随着经济的发展和科学技术的进步,汽车已经成为人们生活中不可或缺的交通工具。悬架系统作为车辆的重要总成之一,其性能的好坏会直接影响车辆的舒适性和安全性。本文针对汽车半主动悬架系统的控制方法问题进行研究,基于四分之一车辆半主动悬架系统的数学模型,考虑系统中存在的参数不确定及输入幅值约束等问题设计控制器,解决悬架系统的垂向振动控制问题。首先,针对汽车悬架系统中存在不确定参数及外部干扰的问题,基于四分之一车辆二自由度半主动悬架系统的非线性模型设计自适应滑模控制器,减小车身垂直加速度,提高车辆的乘坐舒适性。该方法采用滑模控制降低外部干扰对系统造成的影响,并使用双曲正切函数改善滑模控制带来的抖振现象。同时,采用自适应backstepping方法逼近不确定参数,提高系统的稳定性。其次,针对系统输入量存在幅值约束的问题,基于四分之一车辆半主动悬架模型,采用非线性backstepping方法设计控制器,使系统在存在输入饱和的情况下快速趋于稳定,同时有效提高悬架系统的隔振性能。在设计过程中,充分考虑悬架系统的非线性特性及控制输入的幅值约束,通过引入一个辅助系统,结合backstepping控制策略设计半主动悬架的非线性控制器,并采用Nussbaum类型函数补偿限制输入带来的非线性项。由于未使用任何线性化方法,所设计的控制器在保持原系统非线性特性的同时使控制输入限制在约束的范围之内。最后,针对具有输入约束及参数不确定问题的汽车半主动悬架系统,提出了一种考虑输入饱和的非线性自适应backstepping控制方法,提升悬架系统隔振性能的同时有效降低了输入约束及不确定参数对系统的影响。该方法引入一个辅助系统,通过设计新的误差变量,实现对控制饱和的补偿,解决了控制输入的幅值约束问题。同时考虑到悬架系统的参数不确定性问题,采用一种映射自适应算法设计自适应律,通过构造适当的Lyapunov函数,保证了悬架系统的稳定性。