[发明专利]一种汽车主动悬架自适应控制方法

权利要求书

1.一种汽车主动悬架自适应控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，设计系统的非线性动力学模型；

S2，设计未知时变函数表示系统的不确定部分；

S3，设计基于傅里叶级数的函数近似法估计未知时变系统函数；

S4，设计自适应滑模控制系统。

2.根据权利要求1所述的一种汽车主动悬架自适应控制方法，其特征在于，在步骤S1中，包括以下步骤：

S101，设计汽车悬架系统的振动方程；

设，上层质量块m₁(t)为时变的隔振对象，下层质量块m₂，主动控制力F_k；

上层质量块与下层质量块的垂直位移分别为x₁、x₂，车辆行驶路面的垂直起伏为x_r；

上层弹簧的弹性系数为k₁，其弹簧力-位移之间关系为k₁(x₁-x₂)；下层弹簧的弹性系数k₂，上层阻尼器时变的阻尼系数c₁(t)；

由牛顿定律，得汽车悬架系统的振动方程

3.根据权利要求2所述的一种汽车主动悬架自适应控制方法，其特征在于，在步骤S2中，包括以下步骤：

S201，设计系统未知的汽车悬架振动方程；

设，上层质量块

m₁(t)＝m_1m+Δm₁(t)；

式中，m_1m表示m₁(t)的名义值，Δm₁(t)表示m₁(t)的不确定部分，得：

状态变量取为系统输出y＝x₁，控制输入u＝F_k，则，汽车悬架的振动方程为

f(x,t)、g(t)为未知时变的函数，得

4.根据权利要求3所述的一种汽车主动悬架自适应控制方法，其特征在于，在步骤S3中，包括以下步骤：

S301，对f(x,t)、g(t)进行在线估计；

定义在区间[t₀,t₀+T]内的函数h(t)，展开为傅里叶级数

式中，a₀、a_n、b_n为傅里叶系数，则

h(t)＝W^TZ(t)；

式中，常系数向量W为傅里叶系数，基底函数向量Z(t)选择傅里叶级数

式中，ω_i＝2πi/T,i＝1,2,...,n_f，n_f为基底函数向量的个数；

应用函数近似法，将未知的时变函数f(x,t)、g(t)表示成未知常数与已知Fourier级数的组合函数；

进一步通过选择适当的Lyapunov函数，可以推导出未知常系数W的更新律，达到运用函数近似法在线辨识的目的。