張孝良，盧 鑫，聶佳梅

(1.江蘇大學(xué) 汽車(chē)工程研究院, 江蘇 鎮(zhèn)江 225599； 2.江蘇大學(xué) 汽車(chē)與交通工程學(xué)院， 江蘇 鎮(zhèn)江 225599)

0 引言

懸架是連接車(chē)軸和車(chē)架的重要部分，具有減小道路對(duì)車(chē)輛的沖擊和車(chē)身垂向振動(dòng)的作用[1-2]。汽車(chē)市場(chǎng)上得到廣泛應(yīng)用的天棚阻尼控制[3-7]雖然能適應(yīng)多變的路況，但不能適應(yīng)不同的載荷工況。此外，它還會(huì)同時(shí)增加車(chē)輪動(dòng)載荷，影響輪胎接地性。2002年，Smith首次提出慣容器的概念，并將慣容器應(yīng)用于汽車(chē)隔振系統(tǒng)，豐富了被動(dòng)懸架體系[8-11]。2018年本課題組提出了一種天棚慣容控制方法[12-13]，研究結(jié)果表明天棚慣容控制能夠賦予車(chē)輛良好的載荷適應(yīng)性。

然而，應(yīng)用天棚阻尼和天棚慣容適應(yīng)路況和載荷的變化時(shí)，將會(huì)犧牲一定的輪胎接地性。本文通過(guò)結(jié)合天棚阻尼、天棚慣容和地棚阻尼控制的方法，提出了3種控制策略使車(chē)輛具有對(duì)路況以及載荷變化的適應(yīng)性的同時(shí)，保證其良好的行駛平順性和輪胎接地性。所提出的策略可采用一個(gè)半主動(dòng)阻尼器和一個(gè)半主動(dòng)慣容器或一個(gè)可調(diào)慣容阻尼集成裝置來(lái)執(zhí)行，前者稱為獨(dú)立混棚控制。后者是關(guān)聯(lián)型混棚控制。根據(jù)半主動(dòng)裝置是以慣容控制為主導(dǎo)還是阻尼控制為主導(dǎo)，將關(guān)聯(lián)型混棚控制分為慣容主導(dǎo)關(guān)聯(lián)型的混棚控制和阻尼主導(dǎo)關(guān)聯(lián)型的混棚控制。仿真結(jié)果表明，混棚控制不僅能使車(chē)輛適應(yīng)道路條件和載荷，而且能保證適當(dāng)?shù)妮喬ソ拥匦浴?/p>

1 混棚懸架系統(tǒng)的性能優(yōu)勢(shì)

圖1為混棚懸架系統(tǒng)的2自由度模型，其中m2、m1表示簧載質(zhì)量和非簧載質(zhì)量。bsky和csky分別表示安在靜止天棚(虛擬參考系)和簧載質(zhì)量之間的虛擬天棚慣容的慣質(zhì)系數(shù)和虛擬天棚阻尼的阻尼系數(shù)。cgnd表示連接在靜止地棚和非簧載質(zhì)量之間的虛擬地棚阻尼的阻尼系數(shù)。將剛度系數(shù)為k的彈簧和阻尼系數(shù)為cb的基值阻尼安置在簧下質(zhì)量和簧上質(zhì)量之間。輪胎模型建立為剛度系數(shù)為kt的彈簧。在這個(gè)模型中，z2、z1分別是m2、m1的垂直位移，z0是路面輸入。

圖1 混棚懸架系統(tǒng)的2自由度模型示意圖

在混棚系統(tǒng)中，采用天棚慣容虛擬增加的簧載質(zhì)量[12-14]，采用天棚阻尼抑制車(chē)身的垂直振動(dòng)，并采用地棚阻尼抑制車(chē)輪跳動(dòng)?；炫锵到y(tǒng)通過(guò)降低簧載質(zhì)量的加速度和速度，提高了行駛平順性，同時(shí)降低了車(chē)輪動(dòng)載荷，提高了輪胎接地性。天棚阻尼力Fsky_c、天棚慣性力Fsky_b和地棚阻尼力Fgnd_c可以表示為

(1)

混棚懸架系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程如下：

(2)

1.1 載荷適應(yīng)性

式(2)可以改寫(xiě)成

(3)

