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申请/专利权人：燕山大学

摘要：具有电液执行器主动悬架的重载车辆复合姿态控制方法，包括：建立三轴车辆整车九自由度动力学模型并分析车体运动几何关系；建立具有电液执行器的二自由度主动悬架模型；获得车身姿态误差，并进行姿态跟踪补偿，根据车体运动几何关系获得各电液执行器期望位移；将电液执行器虚拟为柔性执行器，设计具有力跟踪性能的电液执行器导纳控制；将各电液执行器位移指令作为导纳控制的参考位移输入，以三轴样车各轮所承担簧上静载荷标称值作为各电液伺服执行器期望输出力进行力跟踪导纳控制，得到最终位置控制指令并进行位置跟踪控制，完成复合姿态控制算法；本发明能够解决多轴重载轮式工程车辆在不平路面激励下的姿态控制以及车轮与路面交互控制问题。

主权项：1.具有电液执行器主动悬架的重载车辆复合姿态控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：建立三轴车辆整车九自由度动力学模型并分析车体运动几何关系；步骤2：建立具有电液执行器的二自由度主动悬架模型；步骤3：以车身水平为期望姿态，根据惯性测量单元实时测量得到的车身状态获得姿态误差，并设计离散PI控制器进行姿态跟踪补偿，最后根据车体运动几何关系获得各电液执行器期望位移；步骤4：将电液执行器虚拟为柔性执行器，设计具有力跟踪性能的电液执行器导纳控制；所述将电液执行器虚拟为柔性执行器，设计具有力跟踪性能的电液执行器导纳控制，具体包括：将电液执行器虚拟为柔性执行器，并设置虚拟导纳参数来调节执行器的刚度和阻尼；为了提高输出力跟踪效果，引入广义阻抗公式来描述电液执行器输出力与执行器位移的动态关系，如下公式所示： 其中，zr和zd分别表示液压执行器的垂向参考位移和垂向期望位移，Fu代表电液伺服系统主动输出力，Fd表示液压执行器的期望输出力，Bd和Kd分别表示期望的虚拟阻尼以及刚度系数，Kf为广义力跟踪参数；假设系统采样时间T是很小的常数，k为第k个时间步长，zst和代表电液执行器悬架簧上质量垂向位移以及速度，则的一阶离散化公式为： 进一步离散变换得到： 其中，最终得到如下所示具有柔顺效应的单轮电液执行器导纳控制公式： 步骤5：将姿态控制输出的各电液执行器位移指令作为电液执行器导纳控制的参考位移输入，同时以三轴实验样车各轮所承担簧上静载荷标称值作为各电液伺服执行器期望输出力进行力跟踪导纳控制，得到最终位置控制指令并进行位置跟踪控制，完成最终复合姿态控制算法。

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