基于PID控制的1/4车辆主动悬架的仿真研究(3)
在一般情况下，主动悬架会形成一个闭环控制系统。闭环控制系统是将输出信号反馈与标准值比较从而对信号进行修正的自动控制系统，也就是人们熟知的反馈控制系统。就是将车身和轮胎的状态信息会反馈给电脑，通过电脑的运算分析，将控制指令传达给动作器，将悬架的控制效果优化，提高汽车行驶的平顺性和操作的稳定性[5]。
（1）半主动悬架。根据控制方式可以将半主动悬架分类为刚度可调式和阻尼可以调试。刚度可调式主要通过油气弹簧或者空气弹簧实现。而阻尼可调式的方式比较多，其中通过粘度可以持续调节的的磁流变液体或者电流变液体作为减震液，通过外加的磁场或者电场来实现阻尼的无级调节，是悬架研发的一个热门课题[6]。
（2）慢主动悬架。慢主动悬架系统的基本结构是将执行机构和弹簧串联之后再和阻尼装置并联。控制频率在0至6Hz内的时候，慢主动悬架可以主动调节。当控制频率超过6Hz时，慢主动悬架相当于一个被动悬架。虽然慢主动悬架的工作频率比较低，但是大大降低了系统的复杂程度，同时也降低了成本。
（3）全主动悬架。全主动悬架用可以控制的执行机构取代了被动悬架中功能与之相同的部分，组成了一个闭环控制系统。执行器通常情况下由液动或气动的油缸组成。它的工作频率范围比较大，在高频振动的情况下可以对汽车进行有效控制。执行器的一般工作频率包括常见的0至15Hz，有的甚至到达了100Hz的工作频率。
（4）馈能型主动悬架。在最近有学者提出了将减轻振动和反馈能量的功能综合起来的研发思路。这种类型的悬架带可以将减振装置消耗的能量收集起来用于汽车其他部件使用，同时能够保持汽车行驶的平顺性。
1.2 主动悬架控制理论研究的目的和意义
为了满足人们对现代汽车提出的更高的要求，对于汽车悬架系统的研发和改良工作已成为非常重要的课题。汽车行驶的平顺性指的是在车辆行驶的过程中可以让乘客感到一定的舒适性，当然对于货车来说还包含可以使货物保持完整无缺状态的性能[7]。由此可见，平顺性是评价汽车悬架性能的一个重要指标。
悬架系统作为汽车减振的关键部分，它不仅可以缓冲和吸收由于地面不平整而产生的振动，增加轮胎的抓地力，同时也可以在转向的时候承载车身的向外倾斜的力，在加速和减速的时候控制车身的惯性。由此可见，汽车悬架有助于车辆在道路上更好行驶，同时保护零部件不损坏的重要的汽车结构。一个良好的汽车悬架不但能够提高车辆驾驶的舒适程度，而且能提供车辆在行驶过程中安全性的保证。
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