式中，m2+bsky可以看作是一個(gè)組合型的簧載質(zhì)量，它與一個(gè)天棚阻尼相連，其模型如圖2所示。這意味著bsky可以模擬一部分簧載質(zhì)量。因此，可以根據(jù)式(4)在線調(diào)整天棚慣容bsky，以保持系統(tǒng)處于虛擬滿載狀態(tài)。因此，即使負(fù)載條件發(fā)生變化，系統(tǒng)也始終可以獲得與滿載車(chē)輛相同的性能。這表明混棚控制具有載荷適應(yīng)性。

圖2 混棚懸架系統(tǒng)的等效系統(tǒng)模型示意圖

bsky=mf-m2

(4)

式中,mf為滿載質(zhì)量。

1.2 路況適應(yīng)性

在不同的路況下，為了使汽車(chē)持續(xù)獲得理想的性能，需要對(duì)天棚阻尼進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，以滿足懸架性能的要求，這也是獲得道路適應(yīng)性的過(guò)程。根據(jù)之前已有的參考文獻(xiàn)，系統(tǒng)的阻尼比可以作為控制量，可以計(jì)算為

(5)

式中：csum為天棚地棚阻尼之和，cb為基值阻尼?？紤]到平順性和輪胎接地性的要求，系統(tǒng)阻尼比應(yīng)控制在舒適阻尼比ζc和安全阻尼比ζs之間，并在此范圍確定最佳阻尼比[15]。舒適阻尼比ζc和安全阻尼比ζs通過(guò)以下公式計(jì)算

(6)

(7)

式中：γk為剛度比；γm為質(zhì)量比。

它們分別可以由下式計(jì)算

(8)

(9)

根據(jù)式(5)，csum可以計(jì)算為

(10)

不同路況下車(chē)輛有著不同的動(dòng)態(tài)性能需求，為了使懸架能夠適應(yīng)路況變化，針對(duì)不同的路面狀況，選擇不同的阻尼比，進(jìn)而調(diào)節(jié)csum和cb能夠使懸架具有良好的路況適應(yīng)性。

一般來(lái)說(shuō)，A級(jí)路面下，路況較好，行駛車(chē)速一般較高，選取安全阻尼比，提升汽車(chē)行駛安全性；而C級(jí)路面下，路況較差，行駛車(chē)速相對(duì)較低，阻尼比選取舒適性阻尼比，提升汽車(chē)行駛平順性；B級(jí)路面阻尼比等于綜合性阻尼比。由此，仿真條件設(shè)置如表1。

表1 不同路面下的車(chē)速與懸架阻尼比仿真條件設(shè)置

建立如式(11)所示的自適應(yīng)度函數(shù)將多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)閱我荒繕?biāo)優(yōu)化。

(11)

式中:BAS(z)、SWSS(z)、DTLS(z)分別為混棚控制半主動(dòng)懸架的車(chē)身加速度、懸架動(dòng)行程和輪胎動(dòng)載荷均方根值；BAP、SWSP、DTLP分別為被動(dòng)懸架在相同車(chē)速和路面條件下的相應(yīng)的性能指標(biāo)的均方根值。根據(jù)路面以及車(chē)速條件的變化確定權(quán)重分配系數(shù)α1、α2、α3，如表2所示。

表2 不同路面下的權(quán)重分配系數(shù)

利用遺傳算法對(duì)csum和cb進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)果如表3所示。

表3 csum和cb優(yōu)化結(jié)果

1.3 輪胎接地性

天棚阻尼控制策略在傳統(tǒng)半主動(dòng)懸架中被廣泛使用，但它不可避免地會(huì)導(dǎo)致輪胎接地性惡化[16]，而輪胎接地性是行車(chē)安全的關(guān)鍵。因此，在引入天棚阻尼和天棚慣容的基礎(chǔ)上，增加了地棚阻尼結(jié)構(gòu)，減小了非簧載質(zhì)量的振動(dòng)，提高了系統(tǒng)的輪胎接地性。地棚阻尼的原理是提供一個(gè)與非簧載質(zhì)量的絕對(duì)速度成比例的反向力來(lái)抑制非簧載質(zhì)量的振動(dòng)。地棚阻尼力的計(jì)算公式如下：

(12)

然而，上述混棚系統(tǒng)只是一種理想結(jié)構(gòu)。不可能將阻尼器和慣容器連接到靜態(tài)參考系上。因此，控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)應(yīng)采用半主動(dòng)或主動(dòng)執(zhí)行器的方式。

