悬架现在 basically 分两种:一种是死板不动的被动式,另一种是会动脑子的智能悬架。现在路这么烂,要求还高,老式悬架早扛不住了。智能悬架能看路、识路况、懂重量,自己调状态,开起来又稳又舒服。尤其是主动和半主动悬架,这几年卷得飞起,安全和舒适这对冤种终于被拿捏住了。
主动悬架带动力系统,有传感器、大脑、电源和执行器一套。它靠传感器抓车身抖动,控制单元一算,立马让执行器发力压震动。但毛病也很明显——结构太复杂、成本炸裂、还贼费电,基本就豪车才用得起。相比之下,半主动就亲民多了:结构简单、便宜、不怎么耗电,效果却接近主动,吊打被动一大截。业内越来越看好它,发展也猛。图1是主动原理,F就是出力的那个;图2是典型半主动结构。
俩长得差不多,区别在于半主动没力发生器,换成可调刚度弹簧或可调阻尼减振器。比2这种,一个连续可调阻尼器+普通弹簧并联干活。关键是要能让阻尼器独立响应控制信号,别跟车身运动混在一起。
悬架控制发展主要看三块:控制策略、执行机构、落地应用。
控制策略现在玩法很多,像天棚、最优控制、预测、模糊、自适应、神经网络、复合控制啥的都有。
3.1 先说天棚和开关阻尼
1974年美国佬Karnopp搞了个天棚阻尼概念,意思是给车身挂个虚拟阻尼器,阻力跟车身速度成正比,能避共振,减震效果很顶。这方法只用测车身速度,不用一堆传感器,也不用建模,简单又稳。公式是 F = Csky × x,Csky是系数,x是车身垂向速度。
理想很丰满,现实难实现。于是他又出了个简化版——开关阻尼。通过信号切换阻尼软硬档,调节阻尼力。好处是作动器不供电,反而靠吸收振动能量工作。最早是美国Lord公司上的车,实测表现不错。公式是 Fd = c × (x - y),c是系数,x是簧上速度,y是非簧上速度。现在这技术已经用上了。
3.2 最优控制
车上常见的有线性最优、H∞这些。线性最优是老牌选手,实战验证过,目前算是最成熟的半主动控制理论之一。特别是LQR算法,理论和应用都玩得很熟。
主动悬架带动力系统,有传感器、大脑、电源和执行器一套。它靠传感器抓车身抖动,控制单元一算,立马让执行器发力压震动。但毛病也很明显——结构太复杂、成本炸裂、还贼费电,基本就豪车才用得起。相比之下,半主动就亲民多了:结构简单、便宜、不怎么耗电,效果却接近主动,吊打被动一大截。业内越来越看好它,发展也猛。图1是主动原理,F就是出力的那个;图2是典型半主动结构。
俩长得差不多,区别在于半主动没力发生器,换成可调刚度弹簧或可调阻尼减振器。比2这种,一个连续可调阻尼器+普通弹簧并联干活。关键是要能让阻尼器独立响应控制信号,别跟车身运动混在一起。
悬架控制发展主要看三块:控制策略、执行机构、落地应用。
控制策略现在玩法很多,像天棚、最优控制、预测、模糊、自适应、神经网络、复合控制啥的都有。
3.1 先说天棚和开关阻尼
1974年美国佬Karnopp搞了个天棚阻尼概念,意思是给车身挂个虚拟阻尼器,阻力跟车身速度成正比,能避共振,减震效果很顶。这方法只用测车身速度,不用一堆传感器,也不用建模,简单又稳。公式是 F = Csky × x,Csky是系数,x是车身垂向速度。
理想很丰满,现实难实现。于是他又出了个简化版——开关阻尼。通过信号切换阻尼软硬档,调节阻尼力。好处是作动器不供电,反而靠吸收振动能量工作。最早是美国Lord公司上的车,实测表现不错。公式是 Fd = c × (x - y),c是系数,x是簧上速度,y是非簧上速度。现在这技术已经用上了。
3.2 最优控制
车上常见的有线性最优、H∞这些。线性最优是老牌选手,实战验证过,目前算是最成熟的半主动控制理论之一。特别是LQR算法,理论和应用都玩得很熟。
