电动汽车ABS最优滑移率滑模控制研究

设计了一种基于混合趋近律的ABS最优滑移率滑模控制方法,并使用双曲正切函数代替趋近律中的符号函数。结合电动汽车复合制动系统制动力分配策略,制定基于最优滑移率滑模控制的电动汽车ABS控制策略;然后基于Car Sim与Simulink联合仿真,运用遗传算法优化滑模控制趋近律参数。实例样车制动仿真试验结果表明该控制方法可以有效地将车轮滑移率控制在最优滑移率处,且遗传算法优化能够改善滑动模态到达过程的动态品质。     

基于滑移率的ABS联合控制仿真

针对ABS制动稳定性问题,首先利用ADAMS/Car建立整车动力学模型,再与试验对比证明模型具有很高精度之后,采用MATLAB/Simulink软件设计了基于滑移率误差的PID控制器和判断滑移率的逻辑门限值控制器。最后,将整车动力学模型和ABS控制系统联系起来,建立了无控制、PID控制和逻辑门限值控制的联合仿真模型。通过联合仿真结果对比表明,ABS采用PID控制器可以取得更好的制动效果,同时验证了联合仿真方法的可行性。     

基于参数自整定模糊PID控制的汽车ABS系统分析与仿真

以Carsim软件中的仿真模型为基础,对汽车防抱死系统(ABS)的模糊控制策略进行研究。参数自整定PID控制具有较好的自适应能力,可根据事先制定好的模糊控制规则对PID参数实现实时修改。以ABS滑移率控制原理及模糊控制理论,制定了整车ABS模糊控制策略。利用CarSim中整车模型,应用Matlab/Simulink设计了ABS模糊控制器,搭建了ABS整车控制系统。借助CarSim与Matlab/Simulink联合仿真平台进行ABS控制策略的仿真实验验证。仿真试验结果表明:基于参数自整定模糊控制的ABS控制策略相对于无ABS控制和常规PID控制,提高了汽车行驶制动稳定性制动效能更加理想。     

基于ADAMS和Simulink的ABS和EBD的联合仿真

利用虚拟样机软件对装有ABS、EBD的整车的制动性能进行仿真。首先建立了整车的动力学模型,通过Control模块接口建立模型联合仿真的输入输出参数,在Matlab／simulink下建立以滑移率为逻辑门限的控制策略,对分别装有ABS和EBD的整车直线制动过程进行了联合仿真,得到EBD具有较好的制动稳定性。     

汽车防抱死制动系统的自抗扰控制研究

汽车防抱死制动系统（Anti-lock Braking System,ABS）的作用是确保汽车制动时行驶方向的稳定性、可靠性,但是目前仍存在非线性、时变性以及参数不确定性等问题。为保证汽车制动行驶过程中的操纵稳定性和安全性,进一步实现各工况下防抱死制动系统的优化控制,以影响整车稳定的变量滑移率为研究对象,分析所设计策略的控制效果。搭建汽车动力学模型、制动系统模型、轮胎模型和滑移率模型等主要模型,设计基于滑移率的ABS二阶非线性自抗扰控制器。运用MATLAB/Simulink软件对基于自抗扰控制（Active Disturbance Rejection Control,ADRC）的ABS制动过程和基于模糊PID控制的ABS制动过程进行仿真,对比研究最佳滑移率、载荷、水泥-冰对接路面、扰动等对制动过程中的轮速、车速以及滑移率等动态性征反映的稳定性和抗扰能力的影响,同时研究其对最终制动距离和最终制动时间反映的制动性能的影响。最后,将自抗扰控制器和模糊PID控制器装配于试验车辆的ABS,进行水泥路面和冰-水泥对接路面制动过程的实车试验。研究结果表明：基于二阶非线性自抗扰控制算法的ABS制动的最终制动距离和最终制动时间更短、制动效果更优,制动过程中的轮速、车速和滑移率在响应速度、稳定性和抗扰能力等方面均更佳;试验结果与仿真结果吻合,证明了仿真模型及其仿真结果的可行性和正确性。     

基于ADAMS与Simulink的汽车ABS控制联合仿真

利用ADAMS/CAR建立整车动力学模型,并在MATLAB/Simulink中设计基于滑移率的ABS模糊控制系统,最后通过ADAMS/Controls接口建立联合仿真模型并仿真.仿真结果表明ABS模糊控制系统在制动过程中取得了很好的防抱死效果,同时也说明了联合仿真在ABS控制系统开发中的可行性.     