2 混棚控制的半主動(dòng)實(shí)現(xiàn)

本文提出了2種混棚控制的半主動(dòng)實(shí)現(xiàn)方法，其模型如圖3所示。一種采用相互獨(dú)立的可調(diào)阻尼器和可調(diào)慣容器，如圖3(a)所示。另一種采用可調(diào)慣容阻尼集成的半主動(dòng)裝置，如圖3(b)所示。2種半主動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程可表示為：

圖3 混棚控制的2種半主動(dòng)模型示意圖

(13)

(14)

其中，

式中：β為阻尼分配系數(shù)，其范圍為0～1。它表征了天棚阻尼在天棚地棚阻尼總和csum中的比例。當(dāng)β=0時(shí)，只有地棚阻尼控制。當(dāng)β=1時(shí)，只有天棚阻尼控制?？紤]到適當(dāng)增加地棚阻尼的比例有利于抑制輪胎振動(dòng),在本文中設(shè)置為0.3。

(15)

(16)

基于這種分類，3種混棚控制策略將在2.2節(jié)和2.3節(jié)給出。

2.1 阻尼增益系數(shù)優(yōu)化

由于天棚阻尼半主動(dòng)實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中不可避免所產(chǎn)生的車(chē)輪動(dòng)載的惡化，針對(duì)不同路況，通過(guò)Matlab遺傳算法工具箱，以輪胎接地性為優(yōu)化目標(biāo)對(duì)k1、k2進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化結(jié)果如表4所示。

2.2 獨(dú)立混棚控制

根據(jù)式(15)可以得到：

(17)

考慮到實(shí)際裝置的限制，獨(dú)立的半主動(dòng)慣容器和阻尼器的控制策略分別如下

(18)

(19)

其中

2.3 關(guān)聯(lián)型混棚控制

該控制策略使用本課題組設(shè)計(jì)并已通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過(guò)的慣容阻尼集成半主動(dòng)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，該裝置的特點(diǎn)在于能同時(shí)提供阻尼力與慣性力，并且其阻尼系數(shù)與慣質(zhì)系數(shù)都是關(guān)于其閥芯位移x的函數(shù)，存在一種阻尼系數(shù)與慣質(zhì)系數(shù)的比值關(guān)系[17]，即

(20)

式中，α被稱為裝置的阻尼慣容比。

當(dāng)以阻尼系數(shù)作為控制變量時(shí)，稱為阻尼主導(dǎo)的混棚控制。當(dāng)以慣質(zhì)系數(shù)作為控制變量，稱為慣容主導(dǎo)的混棚控制。下面將介紹這2種控制策略。

根據(jù)式(20)和式(16)，慣容主導(dǎo)的混棚控制策略如下

(21)

其中

[βk1csumσsky-(1-β)k2csumσgnd+

(22)

阻尼主導(dǎo)的混棚控制策略如下

(23)

其中

3 混棚控制策略的仿真與分析

本節(jié)將通過(guò)仿真來(lái)驗(yàn)證所提出的混棚控制策略的有效性。仿真選擇某輕型卡車(chē)，其1/4懸架模型參數(shù)如表5所示。

表5 某輕型卡車(chē)1/4懸架模型參數(shù)

3.1 載荷適應(yīng)性的分析

為了驗(yàn)證應(yīng)用混棚控制的半主動(dòng)懸架如同理想混棚系統(tǒng)一樣能夠適應(yīng)載荷的變化，將對(duì)被動(dòng)懸架和這些半主動(dòng)懸架在不同載荷下的性能進(jìn)行比較。

對(duì)于被動(dòng)懸架，在空載、半載和滿載條件下，簧載質(zhì)量分別為500、800和1 100 kg。對(duì)于半主動(dòng)懸架，相應(yīng)的天棚慣容設(shè)置為600、300和0 kg，以保持懸架處于虛擬滿載狀態(tài)。為了表述更加簡(jiǎn)潔，將獨(dú)立型混棚控制、慣容主導(dǎo)的混棚控制、阻尼主導(dǎo)混棚控制分別稱為Sa、Sb、Sc。

3.1.1正弦激勵(lì)的頻域響應(yīng)

為了分析3種混棚控制的懸架在不同載荷下的性能，將其阻尼比統(tǒng)一設(shè)為ξ=0.29。使用正弦波作為激勵(lì)，其中f的范圍為1～100 Hz，A=0.1 m/s。

