一种基于虚拟惯容的车辆悬架控制系统及控制方法

摘要

本发明公开了一种基于虚拟惯容的车辆悬架控制系统及控制方法，通过加速度传感器实时采集虚拟惯容力发生器两端点的加速度信号a_s与a_b并传输到控制单元，虚拟惯容优化模块根据悬架系统性能的优化策略对虚拟惯容的基值b进行求解并输入到控制单元。控制单元依据惯容器的动力学方程F＝b(a_s-a_b)求取虚拟惯性力(目标控制力)F并传输到虚拟惯容力发生器以产生实际的作用力，实现利用虚拟惯容力发生器取代机械式惯容器装置的目的。本发明解决了惯容器装置在工程应用中受非线性因素影响较大的难题，弥补了主动、半主动悬架质量阻抗缺失的不足，容错性较好，性能稳定，且虚拟惯容的基值可根据行驶工况与评价指标的变化进行灵活的匹配与优化，应用前景广阔。

主权项

一种基于虚拟惯容的车辆悬架控制系统，其特征在于，包括上支点加速度传感器(1)、簧载质量(2)、弹簧(3)、阻尼器(4)、车轮质量(5)、轮胎等效弹簧(6)、虚拟惯容力发生器(7)、下支点加速度传感器(8)、控制单元(9)、虚拟惯容优化模块(10)；所述上支点加速度传感器(1)与下支点加速度传感器(8)分别布置在虚拟惯容力发生器(7)的上支点与下支点，弹簧(3)的上支点连接簧载质量(2)，弹簧(3)的下支点连接车轮质量(5)；虚拟惯容力发生器(7)的上支点连接簧载质量(2)，虚拟惯容力发生器(7)的下支点连接阻尼器(4)的上支点，阻尼器(4)的下支点连接车轮质量(5)，轮胎等效弹簧(6)的上支点连接车轮质量(5)，轮胎等效弹簧(6)的下支点与地面相连；所述上支点加速度传感器(1)与下支点加速度传感器(8)均通过信号线与控制单元(9)相连；虚拟惯容力发生器(7)与虚拟惯容优化模块(10)均通过信号线与控制单元(9)相连，所述虚拟惯容优化模块(10)用于传输虚拟惯容的基值信号b。