8.2.3  基于阻尼性能可变性的振动控制——发动机冲击的半主动控制

8.2.3 基于阻尼性能可变性的振动控制——发动机冲击的半主动控制

如前所述，液压悬置能起到动态减振器的作用，其效果也受到动态减振器约束条件的限制。即，即使将参数调整到最佳状态，车辆的振动特性也无法达到动态减振器的定点理论值以下。但是，使用具有可变阻尼性的液压悬置，根据对发动机-车身系统的半主动控制，车身振动（发动机冲击）能够进一步降低。具体地讲，根据节流孔的切换，对节流孔内的流体阻尼性能进行控制，最终实现半主动控制。

可变阻尼悬置的控制力并不是任意能动型的防振装置。设车身位移为X_b、节流孔内的流体位移为X₀、减衰系数为C₀，则控制力F_c可以明确表示为

由上式可知，仅在一定取值范围内才能产生控制力。为了能够利用振动系的最佳控制效果，将可以控制的阻尼因素C₀转换为伺服器模型并推导出控制规则。

减振的目的是降低车身的位移。对于该部分的权重系数，根据最优调节器理论求出反馈增益以保证评价函数最小。使用上述方法所求得的路面正弦激励时的计算结果如图8-4所示。

图8-4 控制时的时域响应

液压悬置的控制力u将通过阻尼力F_c输出，可以按照下式设定C0

但是实际上可以根据下面的条件进行近似设定。(https://www.daowen.com)

将以上方法所求得的控制法则进行简化，发动机质量相对于车身而言相当于动态减振器，对其进行修正后则可以推导出控制法则

X₀<α 或 X₀/X_b<0

或

其他情况→C₀=C_0min

（α、β为设定值）

在实际控制中难以得到流体的状态量传感器信号，因此在控制器内部生成与控制对象相同的数字模型（模拟器），根据检测得到的流体状态来推测未知的状态。使用图8-5中的装置进行实时控制，结果如图8-6所示。通过半主动控制，同最优化调整后的振动特性相比较，车身的振动得到了大幅度的改善。

图8-5 实时控制试验装置

图8-6 半主动控制的效果