吉林大学学报(工学版) ›› 2014, Vol. 44 ›› Issue (4): 912-917.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb201404003

• • 上一篇    下一篇

基于SimScape的半主动悬架垂直速度处理电路设计

李静, 王子涵, 秦民, 禚帅帅, 曹振   

  1. 1.吉林大学 汽车仿真与控制国家重点实验室, 长春 130022;
    2.中国第一汽车集团 技术中心, 长春 130011
  • 收稿日期:2013-04-11 出版日期:2014-07-01 发布日期:2014-07-01
  • 作者简介:李静(1974-), 男, 教授, 博士生导师.研究方向:汽车地面力学分析与控制.E-mail:liye1129@163.com
  • 基金资助:
    新世纪优秀人才支持计划项目 (NCET-09-0421); 国家自然科学基金项目(50805063, 51275206); 吉林省科技厅发展计划项目(20126005); 江苏省汽车工程重点实验室开放基金项目(QC201103)

Design of vertical speed signal filter circuit for semi-active suspension with SimScape

LI Jing1, WANG Zi-han1, QIN Min2, ZHUO Shuai-shuai1, CAO Zhen1   

  1. 1.State Key Laboratory of Automotive Simulation and Control, Jilin University, Changchun 130022, China;
    2.Research and Development Center, China FAW Group Corporation, Changchun 130011, China
  • Received:2013-04-11 Online:2014-07-01 Published:2014-07-01

摘要: 为了获取半主动悬架控制中车辆的垂直速度, 在分析真实垂直速度信号成分的基础上, 提出一种基于垂直加速度计算速度的积分滤波电路和仿真研究方法。本文基于SimScape建立了电气仿真模型, 设计了硬件滤波电路, 通过离线仿真和硬件在环测试完成了积分滤波电路的开发, 并对真实随机路面工况加速度信号进行软硬件处理。实验结果表明, 通过软硬件积分滤波系统的信号与离线积分滤波的真实信号保持了较高的一致性, 从而验证了积分滤波系统的准确性。

关键词: 车辆工程, 半主动悬架, 信号处理, 滤波, SimScape模块

Abstract: To solve the issue of getting vertical speed for semi-active suspension control, an integral filter circuit and simulation method for vertical speed calculation are put forward based on the analysis of real signal components. The electrical simulation model with SimScape for off-line simulation is constructed. The hardware of the filter circuit for Hardware-In-the-Loop (HIL) test is designed. The integral filter circuit system is exploited through real vehicle acceleration signal. The acceleration signal under the real random road condition is processed through off-line calculation. Experiment result show that the signal obtained from the integral filter circuit system simulation is in high consistent with the signal obtained by HIL test, justifying the integral filter circuit system.

Key words: vehicle engineering, semi-active suspension, signal processing, filter, SimScape module

中图分类号: 

  • U463.33
[1] Engin Emekli M, Sankaranarayanan V. Transient[1] active body control of a ford transit connect using semi-active suspensions[C]∥SAE Paper, 2007-01-4268.
[2] Edoardo Sabbioni, Federico Cheli. Development of a control strategy for a suspension system with an active variable kinematics[C]∥SAE Paper, 2011-01-0739.
[3] Ahmadian Mehdi, Simon David E. Can semiactive dampers with skyhook control improve roll stability of passenger vehicles[C]∥SAE Paper, 2004-01-2099.
[4] 姚嘉凌, 史文库, 王明海, 等. 基于观测器的半主动悬架仿真和实车控制[J]. 汽车技术, 2012(11):13-17. Yao Jia-ling, Shi Wen-ku, Wang Ming-hai, et al. Simulation and control for semi-active suspension based on observer[J]. Automobile Technology, 2012(11):13-17.
[5] Margolis Donald L. The response of active and semi-active suspensions to realistic feedback signals[J]. Vehicle System Dynamic, 1982(2):267-282.
[6] Wolfe Paul T, Apex N C. Hybrid analog digital control method and apparatus for estimation of absolute velocity in active suspension system[P]. US Patent: 4953089.
[7] Sankaranarayanan V, Emekli M Engin. Semiactive suspension control of a light commercial vehicle[J]. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2008, 13(5):598-604.
[8] Qian Sen, Zi Bin, Cao Jian-bin, et al. Optimization and simulation of luffing mechanism of truck crane based on Matlab/Simscape[J].Journal of Mechanical Transmission, 2012(8):40-43, 47.
[9] Dong Xiu-fen. Realizing CMOS digital IC input protection by using RC characteristics flexible[J]. Microcomputer & Its Applications, 2011(6):9-12.
[10] 杨汉生, 杨成梧, 吕家云, 等. 基于巴特沃兹滤波器测量有效值[J]. 电测与仪表, 2005, 42(10):8-10. Yang Han-sheng, Yang Chen-wu, Lv Jia-yun, et al. Power measurement based on butterworth filters[J]. Electrical Measurement & Instrumentation, 2005, 42(10):8-10.
[1] 常成,宋传学,张雅歌,邵玉龙,周放. 双馈电机驱动电动汽车变频器容量最小化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1629-1635.
[2] 席利贺,张欣,孙传扬,王泽兴,姜涛. 增程式电动汽车自适应能量管理策略[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1636-1644.
[3] 何仁,杨柳,胡东海. 冷藏运输车太阳能辅助供电制冷系统设计及分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1645-1652.
[4] 那景新,慕文龙,范以撒,谭伟,杨佳宙. 车身钢-铝粘接接头湿热老化性能[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1653-1660.
[5] 刘玉梅,刘丽,曹晓宁,熊明烨,庄娇娇. 转向架动态模拟试验台避撞模型的构建[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1661-1668.
[6] 李居朋,张祖成,李墨羽,缪德芳. 基于Kalman滤波的电容屏触控轨迹平滑算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1910-1916.
[7] 赵伟强, 高恪, 王文彬. 基于电液耦合转向系统的商用车防失稳控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1305-1312.
[8] 宋大凤, 吴西涛, 曾小华, 杨南南, 李文远. 基于理论油耗模型的轻混重卡全生命周期成本分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1313-1323.
[9] 朱剑峰, 张君媛, 陈潇凯, 洪光辉, 宋正超, 曹杰. 基于座椅拉拽安全性能的车身结构改进设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1324-1330.
[10] 那景新, 浦磊鑫, 范以撒, 沈传亮. 湿热环境对Sikaflex-265铝合金粘接接头失效强度的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1331-1338.
[11] 王炎, 高青, 王国华, 张天时, 苑盟. 混流集成式电池组热管理温均特性增效仿真[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1339-1348.
[12] 金立生, 谢宪毅, 高琳琳, 郭柏苍. 基于二次规划的分布式电动汽车稳定性控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1349-1359.
[13] 隗海林, 包翠竹, 李洪雪, 李明达. 基于最小二乘支持向量机的怠速时间预测[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1360-1365.
[14] 王德军, 魏薇郦, 鲍亚新. 考虑侧风干扰的电子稳定控制系统执行器故障诊断[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1548-1555.
[15] 刘元宁, 刘帅, 朱晓冬, 陈一浩, 郑少阁, 沈椿壮. 基于高斯拉普拉斯算子与自适应优化伽柏滤波的虹膜识别[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1606-1613.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!