申请/专利权人：江苏大学

申请日：2022-03-28

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN114654953B

主分类号：B60G17/015

分类号：B60G17/015;B60G17/018;B60G17/019;B60G17/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2022.07.12#实质审查的生效;2022.06.24#公开

摘要：本发明公开车辆悬架领域中的一种基于作动器自身质量改进的主动悬架及其控制器设计方法，通过改进主动力作动器在悬架整体结构中的布置方式，将现有二级减振主动悬架作动器的电机端与整体外圈式橡胶弹簧固定联结，套筒端与车身固定连接，包含作动器自身质量作为新增悬架第三质量的一部分，与整体外圈式橡胶弹簧以及非虚拟质量一起成为悬架第三质量，减少额外附加质量的布置，满足汽车轻量化的需求，有效解决现有二级减振主动悬架正则化以后主动控制力无法直接作用在簧载质量的问题；设计控制器时，在整体外圈式橡胶弹簧非线性刚度以及阻尼的基础上增加了一个虚拟刚度和一个虚拟阻尼这两个控制器参数，进一步提升悬架性能。

主权项：1.一种基于作动器自身质量改进的主动悬架的控制器的设计方法，主动悬架包括主动力作动器4和整体外圈式橡胶弹簧6，整体外圈式橡胶弹簧6下端固定在车轮3，主动力作动器4由内筒4-2和外筒4-3组成其套筒端，由主动力作动器端盖4-5和永磁同步电机4-4组成其电机端，其特征是：所述的套筒端在上方且固定连接车身1，电机端在下方且刚性连接位于电机端下方的非虚拟质量5，非虚拟质量5刚性连接下方的整体外圈式橡胶弹簧6，其特征是包括以下步骤：步骤1建立控制模型，将主动力作动器4等效为主动力控制力Fe，库伦阻尼力Ff和等效惯性质量me并联，整体外圈式橡胶弹簧6等效为一个虚拟线性刚度kc和一个虚拟线性阻尼cc并联，包含了永磁同步电机4-4、主动力作动器端盖4-5的作动器自身质量和整体外圈式橡胶弹簧6等效为悬架自身质量mc0，悬架自身质量mc0与非虚拟质量5的质量mcv之和等效为悬架第三质量mc＝mc0+mcv；步骤2：根据控制模型求出质量矩阵M、阻尼矩阵C和刚度矩阵K：所述的质量矩阵所述的阻尼矩阵m1为车轮3的质量；m2为车身1的质量；me为主动力作动器4的等效惯性质量，mc0为悬架自身质量；mcv为非虚拟质量5，cc为整体外圈式橡胶弹簧6等效的虚拟线性阻尼；当在主动力作动器4的旁侧并联一个螺旋弹簧时，刚度矩阵K用KA表示，当在主动力作动器4的外筒4-3的外部同轴套有一个螺旋弹簧2时，的刚度矩阵K用KB表示，k1为车轮3的等效刚度；k2为螺旋弹簧2的弹簧刚度；kc为整体外圈式橡胶弹簧6等效的虚拟线性刚度；步骤3：先选取状态向量X，再根据质量矩阵M、阻尼矩阵C和刚度矩阵K以及状态向量X得到控制器的状态方程；步骤4：建立评价悬架性能的悬架综合性能评价指标函数J，根据状态向量X和及其状态方程，得到悬架综合性能评价指标函数J的二次型标准形式；步骤5：基于悬架综合性能评价指标函数J的二次型标准形式，求出控制主动悬架的反馈向量K：步骤6：由反馈向量K、状态向量X以及主动力作动器4内部的库伦阻尼力Ff的计算得到控制器输出的理想主动控制力Fe＝-KX-Ff。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 江苏大学 基于作动器自身质量改进的主动悬架及其控制器设计方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD