[发明专利]兼顾舒适与安全的自供能主动悬架参数确定方法及其应用

权利要求书

1.一种兼顾舒适与安全的自供能主动悬架参数确定方法，基于汽车原车的车轮质量m₁、车身质量m₂、车轮等效刚度k₁，悬架刚度k₂₀和悬架阻尼c₂₀，建立汽车原有被动悬架的动力学方程，其特征是还具有以下步骤：

步骤1)：对所述的原有被动悬架的动力学方程进行仿真，得到轮胎动变形加权系数δ₂和悬架动挠度加权系数δ₃，构建原有被动悬架的综合性能指标J；

步骤2)：建立自供能主动悬架的动力学方程，基于自供能主动悬架的动力学方程构建舒适模式评价指标Z_opt1；

步骤3)：由所述的自供能主动悬架的动力学方程获得自供能主动悬架在舒适模式下动力学方程；

步骤4)：根据所述的原有被动悬架刚度k₂₀设定自供能主动悬架中的传统减振结构刚度k_c的范围，根据车轮质量m₁和车身质量m₂设定反共振减振结构惯容m_e的范围，根据原有被动悬架阻尼c₂₀设定舒适模式下传统减振结构阻尼尼c_cc的范围以及舒适模式下反共振减振结构阻尼c_2c的范围；

步骤5)：使传统减振结构和反共振减振结构的串联刚度等于原有被动悬架刚度k₂₀约束传统减振结构刚度k_c及反共振减振结构刚度k₂，以步骤2)中所述的舒适模式评价指标Z_opt1为遗传算法的优化目标函数，对步骤3)中所述的舒适模式下动力学方程进行仿真，优化得到传统减振结构刚度k_c、反共振减振结构惯容m_e、舒适模式下传统减振结构阻尼c_2c以及舒适模式下反共振减振结构阻尼c_cc的具体值，再根据原有被动悬架刚度k₂₀和传统减振结构刚度k_c计算出反共振减振结构刚度k₂；

步骤6)：增大步骤1)中所述的轮胎动变形加权系数δ₂，得到安全模式下优化目标函数Z_opt2；

步骤7)：保持步骤5)中所述的传统减振结构刚度k_c、反共振减振结构刚度k₂和反共振减振结构惯容m_e不变，根据步骤3)中所述的舒适模式下动力学方程，将舒适模式下传统减振结构阻尼c_cc变为安全模式下传统减振结构阻尼c_cs，舒适模式下反共振减振结构阻尼c_2c变为安全模式下反共振减振结构阻尼c_2s，得到安全模式下动力学方程；

步骤8)：根据原有被动悬架阻尼c₂₀设定安全模式下传统减振结构阻尼c_cs和安全模式下反共振减振结构阻尼c_2s的范围；

步骤9)：以步骤6)中所述的安全模式下优化目标函数Z_opt2为遗传算法的优化目标函数，对步骤7)中所述的安全模式下动力学方程进行仿真，优化得到安全模式下传统减振结构阻尼c_cs和安全模式下反共振减振结构阻尼c_2s的具体值。

2.根据权利要求1所述的兼顾舒适与安全的自供能主动悬架参数确定方法，其特征是：步骤1)中所述的原有被动悬架的综合性能指标T为行驶总时间，δ₁为簧载质量加速度加权系数，z₁为车轮垂直位移，z₂为车身垂直位移，为z₂的二阶导数，q为不平路面的垂直输入，t为时间变量。