基于ECU硬件在环的车辆半主动悬架系统应用研究

【摘要】随着汽车、液压及电子技术的不断革新，机电液一体化系统在改善汽车的乘坐舒适性、操控性能和燃料消耗率方面的应用越来越广泛。其中采用可控悬架系统来提高车辆的综合驾驶体验也越来越受到各地汽车厂商的重视。其中减振器作为车辆减振系统的执行部件也直接影响着其乘坐舒适性及操控性能。因此，对半主动悬架系统的研究对提高整车性能方面具有重要意义。传统的电控系统开发方式由于周期长、成本高等因素越来越不不适合目前对产品快速更替的要求。近年来包括硬件在环仿真技术的V开发模式逐渐在汽车各个子系统的开发方面得到应用。与传统开发流程相比，V开发模式不仅大大节省了开发成本及工作量，其中的硬件在环仿真试验环节也不需要实际的被控对象就可以完成其硬件和软件测试，从而不会产生实际危险，可以在极端危险的工况下进行控制单元和整车试验。故其在半主动悬架系统开发过程中的应用也必须得到一定重视。本文首先分析了国内外关于半主动悬架系统的研究方法及现状，随后引入了与悬架系统相关的整车评价方法，根据实车参数建立了整车仿真所需的模型，其中包括了控制算法实现时所需的减振器逆模型，同时搭建了ECU硬件在环仿真试验系统。接着在基于天棚地棚的混合阻尼控制算法的基础上提出了自适应混合阻尼控制算法，该算法可以根据车速及路面输入的不同频率来调节控制算法的相应参数，从而提高对不同工况及路面的适应性。然后根据原车参数对控制算法的各参数进行优化，并通过ECU硬件在环试验验证了其控制效果，保证了控制算法在实际ECU中的运行状况与仿真结果的一致性。最后进行了实车道路试验证明了该半主动悬架的对车辆的乘坐舒适性及操控性的改善效果。
【作者】王金珠；
【导师】郭孔辉；
【作者基本信息】吉林大学，车辆工程，2014，硕士
【关键词】半主动悬架；硬件在环；自适应混合阻尼控制；减振器逆模型；

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