空气悬架系统控制策略仿真研究

周 永，时培成

空气悬架系统控制策略仿真研究

*周 永，时培成

（安徽工程大学机械与汽车工程学院，安徽，芜湖 241000）

针对空气悬架系统，分别建立了基于模糊控制和PID控制的仿真模型。通过仿真，对比了两种不同控制策略空气悬架的簧载质量振动加速度、车轮动载荷以及悬架的动行程的动态变化。结果表明，模糊控制的空气悬架在车辆的操纵性、平顺性和安全性等基本性能的控制上优于PID控制的空气悬架。本文的研究结果可以为空气悬架的实验研究以及产品开发提供一定的理论参考。

空气悬架；模糊控制；PID控制；仿真

随着汽车工业的发展以及我国高速公路网的完善，汽车的操纵稳定性、高速行驶的平顺性和轮胎与路面的接地性等将越来越受到人们的重视。安装空气悬架的车辆比装有普通弹簧悬架的车辆具有更高的乘坐舒适性和操纵稳定性，并且可以改善轮胎与路面的接地性，降低对路面的破坏，提高对货物的保护。所以，研究空气悬架具有实际意义。本文将对空气弹簧的力学特性和空气悬架整体的动力学原理进行仿真和分析，通过对比采用模糊控制策略的空气悬架与采用PID控制策略的空气悬架在簧载质量振动加速度、车轮动载荷以及悬架的动行程等关键评价指标的动态变化，来探讨不同控制方式的控制效果。

1 空气悬架的数学模型

1.1 1/4悬架模型

二自由度汽车模型不但具有分析行驶平顺性的必要条件，而且结构简单易懂，被广泛应用于悬架控制策略的研究。……