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電控主動懸架的平順性預(yù)測控制

提出了一種全新的預(yù)測控制架構(gòu)，來進一步改善電控主動懸架的平順性。其主要原理就是利用技術(shù)手段獲取前方路面起伏等信息，從而預(yù)測車輛將要處于的行駛狀態(tài)。采用預(yù)測控制可減少懸架前、后軸執(zhí)行器件因計算、通信等原因引起的響應(yīng)延遲時間，從而改善主動懸架系統(tǒng)的響應(yīng)特性，提高整車的行駛平順性。

基于預(yù)測控制的電子主動懸架的組成及其主要工作過程如下：數(shù)據(jù)采集部分主要包括車身垂向加速度傳感器、高度傳感器、輪速傳感器等車身動態(tài)參數(shù)傳感器；同時該系統(tǒng)還在車輛的前保險杠下面安裝了一個高精度的激光位移傳感器，用于預(yù)測控制提供未來的路面信息。主動懸架系統(tǒng)的上層電控單元（ECU）通過對這些傳感器采集的數(shù)據(jù)進行分析和計算，能夠得到適應(yīng)未來路面狀況的懸架控制參數(shù)，并將這些控制參數(shù)傳輸給各個執(zhí)行元件的下層控制器。執(zhí)行控制器再根據(jù)這些上層控制參數(shù)，進一步計算得出前、后軸懸架執(zhí)行元件的控制參數(shù)，并且控制執(zhí)行器做出所需的調(diào)整，實現(xiàn)懸架的主動控制。

仿真分析結(jié)果表明，采用該電控主動懸架系統(tǒng)，不但能夠有效地改善車輛的行駛平順性，而且能夠減少車輛翻轉(zhuǎn)、側(cè)傾和俯仰等不穩(wěn)定姿態(tài)出現(xiàn)的可能。

Akihito Yamamoto et al. SAE 2014-01-0057.

編譯：范狄