基于路面识别的最优车辆半主动悬架控制算法研究

来源：振动与冲击杂志2025年第15期北京时间：

作者：房宁，罗建南jjnluo@shu.eud.cn

单位：上海大学机电工程与自动化学院，上海200444

摘要：考虑车辆在不同路面下行驶中的非线性因素（包括轮胎跳离地面、悬架撞击挡块和减振器系统时滞特性等），基于对不同阀控方式的减振器实测数据分析，建立了一个非线性车辆-悬架系统动力学模型。基于所设计的增广卡尔曼滤波器，并结合所选传感器的精度分析，研究了路面不平度的辨识算法，以有效判断当前路面及车速条件下的路面激励水平。设计了三种不同控制策略的电控半主动悬架，系统采用多目标粒子群算法分别对其最优控制电流进行了优化研究，并对各方案在不同路面激励水平下的控制效果进行了仿真分析。结果表明，三种控制方案与被动悬架相比均可提升车辆性能，而其中双阀控制的电控半主动悬架性能表现最佳，且对系统时滞具有更强的适应性。上述研究可为实用性车辆半主动悬架控制算法设计提供重要依据。<br>

关键词：增广卡尔曼滤波；路面辨识方法；多目标粒子群算法；最优半主动悬架算法