车辆悬挂系统自抗扰控制器改进及其性能分析

摘要：

针对基于车辆状态的主动控制难以协调改善车辆乘坐舒适性和操纵稳定性等指标的问题，将自抗扰控制引入悬挂系统，设计了一种同时考虑比例、积分、微分的非线性状态误差反馈的自抗扰控制器，以改善车辆的行驶特性。给出了综合考虑悬置质量加速度和车轮动载荷的悬挂系统综合性能评价指标，用以分析算法对悬挂系统改善的有效性。对标准天棚主动控制和改进的自抗扰控制算法进行仿真对比分析，结果表明，标准天棚主动控制仅能够改善乘坐舒适性，而改进的自抗扰控制可同时提高车辆的乘坐舒适性和操纵稳定性，并且其综合性能提高了18.89%；通过改变悬置质量、行驶路面和行驶速度，对改进的自抗扰控制器的鲁棒性进行仿真分析，结果表明，采用改进的自抗扰控制的悬挂系统的乘坐舒适性、操纵稳定性和综合性能的波动幅度均小于3%，该算法具有较强的鲁棒性。通过悬挂台架试验系统对改进的自抗扰控制进行试验验证，相比于被动悬挂，其乘坐舒适性、操纵稳定性和综合性能分别提高了13.31%、10.25%和22.19%，说明了改进算法振动控制的有效性；改变悬置质量、行驶路面和行驶速度，悬挂系统综合性能的相对波动幅度同样小于3%，验证了改进的自抗扰控制算法的鲁棒性。

关键词：车辆、控制、算法、悬挂系统、主动控制、自抗扰控制、综合性能评价

所属期刊栏目：33

分类号：U463.33(汽车工程)

资助基金：军内科研计划项目2013ZB06；总装创新工程项目2015YY04

在线出版日期：2017-03-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：61-72