一种空气悬架的控制方法技术

本发明专利技术涉及空气悬架的空气的流量控制技术领域，公开一种空气悬架的控制方法，一种空气悬架的控制方法，包括：S1、实时空气的实际流量Q

【技术实现步骤摘要】
一种空气悬架的控制方法
本专利技术涉及空气悬架的空气的流量控制
，尤其涉及一种空气悬架的控制方法。
技术介绍
随着用户对驾乘舒适性要求的提高，越来越多的车辆开始搭载空气悬架，在空气悬架的开发阶段，需要对空气悬架的气囊进行流量循环试验，当空气以一定的可控制的流速流入或流出气囊时，记录车辆的车身高度，并制作空气体积与车身高度的刚度曲线，从而验证气囊的刚度是否满足用户需求。目前采用的流量循环试验方法为：采用与空气悬架连通的电磁阀自带的压力传感器检测的压力值来标定流量值，虽然省去了流量传感器，但是标定出的流量值与实际的流量值有一定偏差，导致空气体积的计算不准确，从而无法准确的得出气囊的刚度曲线。
技术实现思路
基于以上所述，本专利技术的目的在于提供一种空气悬架的控制方法，能够准确地测量进入气囊内的空气的实际流量，使得绘制的气囊的刚度曲线较为准确。为达上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种空气悬架的控制方法，包括：S1、实时检测经流量控制阀出口进入气囊内的空气的实际流量Q1；S2、控制模块根据目标流量Qd和所述实际流量Q1采用自适应滑模控制方法计算所述流量控制阀的线圈电压U，其中，s＝e+c2e′+c3e″,e＝Q1-Qd，式中，K6为第一中间函数，G(t)为第二中间函数，s为滑模函数，e为流量误差，K3为所述流量控制阀的线圈电磁力与线圈电流的转换系数，K4为空气流量与所述流量控制阀开度的转换系数，m为阀芯质量，L为所述流量控制阀线圈的电感，为外界因素估计值，c2和c3均为与所述流量控制阀相关的系数，R为所述流量控制阀的总电阻，C为所述流量控制阀的阀芯运动阻尼系数，K1为阀芯运动刚度，K2为所述流量控制阀线圈的反电动势系数，ε为大于零的滑模控制系数；S3、将S2中得到的U施加在所述流量控制阀上，并返回S1，得到不同时刻的实际流量Q1；S4、当所述实际流量Q1等于所述目标流量Qd时，对不同时刻的实际流量Q1进行滤波，得到滤波流量Qf，同时采集与所述气囊相连的作动缸的输入力F1；S5、对滤波流量Qf进行积分，得到进入所述气囊内的空气体积V1；S6、以空气体积V1为横坐标、以所述作动缸的输入力F1为纵坐标，制作所述气囊的刚度曲线。作为一种空气悬架的控制方法的优选方案，与所述流量控制阀相关的系数c2和c3分别取第一预设数值和第二预设数值时，所述控制模块每执行一步得到的实际流量与前一步得到的实际流量的差值的百分小于预设百分比，且所述控制模块每执行一步所消耗的时长位于预设时长范围内。作为一种空气悬架的控制方法的优选方案，所述预设百分比为15％，所述预设时长范围为20ms-100ms。作为一种空气悬架的控制方法的优选方案，当Q1″′＝G(t)+K6U+d、且时，由李雅普诺夫函数求导得到的V′恒小于零，此时滑模函数s＝e+c2e′+c3e″稳定，式中Fn为外界干扰力，d为外界干扰因素，为估计误差，且作为一种空气悬架的控制方法的优选方案，在S5和S6之间还包括：调整所述目标流量Qd，并返回步骤S2，在S5中得到与调整后的所述目标流量Qd对应的空气体积V1。作为一种空气悬架的控制方法的优选方案，在S1中，采用流量传感器检测经所述流量控制阀出口进入所述气囊内的空气的实际流量Q1。作为一种空气悬架的控制方法的优选方案，所述流量控制阀的上游设有空气压缩机和电磁阀，空气经所述空气压缩机压缩后经所述电磁阀进入所述流量控制阀。作为一种空气悬架的控制方法的优选方案，所述电磁阀还与储气罐连通，所述储气罐用于储存所述气囊释放的空气。作为一种空气悬架的控制方法的优选方案，所述气囊上设有作动缸，所述作动缸上设有力传感器，所述力传感器用于检测所述作动缸的输入力F1。作为一种空气悬架的控制方法的优选方案，所述气囊通过悬架总成固定在试验夹具上。本专利技术的有益效果为：本专利技术公开的控制模块采用自适应滑模控制方法计算线圈电压U，具有较好的鲁棒性，将计算得到的线圈电压U施加在流量控制阀上，进而返回S1，控制模块根据当前的流量控制阀的实际流量Q1再次计算线圈电压U，直至实际流量Q1等于目标流量Qd，对不同时刻的实际流量Q1进行滤波并积分得到气囊内的空气体积V1，最后根据以空气体积V1为横坐标、以作动缸的输入力F1为纵坐标制得气囊的刚度曲线，这种控制方法得到的气囊的刚度曲线较为准确，同时该空气悬架的控制方法能够用于测试不同目标流量对应的气囊刚度，试验工况较为广泛。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本专利技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术具体实施例提供的空气悬架的控制方法的流程图；图2是本专利技术具体实施例提供的空气悬架的示意图。图中：1、流量控制阀；2、气囊；3、控制模块；4、流量传感器；5、空气压缩机；6、电磁阀；7、储气罐；8、作动缸；9、悬架总成；10、试验夹具。具体实施方式为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。本实施例提供一种空气悬架的控制方法，如图1所示，包括：S1、实时检测经流量控制阀1(如图2所示)出口进入气囊2(如图2所示)内的空气的实际流量Q1；S2、控制模块3(如图2所示)根据目标流量Qd和实际流量Q1采用自适应滑模控制方法计算流量控制阀1的线圈电压U，其中，s＝e+c2e′+c3e″,e＝Q1-Qd，式中，K6为第一中间函数，G(t)为第二中间函数，s为滑模函数，e为流量误差，K3为流量控制阀1的线圈电磁力与线圈电流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空气悬架的控制方法，其特征在于，包括：/nS1、实时检测经流量控制阀(1)出口进入气囊(2)内的空气的实际流量Q

