[发明专利]三级阻尼可调的主动馈能悬架分层控制器及其构造方法

摘要

本发明公开了一种三级阻尼可调的主动馈能悬架分层控制器及其构造方法，该控制器包括整车主动悬架系统和由规划级控制器、协调级控制器、执行级控制器组成的三级分层控制器。本发明利用智能递阶控制策略，把整车主动馈能悬架控制系统分为规划级、协调级和执行级。规划级根据各种传感器信息，判断车辆运动姿态，结合整车主动馈能悬架协调控制逻辑，对各控制子系统进行整体协调和决策规划；协调级接受上层指令，参考执行级反馈信息，对各子系统进行整体分析和决策；执行级主要执行三个子系统的控制任务。本发明可以避免集中控制结构的缺点，可提高系统可靠性。采用分层式协调控制策略对整车主动馈能悬架进行控制，可以实现整车悬架良好的综合性能。

主权项

三级阻尼可调的主动馈能悬架分层控制器，其特征在于：包括整车主动悬架系统和由规划级控制器、协调级控制器、执行级控制器组成的三级分层控制器，所述协调级控制器包括协调控制器和由阻尼切换调节器、悬架解耦控制器和能量管理控制器组成的三个控制子系统，所述执行级控制器包括直线电机和三级可调阻尼器；所述整车主动悬架系统与规划级控制器的输入端相连接，将车辆行驶信息以及执行级控制器中直线电机和三级可调阻尼器的反馈信息通过传感器传送至作为上层控制器的规划级控制器；作为上层控制器的规划级控制器的输入端与整车主动悬架系统相连接，输出端与协调级控制器中协调控制器的输入端相连接，规划级控制器根据路面及车辆各种传感器信息，对车辆运动姿态进行判断，并结合整车主动悬架系统协调控制逻辑，对阻尼切换调节器、悬架解耦控制器和能量管理控制器进行整体协调和决策规划；作为第二层控制器的协调级控制器中的协调控制器的输入端与规划级控制器的输出端相连接，协调控制器的输出端分别与阻尼切换调节器、悬架解耦控制器、能量管理控制器的输入端相连接，悬架解耦控制器、能量管理控制器的输出端都连接至直线电机，阻尼切换调节器的输出端连接至三级可调阻尼器，协调级控制器接受规划级控制器的指令，并参考执行级控制器的反馈信息特征，从全系统的整体目标考虑，对阻尼切换调节器、悬架解耦控制器和能量管理控制器进行整体协调分析和控制决策；作为底层控制器的执行级控制器用于执行阻尼切换调节器、悬架解耦控制器和能量管理控制器的控制任务，其中，直线电机的输入端分别与悬架解耦控制器和能量管理控制器的输出端相连，执行悬架解耦控制器和能量管理控制器的控制任务，三级可调阻尼器的输入端与阻尼切换调节器的输出端相连，执行阻尼切换调节器的控制任务，同时，执行级控制器分别将直线电机的电磁力信息和三级可调阻尼器的阻尼系数信息反馈给整车主动悬架系统。