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一种基于H∞预演控制的车辆主动悬架系统的控制方法

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2024-10-22 08:48:55

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 徐景新 | 2024-10-22 08:48:55

为了克服现有基于标准H∞控制的悬架系统的控制性能较差的不足,本发明为改善现有汽车主动悬架控制技术的控制性能,提供了一种基于H∞预演控制的车辆主动悬架系统的控制方法。为了解决上述技术问题,本发明提供如下的技术方案:一种基于H∞预演控制的车辆主动悬架系统的控制方法,包括以下步骤:步骤一、建立半车主动悬架系统模型,过程如下:根据牛顿第二定律,悬架系统的动力学方程为:

一种基于H∞预演控制的半车主动悬架系统的控制方法,包括以下步骤:步骤一、建立半车主动悬架系统的模型,包括动力学模型和状态空间模型;步骤二、提出基于H∞预演控制的半车主动悬架系统的控制律。本发明提供了一种可以将路面变化这类扰动对悬架系统的负面影响抑制在更小范围内、控制性能良好的基于H∞预演控制的半车主动悬架系统的控制方法。

汽车工业领域

在高端豪华汽车的制造中,这种主动悬架控制方法可以显著提升驾乘舒适性。通过对路面状况的预演和实时调整,能够有效过滤路面颠簸,即使在崎岖不平的道路上行驶,乘客也能感受到平稳的驾乘体验。例如,在越野汽车行驶于复杂地形时,主动悬架悬架系统可以根据前方路况提前调整悬架刚度和阻尼,减少车身晃动。

对于高性能汽车,该控制方法有助于提高车辆的操控性能。在高速行驶或急转弯时,主动悬架系统能够实时调整车身姿态,保持轮胎与地面的良好接触,提高车辆的稳定性和安全性。

智能交通和自动驾驶领域

在智能汽车和自动驾驶车辆的发展中,主动悬架系统的精确控制是重要的一环。这种基于 H∞预演控制的方法可以与车辆的其他传感器和控制系统集成,根据车辆的行驶速度、路况信息以及驾驶意图,自动优化悬架性能。例如,在自动驾驶模式下,车辆可以根据地图数据和传感器检测到的前方路况,提前调整悬架,确保行驶的舒适性和安全性。

对于车路协同系统,车辆可以通过与道路基础设施通信,获取更准确的路况预演信息,进一步优化主动悬架的控制策略,提高整个交通系统的效率和安全性。

商用车领域(如客车、货车)

在客车运输中,应用这种主动悬架控制方法可以减少乘客在长途旅行中的疲劳感,提高乘坐舒适性。对于货车运输,能够保护货物在运输过程中免受过度震动的影响,减少货物损坏的风险。例如,在运输易碎品的货车中,主动悬架系统可以根据路面情况实时调整,确保货物的完整性。

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本发明的有益效果主要表现在:与基于标准H∞控制的车辆主动悬架系统的控制方法相比,由于提前获取并使用了具有不确定性的高低起伏的路面信息,基于H∞预演控制的车辆主动悬架系统的控制方法能够将噪声对被调节输出y的影响控制在更小的范围内,因而具有更好的控制效果。具体而言,基于H∞预演控制的车辆主动悬架系统的控制方法可利用前悬架的路边变化信息作为后悬架的前馈信息、利用声纳传感器将车辆前方路面的变化信息提供给电子控制单元 ECU,ECU再根据这些已知的路面变化信息做出控制决策,提前抵消路面扰动对悬架系统的不良影响,使扰动对系统的影响被限定在更小的范围内,有效地改善了悬架系统的性能。

技术转让,许可,合作所需资金需双方协商,此项技术想尽快落地,希望具备此项技术研发的技术方,能够尽快承接此项目。