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申请/专利权人：吉林大学

摘要：本发明公开了一种基于车‑路‑云‑人的电磁悬架控制系统，包括行驶信息检测单元、车‑路‑云‑人综合评价指标计算单元、电磁悬架控制模式选择单元、电磁悬架执行单元。其中，行驶信息检测单元用于获取车辆参数、道路参数、驾驶员参数；车‑路‑云‑人综合评价指标计算单元用于计算道路影响评价指标、整车部件评价指标、驾驶员影响评价指标、信号传输评价指标、横向因数评价指标、纵向因数评价指标、垂向因数评价指标，从而得到车‑路‑云‑人综合评价指标；电磁悬架控制模式选择单元包括第一控制模式、第二控制模式和第三控制模式；电磁悬架执行单元根据不同的控制模式来调节电磁悬架作动器输出阻尼力。

主权项：1.一种基于车-路-云-人的电磁悬架控制系统，其特征在于，包括以下内容：其包括行驶信息检测单元、车-路-云-人综合评价指标计算单元、电磁悬架控制模式选择单元、电磁悬架执行单元；所述行驶信息检测单元用于获取路面状况类型、室外温度、道路材料、每小时交通车流量、驾驶员驾驶时的瞳孔直径、车辆行驶车速、车身侧倾角、横向加速度；所述车-路-云-人综合评价指标计算单元通过建立14免充气轮胎电磁悬架振动系统模型，列出动力学方程，计算道路影响评价指标J1、整车部件评价指标J2、驾驶员影响评价指标J3、信号传输评价指标J4、横向因数评价指标J5、纵向因数评价指标J6、垂向因数评价指标J7，从而得到车-路-云-人综合评价指标J，其中道路影响评价指标J1取决于道路环境影响系数ka、室外温度影响系数kt、道路材料影响系数kb、每小时交通车流量系数kc，整车部件评价指标J2取决于车辆类型影响系数ki、车辆总质量影响系数kz、车辆破损系数ks，其中车辆破损系数ks取决于车辆行驶总时间系数kT、车辆行驶总公里数系数kx、每月驾车总时间系数ky、车辆每年保养次数系数ku、车辆每年维修次数系数km、驾驶员熟练程度系数kj和近二年发生事故数量系数kw，驾驶员影响评价指标J3取决于驾驶员年龄影响系数kn、驾驶员瞳孔直径变化率ke，信号传输评价指标J4取决于采用CAN控制线长度影响系数kk、采用LIN控制线长度影响系数kl、采用FlexRay控制线长度影响系数ko，横向因数评价指标J5取决于不同车道与本车质心离得最近的横向车距距离Δymin、车身侧倾角系数纵向因数评价指标J6取决于临界车速vcr、同车道内与本车质心离得最近的纵向车距距离Δxmin、车辆俯仰角临界值θl，垂向因数评价指标J7取决于电磁悬架作动器差异爆炸系数η，当电磁悬架作动器未通电时，η＝1，当电磁悬架作动器通电时，η取决于电磁悬架作动器通电时间t、磁流变液通电粘度χ、磁流变液粘度临界值χchar；所述电磁悬架控制模式选择单元包括第一控制模式、第二控制模式和第三控制模式，第一控制模式的控制难度高于第二控制模式，第二控制模式的控制难度高于第三控制模式，通过引入第一因子阈值γ1、第二因子阈值γ2、第三因子阈值γ3来描述控制模式的控制难度，其中，0≤γ3γ2γ1≤1，当车-路-云-人综合评价指标J满足γ1≤J＜1时，电磁悬架执行单元执行第一控制模式，当车-路-云-人综合评价指标J满足γ2≤J＜γ1时，电磁悬架执行单元执行第二控制模式，当车-路-云-人综合评价指标J满足γ3≤J＜γ2时，电磁悬架执行单元执行第三控制模式，当车-路-云-人综合评价指标J满足0≤J＜γ3时，电磁悬架执行单元不执行工作；所述电磁悬架执行单元执行第一控制模式时，控制电磁悬架中的输入电流为大电流模式，输入电流范围为1.7A至2.2A，根据当活塞杆运动速度的不同，输出电磁悬架作动器输出阻尼力，引入第一差和比因子η1用于评价第一控制模式的电磁悬架控制的程度，其中第一差和比因子η1取值取决于第一差和比系数ηe1和电磁悬架作动器输出阻尼力，第一差和比系数ηe1取值取决于电磁悬架作动器通电时间t、大电流模式下的磁流变液通电粘度χ1、磁流变液未通电粘度χ0、活塞杆直径d、活塞缸内径D；所述电磁悬架执行单元执行第二控制模式时，控制电磁悬架中的输入电流为中电流模式，输入电流范围为1.1A至1.7A，根据当活塞杆运动速度的不同，输出电磁悬架作动器输出阻尼力，引入第二差和比因子η2用于评价第二控制模式的电磁悬架控制的程度，其中第二差和比因子η2取值取决于第二差和比系数ηe2和电磁悬架作动器输出阻尼力，第二差和比系数ηe2取值取决于电磁悬架作动器通电时间t、中电流模式下的磁流变液通电粘度χ2、磁流变液未通电粘度χ0、活塞杆直径d、活塞缸内径D；电磁悬架执行单元执行第三控制模式时，控制电磁悬架中的输入电流为小电流模式，输入电流范围为0.3A至1.1A，根据当活塞杆运动速度的不同，输出电磁悬架作动器输出阻尼力，引入第三差和比因子η3用于评价第三控制模式的电磁悬架控制的程度，其中第三差和比因子η3取值取决于第三差和比系数ηe3和电磁悬架作动器输出阻尼力，第三差和比系数ηe3取值取决于电磁悬架作动器通电时间t、小电流模式下的磁流变液通电粘度χ3、磁流变液未通电粘度χ0、活塞杆直径d、活塞缸内径D。

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