【摘 要】
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我国自然灾害多发,应急救援车在执行救援任务时,为避免对救援设备造成损伤和满足不同工作条件,要求车辆在行驶时具有良好的平顺性和位姿稳定性。因此研究应急救援车辆的主动悬挂系统有重要的实用价值。本文结合国家重点研发计划课题“高机动应急救援车辆（含消防车辆）专用底盘及悬挂关键技术研究”（2016YFC0802902）,以主动悬挂系统为研究对象,以提高车辆的位姿稳定性为研究目标,对车辆位姿检测、动力学建模、
【基金项目】
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国家重点研发计划课题“高机动应急救援车辆（含消防车辆）专用底盘及悬挂关键技术研究”（课题编号:2016YFC0802902）；
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我国自然灾害多发,应急救援车在执行救援任务时,为避免对救援设备造成损伤和满足不同工作条件,要求车辆在行驶时具有良好的平顺性和位姿稳定性。因此研究应急救援车辆的主动悬挂系统有重要的实用价值。本文结合国家重点研发计划课题“高机动应急救援车辆（含消防车辆）专用底盘及悬挂关键技术研究”（2016YFC0802902）,以主动悬挂系统为研究对象,以提高车辆的位姿稳定性为研究目标,对车辆位姿检测、动力学建模、主动悬挂控制策略仿真与试验展开研究。首先,针对多轴车MIMO的悬挂系统,提出了一种不同悬挂单元作动器互联的方法,并从垂向动力学角度对该方法进行了论证。其次,提出了一种三加速度计的车体位姿检测方法,并通过实测信号对该方法进行了验证。然后,建立了三轴整车九自由度非线性动力学模型和路面模型,在车身垂向位移、车身俯仰和车身侧倾三个通道设计对应的位姿稳定自抗扰控制器,通过解耦矩阵和分配系数计算各悬挂作动器的作动力,以实现基于位姿偏差对车辆姿态进行调节。最后,运用MATLAB/Simulink建立联合仿真模型,进行主、被动悬挂系统的仿真并进行实车试验,试验结果表明主动悬挂相比于被动悬挂,车身俯仰和侧倾的稳定性分别提高了27.58%和65.17%。证明了本文提出的控制策略有良好的控制效果。
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