圖4表示了各頻率下被動(dòng)懸架和混棚控制下的半主動(dòng)懸架的加速度均方根值。表6列出了各懸架的共振頻率和相應(yīng)的峰值。

從表6可以看出，對(duì)于所有懸架，載荷的變化對(duì)非簧載質(zhì)量的共振頻率影響很小，這是因?yàn)檩d荷的變化主要影響的是簧載質(zhì)量的共振頻率。而且可以觀察到，隨著載荷的變化，混棚控制的半主動(dòng)懸架的簧載質(zhì)量共振頻率變化比被動(dòng)懸架小，特別是混棚控制的半主動(dòng)懸架Sb和Sc的變化非常小。除此之外，表6表明，滿載情況下半主動(dòng)懸架的簧載質(zhì)量共振頻率與被動(dòng)懸架相同。這就說(shuō)明，混棚控制確實(shí)相當(dāng)于在簧載質(zhì)量上增加了虛擬質(zhì)量，使懸架保持在滿載狀態(tài)，所以才具有相同的簧載質(zhì)量共振頻率。

此外，如表6所示，與被動(dòng)懸架相比，半主動(dòng)懸架的低頻(簧載質(zhì)量的共振頻率)和高頻(簧下質(zhì)量的共振頻率)的峰值均方根值在所有載荷條件下都顯著降低。而且從圖4可知，加速度的均方根值在所有載荷條件下的整個(gè)頻率范圍內(nèi)都有所降低。這意味著混棚控制能夠模擬滿載條件，顯著提高行駛平順性。

圖4 被動(dòng)懸架和混棚控制下半主動(dòng)懸架在不同載荷下的車(chē)身加速度均方根值曲線

表6 被動(dòng)懸架和半主動(dòng)懸架在不同載荷下的共振頻率和車(chē)身加速度峰值均方根值

3.1.2隨機(jī)激勵(lì)的時(shí)間響應(yīng)

對(duì)隨機(jī)激勵(lì)的響應(yīng)模擬了車(chē)輛在實(shí)際道路上的行駛過(guò)程。將濾波后的白噪聲信號(hào)作為道路輸入模型，即

(24)

式中:z0(t)為路面不平度輸入，G0=64×10-6m3·cycle-1;n0為參考空間頻率，n0=0.1 m-1;路面統(tǒng)一設(shè)置為B級(jí)道路，車(chē)速v設(shè)定為20 m/s;ω(t)為強(qiáng)度為1的零均值高斯白噪聲；n1為下截止頻率，n1=0.01 m-1。為了便于比較，將各個(gè)載荷下懸架車(chē)身加速度的時(shí)域響應(yīng)放到同一張圖上，如圖5和表7所示，與被動(dòng)懸架相比，在各種載荷條件下，使用混棚控制的半主動(dòng)懸架的行駛平順性都更好，尤其是混棚Sb和Sc。

圖5 不同載荷下時(shí)域響應(yīng)圖

表7 不同載荷下車(chē)身加速度均方根值

從表7可以看到，所有載荷下混棚半主動(dòng)懸架的加速度均方根值均小于滿載下的被動(dòng)懸架的加速度均方根值。當(dāng)車(chē)輛從滿載到空載，被動(dòng)懸架的加速度均方根值從0.67 m/s2增加至1.25 m/s2，而混棚控制Sa、Sb、Sc分別從0.37 m/s2增加至0.45 m/s2，從0.32 m/s2增加至0.36 m/s2，從0.38 m/s2增加至0.42 m/s2。這意味著從滿載到空載，混棚控制的加速度均方根值變化更小，更能適應(yīng)載荷變化。

3.2 路況適應(yīng)性分析

選擇A、B、C 3種等級(jí)路面進(jìn)行研究，仿真過(guò)程中，被動(dòng)懸架設(shè)置為滿載狀態(tài)，由于被動(dòng)懸架的阻尼比ξ是固定的，本文將其設(shè)定為0.29?；炫锇胫鲃?dòng)懸架設(shè)置為空載，因?yàn)榘胫鲃?dòng)懸架可以通過(guò)天棚慣容控制模擬滿載狀態(tài)。

