空気式アクティブサスペンションの構造と制御の同時最適化

气动主动悬架结构与控制同步优化

• 批准号: 08750289
• 负责人: 松下 尚史
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Okayama University of Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750289/
• 关键词: アクティブサスペンション; 空気圧サーボ系; 同時最適化; 制御パラメータの最適化; 構造パラメータの最適化; 振動遮断抑制特性の向上

著者は車体に伝わる振動遮断抑制特性や車体の姿勢変化抑制特性などの車両運動特性を向上させるために,空気圧サーボ式アクティブサスペンションの構造系および制御系を同時に最適化する手法の確立を最終的な目的としている.本研究では,その初期段階として,1/4車両モデルに対して車体の振動遮断抑制特性を向上させるための空気圧サーボ式アクティブサスペンションの構造パラメータと制御パラメータの同時最適化手法の確立を目的とした.一般に,振動遮断抑制特性はサスペンション粘性抵抗係数に支配されるので,サスペンション粘性抵抗係数を最適化したい構造パラメータとして選んだ.一方,制御パラメータには,著者らの研究成果より振動遮断抑制特性の向上に有効であった外乱オブザ-バと状態フィードバック制御を併用した2自由度制御系の状態フィードバックゲインを選んだ.実際にはコンピュータ制御されること,さらに空気圧サーボ系のむだ時間の扱いを容易にするために離散時間系の最適化手法を検討した.通常の最適制御で使われている状態量と操作量の2次形式評価関数中に構造パラメータの効果を2次形式の付加項として導入することにより,構造パラメータの効果と制御の効果を同じ評価関数中で評価した.本研究で確立した構造パラメータと制御パラメータの同時最適化手法の有効性を計算機シミュレーションにより確認し,その成果の一部を平成8年11月29日に岡山大学で開催された計測自動制御学会主催の第11回流体制御シンポジウムにおいて『空気式アクティブサスペンションの構造系を制御系の最適化』と題して発表した.

The structural system and control system of the vehicle body vibration interruption suppression characteristic and the vehicle body posture change suppression characteristic are improved, and the final goal is to establish the optimization method. In this study, the structure of the vehicle body vibration suppression characteristics was optimized at the initial stage of 1/4 vehicle vibration suppression. In general, the vibration damping characteristics are controlled by the viscous resistance coefficient, and the viscous resistance coefficient is optimized. On the one hand, the control system has the characteristics of vibration interruption suppression, and on the other hand, the control system has the characteristics of vibration interruption suppression. In fact, the optimization method of discrete time system is discussed. In general, the optimal control of the state quantity and the operation quantity of the second form of the evaluation of the relationship between the structure and the effect of the second form of the additional term of the structure and the effect of the control of the structure is the same as the evaluation of the relationship. This study establishes the effectiveness of the optimization method for the structural control system and the simultaneous optimization method. Part of the results is confirmed by the computer system. On November 29, 2008, Okayama University launched the research on the optimization of the structural control system for the structural control system.