多功能運動型汽車側(cè)傾主動控制仿真研究.pdf

1、主動側(cè)傾控制（ARC）系統(tǒng)是近年來興起的一種新型懸掛控制系統(tǒng)。ARC通過主動橫向穩(wěn)定桿對懸架進(jìn)行主動干預(yù)和調(diào)節(jié)來實現(xiàn)汽車動力學(xué)控制，可以明顯提高車輛側(cè)傾剛度，起到減小車身側(cè)傾角的作用，保證了車輛平順性，同時在一定程度上可以提高汽車的操縱穩(wěn)定性。ARC可以明顯提高汽車的主動安全性，現(xiàn)已成為世界汽車技術(shù)發(fā)展的研究熱點之一。 本文比較系統(tǒng)全面的分析了主動側(cè)傾控制（ARC）系統(tǒng)的引入對多功能運動型汽車（SUV）操縱穩(wěn)定性和側(cè)傾性能的影響

2、。本文主要進(jìn)行了以下方面的研究： 首先為SUV整車建立了包括側(cè)向、橫擺與側(cè)傾3自由度動力學(xué)模型，在此模型的基礎(chǔ)上，建立了主動側(cè)傾狀態(tài)反饋控制器。對裝備ARC系統(tǒng)的汽車進(jìn)行穩(wěn)定性、時域特性、頻率特性和敏感性分析。仿真結(jié)果表明ARC的引入大大降低了車身側(cè)傾角與側(cè)傾角速度，角階躍試驗表明裝備ARC系統(tǒng)的汽車其橫擺角速度固有頻率較小，有利于轉(zhuǎn)向操縱和瞬態(tài)響應(yīng)。 其次在ADAMS/Car環(huán)境下建立了前后懸架包括主動橫向穩(wěn)定桿的95

3、自由度多體動力學(xué)模型；同時在MATLAB/Simulink環(huán)境中建立了基于模糊PID的主動側(cè)傾控制器，對車輛操縱性與側(cè)傾性能進(jìn)行了聯(lián)合仿真。雙移線試驗、蛇行試驗、角階躍試驗和穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向試驗仿真結(jié)果表明裝備ARC的汽車在降低車身側(cè)傾角和側(cè)傾角速度等方面明顯優(yōu)于普通汽車，并且模糊PID控制比單純PID控制對執(zhí)行器的工作頻率、可靠性要求更低。 作者認(rèn)為本文的研究方法和結(jié)論對于ARC系統(tǒng)的建模、液壓馬達(dá)的選擇以及控制器的設(shè)計有一定的指導(dǎo)意