磁流变半主动悬架的控制方法、装置及系统制造方法及图纸

本申请适用于车辆控制技术领域，提供了一种磁流变半主动悬架的控制方法、装置及系统，上述磁流变半主动悬架的控制方法包括：获取车辆的运动信息和车辆行驶前方的路面信息；根据路面信息确定磁流变半主动悬架的目标控制策略；根据目标控制策略和运动信息确定目标阻尼力；向磁流变半主动悬架发送目标指令信号；其中，目标指令信号用于指示磁流变半主动悬架中的磁流变减振器将阻尼力调节至目标阻尼力。获取车辆行驶前方的路面信息，实现对路面信息的提前采集，以确保车辆有充足的时间进行分析计算，解决车辆控制存在的滞后性问题。根据路面信息确定车辆的目标控制策略，确保采用合适的目标控制策略对车辆进行控制，提高车辆控制的稳定性。稳定性。稳定性。

【技术实现步骤摘要】
磁流变半主动悬架的控制方法、装置及系统


[0001]本申请属于车辆控制
，尤其涉及一种磁流变半主动悬架的控制方法、装置及系统。

技术介绍

[0002]磁流变半主动悬架的开发已经经历了近半个世纪的发展，多年来，各国科学家对磁流变减振器及其应用技术进行了大量的研究工作。磁流变液是由高磁导率、低磁滞性的微小软磁性颗粒和非导磁性液体混合而成的悬浮体，磁流变液在磁场作用下可实现从流体到粘弹性固体的形态转变，其形态转变迅速且可逆。磁流变悬架正是利用磁流变液在外加磁场作用下可以在毫秒级的时间内快速、可逆地由流动性良好的牛顿流体转变为具有屈服强度、低流动性的塑性固体的原理，通过调节施加磁场的大小控制阻尼大小制成磁流变减振器。
[0003]常规半主动悬架控制策略大多是通过传感器采集车辆行驶状态信号，控制器通过对行驶状态信号进行分析后作出调节动作，控制存在滞后性，造成系统稳定性降低。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种磁流变半主动悬架的控制方法、装置及系统，可以解决半主动悬架控制存在滞后性的问题。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种磁流变半主动悬架的控制方法，包括：
[0006]获取车辆的运动信息和车辆行驶前方的路面信息，所述路面信息用于反映所述车辆行驶前方路面的路面状况，不同路面状况对应的所述磁流变半主动悬架的控制策略不同；
[0007]根据所述路面信息确定所述磁流变半主动悬架的目标控制策略；
[0008]根据所述目标控制策略和所述运动信息确定目标阻尼力；
[0009]控制所述磁流变半主动悬架将磁流变减振器的阻尼力调节为所述目标阻尼力。
[0010]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述路面信息包括高程测量值，所述根据所述路面信息确定所述磁流变半主动悬架的目标控制策略，包括：
[0011]在所述高程测量值小于预设高程值的情况下，确定第一控制策略作为所述目标控制策略，所述第一控制策略指根据所述车辆在垂直方向上的加速度和所述磁流变半主动悬架的相对速度对所述磁流变减振器进行阻尼力调节；
[0012]在所述高程测量值大于或等于所述预设高程值的情况下，确定第二控制策略作为所述目标控制策略，所述第二控制策略指根据所述车身垂向加速度、所述俯仰角加速度和所述侧倾加速度对所述磁流变减振器进行阻尼力调节。
[0013]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述运动信息包括第一速度、第二速度和第一加速度，其中，所述第一速度为所述车辆的轮胎在惯性坐标系垂直方向上的速度，所述第二速度为所述磁流变半主动悬架与车身结合点在惯性坐标系垂直方向上的速度，所述第
一加速度为所述车辆在垂直方向上的加速度；
[0014]在所述目标控制策略为所述第一控制策略时，所述根据所述目标控制策略和所述运动信息确定目标阻尼力，包括：
[0015]利用所述第一控制策略，根据所述第一速度、所述第二速度和所述第一加速度确定所述目标阻尼力。
[0016]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述目标阻尼力满足如下公式：
[0017][0018]其中，F
Mixed
为所述目标阻尼力，为所述第一速度，为所述第二速度，为所述第一加速度，为所述磁流变半主动悬架的相对速度，c
max
为所述磁流变阻尼器的最大阻尼系数，c
min
为磁流变阻尼器的最小阻尼系数，a2为切换参数。
[0019]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述运动信息包括车身垂向加速度、俯仰角加速度和侧倾加速度；
[0020]在所述目标控制策略为所述第二控制策略时，所述根据所述路面信息确定所述磁流变半主动悬架的目标控制策略，包括：
[0021]利用所述第二控制策略，根据所述车身垂向加速度、所述俯仰角加速度和所述侧倾加速度确定所述目标阻尼力。
[0022]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述目标阻尼力满足如下公式：
[0023][0024]其中，F
a
为所述目标阻尼力，为所述车身垂向加速度，为所述俯仰角加速度，为所述侧倾加速度，q1为所述车身垂向加速度的权重参数，q2为所述俯仰角加速度的权重参数，q3为所述侧倾加速度的权重参数。
