基于轴距预瞄的重型汽车主动悬架道路友好性研究.pdf

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1、第30卷第11期2013年11月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentVbl．30N0．1lNov．2013doi：10．3969／j．issn．1002—0268．2013．11．024基于轴距预瞄的重型汽车主动悬架道路友好性研究李金辉1’2，何杰1，李旭宏1(1．东南大学交通学院，江苏南京210096；2．河南科技大学车辆与动力工程学院，河南洛阳471003)摘要：为分析轴距预瞄控制对重型汽车道路友好性的影响，基于简化

2、的4自由度汽车系统动力学模型，设计了汽车主动悬架系统的有预瞄和无预瞄最优控制器。采用MATALB／Simulink软件建立随机路面激励模型并进行校验，在此基础上，建立汽车道路友好性仿真模型，对比分析了被动悬架、最优控制悬架和轴距预瞄最优控制悬架的行驶平顺性和道路友好性，并采用参数化方法，分析了车速对预瞄控制效果的影响。结果表明，相对于被动悬架，主动悬架能够有效改善汽车的行驶平顺性和道路友好性，且相对于无预瞄最优控制悬架，轴距预瞄控制对悬架性能的改善主要体现在后悬架上，对前悬架的改善不太明显；车速对预瞄控制

3、道路友好性的改进效果呈先增大后减小趋势，在中速时改进效果良好。关键词：汽车工程；汽车主动悬架；轴距预瞄控制；最优控制；道路友好性中图分类号：U461．4文献标识码：A文章编号：1002—0268(2013)1l一0152—07Road-friendlinessAnalysisofHeavy-dutyVehicleActiveSuspensionBasedonWheelbasePreviewControlLIJin．huil7，HEJiel，LIXu．hon91(1．SchoolofTransportati

4、on，SoutheastUniversity，NanjingJiangsu210096，China；2．SchoolofVehicle＆MotivePowerEngineering，HenanUniversityofScience＆Technology，LuoyangHenan471003，China)Abstract：Inordertostudytheinfluenceofwheelbasepreviewcontrolonroad—friendlinessofheavy—dutyvehicles，bas

5、edonasimplified4-DOFvehiclesystemdynamicmodel，therandomoptimalandwheelbasepreviewoptimalcontrollersaredesigned．TherandomexcitationmodelofroadsurfaceissimulatedandverifiedbyMATLAB／Simulinksoftware．Then，theroad-friendlinesssimulationmodelisestablished．Thero

6、ad．friendlinessandridecomfortofpassivesuspension，optimalcontrolsuspensionandwheelbasepreviewcontrolsuspensionarecompared．Theroad-friendlinessimprovementeffectsofvelocityonwheelbasepreviewcontrolstrategyareanalyzedwithparametricmethod．Thesimulationresultss

7、howthat(1)comparedtopassivesuspension，activesuspensioncouldeffectivelyimprovetheroad—friendlinessandridecomfortofvehicles；(2)comparedtooptimalcontrolsuspension，theimprovementofwheelbasepreviewcontrolsuspensionismainlyinthereal"suspensionofvehicle，andthepe

8、rformanceoffrontsuspensionisnotsignificantlyimproved；(3)theimpactofvehiclevelocityonroad—friendlinessimprovementeffectofwheelbasepreviewcontrolsuspensionappearsthecharacteristicofincreasefirstandthendecrease，andthev