汽车ABS控制策略设计与硬件在环试验验证

针对汽车防抱死制动系统ABS控制的研究,论文从实车应用角度提出了一种新型ABS控制策略。控制策略以滑移率为主要控制目标,以车轮角加速度为辅助控制目标进行了逻辑门限值控制,基于电控制动系统硬件在环试验平台,利用Car Sim与Matlab/Simulink搭建整车仿真模型并编写ABS控制策略程序,选取车辆模型和高速对开路面紧急制动仿真试验工况进行硬件在环试验验证。试验结果表明:设计的新型ABS控制策略具有良好的制动效能且提高了制动时的方向稳定性。     

汽车ABS混合仿真试验台研究

为测试汽车ABS的性能,搭建了一种ABS混合仿真试验台,并介绍了该试验台的结构及工作原理.与其它道路试验、纯软件仿真试验等方法相比,该试验可在实验室环境下完成对ABS的测试,测试结果包含轮缸压力曲线、轮速曲线、滑移率曲线及制动距离等参数,通过这些曲线参数可对不同厂家的ABS产品进行对比分析,验证不同ABS对整车制动性能的影响,为主机厂提供产品选型的依据.     

基于模糊PID的汽车防抱制动系统控制策略的研究

在基于滑移率的ABS控制策略的基础上,建立了11自由度的汽车急转制动仿真模型。提出了一种参数自整定模糊PID控制算法,并采用了Bang-Bang控制和模糊PID控制分别对汽车ABS进行了仿真,其结果表明:模糊PID控制比Bang-Bang控制可以达到更好的效果。     

汽车防抱死制动系统的H_∞鲁棒控制

为克服道路条件变化与汽车载质量、制动器效能因数和胎压等参数摄动及因忽略系统非线性因素而出现的未建模动态特性给汽车制动防抱死系统(ABS)控制带来的不良影响,提高其鲁棒性和控制精度,运用汽车动力学理论,建立了ABS系统的数学模型并进行了适当简化。采用混合灵敏度方法设计了基于滑移率控制的ABS系统H∞鲁棒控制器。利用Matlab/Simulink对所设计的鲁棒控制系统进行了仿真,并与传统PID控制作了对比分析。结果表明,ABS鲁棒控制器在控制精度、鲁棒稳定性及响应时间等方面都优于传统PID控制;在汽车载质量、制动效能因数和道路条件等发生变化的情况下,ABS鲁棒控制器均能承受参数变化的不确定性,并将车轮滑移率有效地控制在期望值附近,明显提高了整车的制动性能。     

基于最优滑移率的车辆轨迹跟踪控制研究

为了实现智能车辆最优的轨迹跟踪控制,最大程度的利用滑移率和地面附着系数实现智能车辆的动力学控制,文章提出了考虑滑移率的轨迹跟踪控制方法。根据车辆行驶特性,建立动力学方程,计算运动过程中的轮速和横摆角,并结合滑移率对车辆动力学的影响,基于最优滑移率设计了控制系统,以制动工况为例,实现制动车速工况下的最优控制。基于车辆二自由度模型,运用Matlab建立二维空间整车运动轨迹模型,得到车辆运动仿真轨迹。仿真结果验证了数学模型的准确性和正确性。考虑滑移率和车辆动力学的轨迹跟踪控制更具真实准确,文中数学模型及设计的控制系统对车辆跟踪控制有参考价值。     

逻辑门限值的汽车ABS构建与仿真分析

本文采用基于逻辑门限值的ABS控制方法,研究如何提升汽车在湿滑等复杂路面的制动性能。首先建立了单轮汽车系统动力学模型、轮胎模型、制动系统模型等,将汽车滑移率控制在0.17~0.2范围内,在Simulink中搭建制动系统的ABS控制仿真模型并进行离线仿真;仿真结果表明:采用逻辑门限值ABS控制方法可使制动距离减少12.5%,制动时间缩短6.25%,同时可将滑移率控制在最佳滑移率附近,对于提升汽车的制动性能和行驶安全性能有很大帮助。     

