随着汽车向节能减排和轻量化趋势发展,三缸机和小型强化发动机在汽车上的应用逐渐增多,导致汽车动力总成振动显著增大,对车内乘员的乘坐舒适性造成了较大影响。在动力总成和车身之间安装悬置系统能极大地降低振动向车内的传递,广泛地被应用到了汽车上。而传统被动悬置由于其固有弊端,越来越不能满足汽车的减振降噪要求。随之发展而来的半主动悬置虽能在一定范围内改善汽车的NVH性,但仍不能满足汽车多工况的变化要求。因此,性能优越的主动悬置技术得到了发展。本文运用现代控制理论和计算机仿真技术相结合的方式,以改善动力总成及整车平顺性为主要目的,分别从最能反映车辆垂向特性且模型相对简单的三自由度1/4车悬置系统和模型稍复杂但能同时反映车辆垂向及俯仰运动两个对车辆舒适性影响较大的六自由度1/2车悬置系统两个方面,重点对电磁作动器、主动悬置及其控制策略等关键问题进行了深入研究并取得了一定成果,以期对后续相关设计和开发提供一定的参考。主要研究工作如下:(1)电磁作动器方面。在已有被动液压悬置的基础上通过增加电磁作动器,改造设计了一款电磁式主动悬置。对电磁式主动悬置原理及作动器控制电路进行了分析,建立了电磁作动器动力学模型,推导了电磁作动器输出力与输入电流之间的传递函数。采用控制变量的方法对作动器参数进行了灵敏度分析,得到了各频率下作动器输出力与控制电流之间的关系。设计了作动器执行电路PID控制器,运用粒子群算法对其参数进行了优化。结果表明:电磁作动器实际输出力对所需理想控制力跟踪效果较好,且幅值均在电磁作动器所能提供范围内。(2)三自由度1/4车悬置系统方面。建立了动力总成发动机激励模型和两种路面激励模型,给出了用于评价车辆平顺性的悬置系统指标和悬架系统指标。为研究电磁式主动悬置系统的隔振性能,分别以动力总成和路面联合激励下的B级随机路面和减速带路面为输入,在Matlab/Simulink中建立了三自由度主动悬置系统仿真模型,设计了悬置LQR控制器,并运用层次分析法、改进的层次分析法和遗传算法对其性能指标权重系数进行了优化。结果表明:不管在何种激励下,优化后的主动悬置系统在动力总成质心加速度、车身质心加速度和悬置动行程方面相比被动悬置均有不同程度的改善,且虽然三种方法均能优化主动悬置系统LQR控制器权重系数,但前两种方法由于存在一定的主观性,在控制效果上不及遗传算法稳定。(3)六自由度1/2车悬置系统方面。为更全面的研究主动悬置系统对改善车辆NVH的作用,在参考三自由度模型的基础上建立了同时考虑动力总成和车身俯仰运动的六自由度1/2车主动悬置系统模型,对其设计了模糊控制器。针对传统模糊控制器控制规则、输入输出变量的论域等均无法改变的情况,为提高模糊控制器的适应性,利用模糊推理获取论域伸缩因子的方法,设计了主动悬置系统两级变论域自适应模糊控制器。结果表明:采用模糊控制和变论域模糊控制后的主动悬置与被动悬置相比各方面性能均得到了一定提高,且变论域模糊控制在控制效果和适应性方面均要优于传统模糊控制。