两系悬挂系统传递至车体；

S4、根据当前振动状态反馈量辨识车辆运行速度、轨道激励状态和车辆横向平稳性状态，评判是否需要打开主动悬挂控制器，如果需要则进行如下步骤，否则关闭主动悬挂控制器，主动作动器以被动控制模式工作；

S5、对车体地板面的振动状态反馈量进行高通滤波、积分和模态分解，识别模态空间内振动状态量，所述模态空间内振动状态量包括模态振动加速度、模态振动速度和模态振动位移；

S6、采用天棚阻尼控制方法或天棚惯容器控制方法或天棚刚度控制方法，或者这些方法的线性组合控制和/或立方项组合控制方法，确定理想主动控制力与模态空间内振动状态量之间的最优映射关系；

S7、根据所述理想主动控制力，主动作动器实际输出主动控制力F_实际作用在车辆上。

2.根据权利要求1所述的一种车辆横向平稳性主动控制仿真方法，其特征在于：主动作动器采用一体化电动静液压作动器，具有主动和被动两种控制模式。

3.根据权利要求1所述的一种车辆横向平稳性主动控制仿真方法，其特征在于：所述振动状态反馈量为位于车体地板面中心线横向距离w处的前端右测点a₁、后端左测点a₂、后端右测点a₃处的振动加速度，包括横向和垂向加速度。