[0025]第二方面，本申请实施例提供了一种磁流变半主动悬架的控制系统，包括运动采集装置、路面采集装置和控制器，所述运动采集装置和所述路面采集装置均与所述控制器电连接，所述控制器还与所述磁流变半主动悬架通信；
[0026]所述路面采集装置用于采集车辆行驶前方的路面信息，以及用于将所述路面信息传送至所述控制器；所述路面信息用于反映所述车辆行驶前方路面的路面状况，不同路面状况对应的所述磁流变半主动悬架的控制策略不同；
[0027]所述运动采集装置用于采集所述车辆的运动信息，以及用于将所述运动信息传送至所述控制器；
[0028]所述控制器用于：获取所述运动信息和所述路面信息，根据所述路面信息确定所述磁流变半主动悬架的目标控制策略，根据所述目标控制策略和所述运动信息确定目标阻尼力，以及用于控制所述磁流变半主动悬架将磁流变减振器的阻尼力调节为所述目标阻尼力。
[0029]第三方面，本申请实施例提供了一种磁流变半主动悬架的控制装置，包括：
[0030]获取模块，用于获取车辆的运动信息和车辆行驶前方的路面信息，所述路面信息
用于反映所述车辆行驶前方路面的路面状况，不同路面状况对应的所述磁流变半主动悬架的控制策略不同；
[0031]策略确定模块，用于根据所述路面信息确定所述磁流变半主动悬架的目标控制策略；
[0032]目标阻尼力确定模块，用于根据所述目标控制策略和所述运动信息确定目标阻尼力；
[0033]控制模块，用于控制所述磁流变半主动悬架将磁流变减振器的阻尼力调节为所述目标阻尼力。
[0034]第四方面，本申请实施例提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现第一方面中任一项所述的方法。
[0035]第五方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面中任一项所述的方法。
[0036]第六方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运行时，使得终端设备执行上述第一方面中任一项所述的方法。
[0037]本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：
[0038]首先获取车辆的运动信息和车辆行驶前方的路面信息，这是由于路面信息用于反映车辆行驶前方的路面状况，而不同的路面状况对应的不同的磁流变半主动悬架的控制策略。因此，然后根据路面信息确定磁流变半主动悬架的目标控制策略，可以使得不同路面采取不同磁流变半主动悬架控制方式的控制策略。之后，根据适用于该路面状况目标控制策略和车辆的运动信息为磁流变半主本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁流变半主动悬架的控制方法，其特征在于，包括：获取车辆的运动信息和车辆行驶前方的路面信息，所述路面信息用于反映所述车辆行驶前方路面的路面状况，不同路面状况对应的所述磁流变半主动悬架的控制策略不同；根据所述路面信息确定所述磁流变半主动悬架的目标控制策略；根据所述目标控制策略和所述运动信息确定目标阻尼力；控制所述磁流变半主动悬架将磁流变减振器的阻尼力调节为所述目标阻尼力。2.根据权利要求1所述的磁流变半主动悬架的控制方法，其特征在于，所述路面信息包括高程测量值，所述根据所述路面信息确定所述磁流变半主动悬架的目标控制策略，包括：在所述高程测量值小于预设高程值的情况下，确定第一控制策略作为所述目标控制策略，所述第一控制策略指根据所述车辆在垂直方向上的加速度和所述磁流变半主动悬架的相对速度对所述磁流变减振器进行阻尼力调节；在所述高程测量值大于或等于所述预设高程值的情况下，确定第二控制策略作为所述目标控制策略，所述第二控制策略指根据车身垂向加速度、俯仰角加速度和侧倾加速度对所述磁流变减振器进行阻尼力调节。3.根据权利要求2所述的磁流变半主动悬架的控制方法，其特征在于，所述运动信息包括第一速度、第二速度和第一加速度，其中，所述第一速度为所述车辆的轮胎在惯性坐标系垂直方向上的速度，所述第二速度为所述磁流变半主动悬架与车身结合点在惯性坐标系垂直方向上的速度，所述第一加速度为所述车辆在垂直方向上的加速度；在所述目标控制策略为所述第一控制策略时，所述根据所述目标控制策略和所述运动信息确定目标阻尼力，包括：利用所述第一控制策略，根据所述第一速度、所述第二速度和所述第一加速度确定所述目标阻尼力。4.根据权利要求3所述的磁流变半主动悬架的控制方法，其特征在于，所述目标阻尼力满足如下公式：其中，F
Mixed
为所述目标阻尼力，为所述第一速度，为所述第二速度，为所述第一加速度，为所述磁流变半主动悬架的相对速度，c
max
为所述磁流变阻尼器的最大阻尼系数，c
min
为磁流变阻尼器的最小阻尼系数，a2为切换参数。5.根据权利要求2所述的磁流变半主动悬架的控制方法，其特征在于，所述运动信息包括车身垂向加速度、俯仰角加速度和侧倾加速度；在所述目标控制策略为所述第二控制策略时，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文飞，李慧云，石印洲，林定方，潘仲鸣，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：