计算机仿真汽车ABS性能评价方法

采用计算机仿真方法实现了对汽车ABS制动过程的模拟仿真，开发了一套ABS性能评价系统。该系统具有图形与数字显示功能，能直观地反映汽车ABS性能，可以迅速地显示车辆参数和道路参数对ABS性能的影响。在基于计算机仿真的基础上提出了反映ABS性能的7大评价指标：附着系数利用率、附着系数利用率均方差、滑移率均值、滑移率均方差、稳定系数、制动压力均值、制动压力均方差，综合利用这些指标可以较好的评价计算机仿真下的汽车ABS的基本性能。     

基于路面附着系数曲线的最佳滑移率计算方法

滑模控制应用于ABS系统中可较好地跟踪任意指定滑移率,但最佳滑移率却随着路面情况而变化。从单轮制动时动力学模型着手,提出了基于附着系数曲线求取最佳滑移率的防抱死制动方法,间接实现了滑模控制器对最佳滑移率的跟踪控制,并通过计算机仿真,验证了此方法的可行性和有效性。     

汽车主动前轮转向与防抱死制动系统集成控制研究

以车辆动力学软件Carsim和Matlab/Simulink为平台,分别建立了基于滑模变结构控制的主动前轮转向(AFS)和滑移率门限控制的防抱死制动系统(ABS)控制器模型,并将2种控制系统进行了集成,建立了联合仿真模型。仿真结果表明,在分离路面紧急制动工况下,通过将AFS与ABS进行集成控制,能够进一步提高ABS的制动效能,在保持车辆制动稳定性的同时缩短了制动距离。     

基于线性自抗扰控制的汽车ABS滑移率控制研究

针对目前滑移率控制的鲁棒性、复杂性与实际应用之间的矛盾,提出基于线性自抗扰控制的ABS滑移率控制方法。首先,对建立的ABS模型进行动态补偿线性化;接着,设计了以观测带宽为参数的扩张状态观测器和以控制带宽为参数的动态补偿控制器,并通过在线估计和补偿未知扰动,提高了系统的鲁棒性;然后,优化带宽系数,实现滑移率零稳态误差的跟踪;最后,通过仿真,验证ABS滑移率的线性自抗扰控制方法的可行性和有效性。结果表明,该方法不仅不依赖于模型,参数调节简单,且具有容错性,在产生噪声和未知扰动时仍能有效跟踪最佳滑移率;滑移率控制器会受ABS制动系统带宽的影响而出现高频振荡现象,在低附着路面上尤为严重,因此ABS设计须充分考虑执行器带宽对ABS滑移率控制的影响。     

防抱死制动系统仿真分析

本文在分析了汽车制动过程中各部分运动和受力情况的基础上,运用Matlab/Simulink软件建立了车辆制动模型.采用基于滑移率的控制方法,用PID控制算法对单轮车辆模型进行仿真,并对仿真曲线进行分析,ABS的防抱死效果显著.     

基于制动轮缸压力的汽车ABS滑移率的计算

汽车ABS主要通过调节动力来控制制动滑移率，获得较高的附着利率，达到缩短制动距离，并且保持一定方向可操纵性的目的，一般的ABS是通过大量道路试验求得控制参数，实现对滑移率的控制，本文提出基于制动轮抽压力的汽车ABS制动滑移率的计算方法，并且经过实验证明了其合理性。     

基于MATLAB的ABS油压率的仿真研究

本论文将主要以车辆单轮ABS为例来分析ABS工作过程中,油压增长率、减小率对车轮滑移率、车轮前进速度以及车轮线速度的影响。采用以门限值为参数的控制方法,并用MATLAB进行模拟仿真,来分析ABS车辆制动过程中相关参数的动态变化规律,并得出合适的油压增长率和减小率可以控制车轮滑移率在最佳滑移率附近,为ABS的产品开发提供参考。     

重型卡车建模及ABS算法研究

通过对载重车斯太尔1291．260／N56／4X2进行动力学分析，在Matlab／Simulink下建立了四轮汽车的基本制动模型和具有逻辑门限控制算法的ABS制动模型。仿真图形显示，具有ABS的制动模型，滑移率被控制在0．1～O．2范围内，轮速随车速逐渐减为零，说明基于本模型的ABS控制方法基本合理。