這里同樣采用式(24)中所示的濾波白噪聲信號(hào)作為道路輸入模型，其中A級(jí)路面的不平度系數(shù)G0=16×10-6m3·cycle-1， B級(jí)路面的不平度系數(shù)為G0=64×10-6m3·cycle-1，C級(jí)路面的不平度系數(shù)為G0=256×10-6m3·cycle-1。為了便于比較，將各個(gè)路面車(chē)身加速度的仿真結(jié)果放在同一個(gè)在時(shí)域圖上，如圖6所示。加速度均方根值列在表8中。

表8 不同路況隨機(jī)路面輸入下的車(chē)身加速度時(shí)域響應(yīng)均方根值

圖6 不同路面下車(chē)身加速度時(shí)域響應(yīng)圖

從圖6可以看出，與被動(dòng)懸架相比，帶有混棚控制的半主動(dòng)懸架在所有路況下車(chē)身加速度都有明顯降低，特別是混棚控制Sb和Sc。這些結(jié)果表明，混棚控制能夠在不同的道路條件下實(shí)現(xiàn)良好的行駛平順性。

從表8可以看出，當(dāng)車(chē)輛從良好路面轉(zhuǎn)移至較差路面時(shí)，被動(dòng)懸架的車(chē)身加速度均方根值從0.39 m/s2增加至0.91 m/s2；而混棚Sa分別從0.28 m/s2增加至0.53 m/s2，混棚Sb從0.21 m/s2增加至0.54 m/s2，混棚Sc從0.27 m/s2增加至0.49 m/s2。根據(jù)這些數(shù)據(jù)計(jì)算可得，與被動(dòng)懸架相比，混棚半主動(dòng)懸架Sa、Sb、Sc在良好和較差路面條件下的加速度均方根值的變化范圍分別減少了51.9%、36.5%、57.7%。這說(shuō)明，混棚控制策略可以適應(yīng)道路狀況的變化，并提供穩(wěn)定的行駛舒適性，因?yàn)榈缆窢顩r的變化對(duì)加速度及其均方根值的影響較小。

3.3 單天棚控制與混棚控制對(duì)比分析

值得注意的是，天棚阻尼控制不僅可以賦予車(chē)輛路況適應(yīng)性，而且會(huì)使非簧載質(zhì)量的振動(dòng)加劇，即導(dǎo)致車(chē)輪動(dòng)載荷惡化，而車(chē)輪動(dòng)載荷是輪胎接地性的重要指標(biāo)。為了研究混棚控制策略中的地棚阻尼降低車(chē)輪動(dòng)載荷的效果，本小節(jié)將對(duì)單天棚懸架和混棚懸架的性能進(jìn)行比較。在比較單天棚控制和混棚控制懸架性能的過(guò)程中，所有的懸架都設(shè)置為空載狀態(tài)，為的是更好地體現(xiàn)出有無(wú)天棚慣容對(duì)懸架性能的影響。

3.3.1隨機(jī)輸入的時(shí)頻域響應(yīng)分析

仿真中，路面輸入采用與3.2節(jié)相同的信號(hào)作為輸入，并且所有的懸架都設(shè)置成空載。輸出為各個(gè)懸架的車(chē)身加速度以及車(chē)輪動(dòng)載荷的時(shí)域響應(yīng)，如圖7—圖9所示。

圖7 不同路面下混棚與單天棚半主動(dòng)懸架車(chē)身加速度時(shí)域響應(yīng)圖

圖8 不同路面下混棚與單天棚半主動(dòng)懸架懸架動(dòng)行程時(shí)域響應(yīng)圖

圖9 不同路面下混棚與單天棚半主動(dòng)懸架動(dòng)行程時(shí)域響應(yīng)圖

懸架各個(gè)指標(biāo)的總均方根值如表9所示。從表9可以看出，混棚控制的懸架性能優(yōu)于單天棚懸架以及被動(dòng)懸架。仿真結(jié)果表明，混棚懸架有效提高了行駛平順性與輪胎接地性，除了慣容主導(dǎo)的混棚控制的操作穩(wěn)定性略差于天棚慣性控制，這是平順性和安全性能之間的折衷所導(dǎo)致的結(jié)果，但是仍在接受范圍之內(nèi)。

表9 不同路面下懸架性能時(shí)域響應(yīng)總均方根值

對(duì)車(chē)身加速度仿真結(jié)果進(jìn)行FFT變換得到頻域響應(yīng)，如圖10所示。由圖10可以看出，混棚控制懸架的車(chē)身加速度在0～15 Hz的整個(gè)頻域范圍內(nèi)優(yōu)于被動(dòng)以及單天棚懸架。