【技术特征摘要】
1.一种空气悬架的控制方法，其特征在于，包括：
S1、实时检测经流量控制阀(1)出口进入气囊(2)内的空气的实际流量Q1；
S2、控制模块(3)根据目标流量Qd和所述实际流量Q1采用自适应滑模控制方法计算所述流量控制阀(1)的线圈电压U，其中，s＝e+c2e′+c3e″,e＝Q1-Qd，式中，K6为第一中间函数，G(t)为第二中间函数，s为滑模函数，e为流量误差，K3为所述流量控制阀(1)的线圈电磁力与线圈电流的转换系数，K4为空气流量与所述流量控制阀(1)开度的转换系数，m为阀芯质量，L为所述流量控制阀(1)线圈的电感，为外界因素估计值，c2和c3均为与所述流量控制阀(1)相关的系数，R为所述流量控制阀(1)的总电阻，C为所述流量控制阀(1)的阀芯运动阻尼系数，K1为阀芯运动刚度，K2为所述流量控制阀(1)线圈的反电动势系数，ε为大于零的滑模控制系数；
S3、将S2中得到的U施加在所述流量控制阀(1)上，并返回S1，得到不同时刻的实际流量Q1；
S4、当所述实际流量Q1等于所述目标流量Qd时，对不同时刻的实际流量Q1进行滤波，得到滤波流量Qf，同时采集与所述气囊(2)相连的作动缸(8)的输入力F1；
S5、对滤波流量Qf进行积分，得到进入所述气囊(2)内的空气体积V1；
S6、以空气体积V1为横坐标、以所述作动缸(8)的输入力F1为纵坐标，制作所述气囊(2)的刚度曲线。


2.根据权利要求1所述的空气悬架的控制方法，其特征在于，与所述流量控制阀(1)相关的系数c2和c3分别取第一预设数值和第二预设数值时，所述控制模块(3)每执行一步得到的实际流量与前一步得到的实际流量的差值的百分小于预设百分比，且所述控制模块(3)每执行一步所消耗的时长位于...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭笑通，李论，张永，乐逸，刘洪宇，王云龙，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22