16、汽车悬架与智能照明系统技术解析

汽车悬架与智能照明系统技术解析

一、主动悬架系统

1.1 天钩阻尼器控制系统

天钩阻尼器控制系统在抑制簧载质量振动方面效果显著，能极大提升驾驶舒适性。其控制信号 $u(t)$ 的计算公式为：
$u(t) = -k_v \dot{x}_1(t)$
其中，$\dot{x}_1(t)$ 是垂直簧载质量运动的绝对速度，$k_v$ 是天钩阻尼器的系数。

1.2 主动悬架系统数学模型

主动悬架系统的数学模型可表示为：
$m\ddot{x}_1(t) + b(\dot{x}_1(t) - \dot{x}_0(t)) + k(x_1(t) - x_0(t)) = u(t)$
将控制信号公式代入上式可得：
$m\ddot{x}_1(t) + b(\dot{x}_1(t) - \dot{x}_0(t)) + k(x_1(t) - x_0(t)) + k_v \dot{x}_1(t) = 0$
转化为拉普拉斯形式为：
$ms^2X_1 + bsX_1 - bsX_0 + kX_1 - kX_0 + k_v sX_1 = 0$
进一步整理得到：
$X_1(ms^2 + bs + k + k_v s) = X_0(bs + k)$

1.3 传递函数

质量垂直位移与道路干扰之间的传递函数为：
$\frac{X_1(s)}{X_0(s)} = \frac{\frac{b}{m}s + \frac{k}{m}}{s^2 + \frac{b + k_v}{m}s + \frac{k}{m}}$
在 MATLAB 中对主动悬架系统进行仿