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随着人们对汽车的安全性和可靠性要求的提高,电子产品在汽车上应用越来越广泛,并且成为了目前研究的热点,同样CAN总线以其可靠性高、通信速率快、同时支持分布式和实时控制等优点也得到了人们的重视。悬架作为汽车上重要总成,决定着汽车的行驶平顺和操纵稳定性好坏,所以研究基于CAN总线的汽车主动式空气悬架具有非常现实的意义,它也将成为悬架未来发展的趋势。文中以主动式空气悬架为主要研究对象,对悬架系统的控制策略和控制算法以及悬架系统的CAN总线网络进行了深入研究。 首先以车身垂向加速度、悬架动绕度、轮胎动位移三个指标为控制对象,结合模糊控制和PID控制设计了自适应模糊PID控制策略,接着又制定了应用在空气悬架的高度控制策略,与自适应模糊PID控制相结合对汽车整个行驶过程进行综合控制,使悬架的刚度和阻尼值达到最佳匹配,并实时调整车身的高度,使车辆行驶更加平稳,乘坐更加舒适。 然后在ADMAS中对1/4主动悬架进行物理建模。制定了不平整路面的激励,结合MATLAB/Simulink对物理模型进行了联合仿真,对被动悬架、模糊控制悬架以及自适应模糊PID控制悬架的综合比较,结果证明本文中设计的自适应模糊PID控制策略在改善汽车的行驶平顺性和操作稳定性方面有更好的效果。 最后从整个CAN总线网络中对悬架系统进行仿真。设计了汽车空气悬架系统的CAN网络拓扑结构,分为主节点、AMT节点、左前悬架节点、右前悬架节点、左后悬架节点、右后悬架节点、ABS节点和EPS节点以及各种传感器等,设定CAN通信速率,根据每个节点发送信息的重要程度,制定了每个消息的优先级和发送周期,并在CAN总线上进行实时通信,接着通过CANoe软件进行了仿真分析,证实了此悬架局域网设计的合理性,并保证整个系统数据的实时传输和及时共享。