圖10 不同路面下混棚與單天棚半主動(dòng)懸架車(chē)身加速度頻域響應(yīng)圖

3.3.2正弦輸入的頻域響應(yīng)分析

采用與3.1.1小節(jié)相同的激勵(lì)作為輸入，懸架性能指標(biāo)的均方根值如圖11所示，圖中的峰值列在表10中。

圖11(a)所示，天棚慣容控制和混棚控制相比于天棚阻尼控制具有更小的簧載質(zhì)量共振頻率，這再一次證明天棚慣容能夠虛擬地增加簧載質(zhì)量。此外從表10可以看出，與天棚阻尼控制相比，其他4種半主動(dòng)控制懸架的加速度低頻峰值與高頻峰值都有所降低。

圖11 單天棚與混棚控制頻域曲線

表10 單天棚控制與混棚控制均方根峰值

圖11(a)中值得注意的是，混棚控制的加速度均方根值在整個(gè)頻段上總小于單天棚控制，這說(shuō)明混棚控制能夠使車(chē)輛獲得理想的性能。從圖11(b)和表10可知，低頻段上混棚控制的懸架動(dòng)行程的均方根值介于天棚阻尼和天棚慣容之間，而在高頻段上混棚控制的懸架動(dòng)行程均方根比天棚慣容和天棚阻尼都小，這顯示出混棚控制在低頻段時(shí)能夠充分利用懸架行程，而且在高頻段上有更好的行駛安全性。

圖11(c)和表10表明，除了低頻段混棚Sa的車(chē)輪動(dòng)載荷均方根的低頻峰值略高于天棚慣容，總體來(lái)說(shuō)，混棚控制的車(chē)輪動(dòng)載荷均方根值的高低頻峰值都要低于單天棚控制。這是因?yàn)橐氲嘏镒枘嶂苯右种屏塑?chē)輪的垂直振動(dòng)。總體來(lái)看，混棚控制能夠獲得比單天棚控制更好的行駛平順性、操作穩(wěn)定性。換句話說(shuō)，混棚控制更好地兼顧了行駛平順性與輪胎接地性。

4 結(jié)論

單獨(dú)的天棚阻尼或天棚慣容控制策略不能同時(shí)適應(yīng)路況和載荷條件的變化，針對(duì)此問(wèn)題，也為了更好地平衡車(chē)輛對(duì)行駛平順性和輪胎接地性的需求，結(jié)合天棚慣容與混合阻尼，提出了一種理想的混棚系統(tǒng)，并根據(jù)慣容與阻尼是獨(dú)立還是關(guān)聯(lián)調(diào)節(jié)2種情況，用3種不同控制策略半主動(dòng)地實(shí)現(xiàn)了理想混棚系統(tǒng)。通過(guò)Matlab仿真對(duì)獨(dú)立型、慣容主導(dǎo)型與阻尼主導(dǎo)型3種控制策略進(jìn)行了模擬研究。結(jié)果表明：

1) 當(dāng)載荷條件改變時(shí)，與被動(dòng)懸架相比，采用混棚控制策略的半主動(dòng)懸架的簧載質(zhì)量共振頻率變化小，尤其是混棚Sb和混棚Sc；此外，混棚控制的懸架的加速度均方根值也小，且受載荷變化影響的程度也小于被動(dòng)懸架。因此，混棚控制具有載荷適應(yīng)性的優(yōu)勢(shì)。

2) 當(dāng)路面條件改變時(shí)，與被動(dòng)懸架相比，采用混棚控制的半主動(dòng)懸架在所有路況下車(chē)身加速度都明顯降低，特別是混棚控制Sb和Sc，并且加速度均方根值的變化范圍也小于被動(dòng)懸架。這表明，混棚控制具有路況適應(yīng)性。

3) 相比于單天棚控制策略，混棚控制策略使車(chē)輛獲得良好行駛平順性的同時(shí)，更加充分地考慮了輪胎接地性的需求。這是因?yàn)橐氲嘏镒枘嵊行б种屏塑?chē)輪的垂直振動(dòng)。綜上所述，結(jié)合了天棚慣容與混合阻尼的混棚控制同時(shí)具備了載荷適應(yīng)性與路況適應(yīng)性，并且更好地平衡了行駛平順性與安全性。因此，引入混棚控制有必要。