基于残差信息的汽车液压主动悬架故障诊断与隔离研究

简介

为提高汽车液压主动悬架控制性能，提出一种针对液压作动器、车身垂向加速度传感器的故障诊断与隔离方法。建立四自由度汽车液压主动悬架动力学模型，并考虑液压作动器和传感器常见故障，建立悬架故障模型。采用极点配置方法设计故障检测滤波器，利用输出残差信息对作动器卡死和增益故障、传感器增益故障进行诊断。在此基础上，为准确诊断故障发生部位，利用相关系数和故障向量径长值对故障进行隔离。在MATLAB／Simulink环境下对故障悬架进行大量仿真计算，结果表明：残差波动超过一定阈值时可敏感地诊断出作动器或传感器故障；汽车液压主动悬架作动器故障采用最大相关系数准确隔离，车身垂向加速度传感器故障采用最大相关系数和最小故障向量径长值准确隔离。