LQG四分之一汽车悬架系统的主动抗扰控制
摘要汽车行驶的平稳性很大程度上取决于悬架系统设计的是否合理有效，因此悬架系统是车辆研究的一个重要方向。目前的车辆主要采用的是被动悬架，但是被动悬架有很大的局限性，只能在特定的车速和良好的路面输入下才能有比较好的性能，无法保证车辆的平顺和稳定同时达到最理想的状态。主动悬架可以随汽车当前的行驶状态自行调整汽车的悬架控制力从而减少车身的振动，使得汽车的平顺性和稳定性得到改善。87471
本文主要研究四分之一汽车主动悬架的LQG控制器的设计和建模及运用MATLAB中的Simulink模块进行仿真研究。通过和被动悬架的对比试验得到最佳结论，从理论上证明了主动悬架比被动悬架抗扰性能更优。
毕业论文关键词 汽车主动悬架 LQG控制器 Simulink
Abstract Title Active disturbance rejection control of a quarter Vehicle Active Suspension System
Abstract Cars driving stability depends largely on if the suspension system design is reasonable and effective,therefore the suspension system is an important research direction of the vehicle。The widely used passive suspension for vehicle control has its limitations,for instance,it can only have a best performance at a particular speed and road input, so the smooth and stability of vehicle can not be guaranteed at the same time 。Active Suspension control to adjust the car's suspension with the car's current state with its own to reduce vibration of the body, so it can improve the ride comfort and vehicle stability。In this paper, using simulink blocks to design an active suspension LQG controller。By contrast with passive suspension system ,it can get the best conclusion that the active suspension is better than passive suspension。
Keywords Vehicle Active Suspension ; LQG controller ; Simulink
目 录
1 绪论 1
1。1 汽车悬架系统概述 1
1。2 悬架的分类 1来-自+优Y尔E论L文W网www.youerw.com 加QQ752018^766
1。4 主动悬架理论技术现状 6
1。5 主动悬架研究的背景和意义 7
1。6 研究目的、方法和主要内容 8
2 主动悬架的设计 10
2。1 主动悬架的1/4汽车模型 10
2。2 路面输入模型 11
2。3 本章小结 12
3 主动悬架LQG控制 13
3。1 主动悬架系统模型的建立13
3。2 LQG控制策略 15
3。3 LQG控制原理 15
3。4 本章小结 17
4 仿真与对比 18
4。1 被动悬架建模 18
4。2 主动悬架和被动悬架模型仿真 18
结论 23
致谢 24
参考文献25
第1章 绪论
1。1汽车悬架系统概述
汽车有很多的结构组成部分，悬架系统是其中最为重要的组成部分，悬架系统有三个组件：弹簧、减振器以及导向机构，其作用是使汽车的车身和车轮之间连接为一个整体。弹簧的作用是起到一个对由不平路面对车体的冲击的缓冲的作用；减振器是为了防止弹簧收到冲击以后变形从而达到衰减振动的作用；导向机构是车架的摆臂还有转向装置等。导向机构的作用可以简单的概括为传递纵向力、侧向力还有其力矩，与此同时还能够使车轮以一定的规律相对于车架的保持运动。
悬架的作用大致可以归纳如下：
1、支撑汽车的车身；
2、降低车轮共振带来的影响，提高乘坐的舒适性；
3、保持车辆整体和地面保持良好的接触，因此可以提高并保持车辆在行驶期间的稳定；