浅谈汽车电控机械制动系统(EPB)

汽车电控机械制动系统(EPB)以电子元件替代了大部分液压和机械元件,减少了制动系统机械传动的滞后时间。这种制动方式从根本上防止汽车无意间自行移动,以确保汽车安全,因此被用来渐渐取代传统的手动制动。主要对电控机械制动在汽车上的运用进行了详细分析。最后对EPB系统进行了展望。     

基于PI算法的智能刹车系统设计

针对目前拉线式刹车存在的制动线路太长不容易精确控制和响应速度慢的问题,提出了1种新的智能车制动控制系统改造方案,通过在智能车的制动踏板上方合适位置开孔,减少拉线行程,进而提高控制精度和响应速度。同时设计了基于嵌入式单片机的刹车系统硬件和软件结构,并且根据PI参数的调节原理,设计了1种积分分离PI算法。通过大量实验对PI参数进行调节,得出电机在能够快速响应而又不出现抖动现象时的参数,采集出电机执行过程中的位置和时间信息,利用Matlab对采集数据进行结果分析。实验结果表明设计的控制系统能够满足控制精度和响应速度要求。     

基于高速开关阀的气压电控辅助制动装置

为了满足商用车辆纵向驾驶辅助系统对于自动制动的要求,设计了一种基于高速开关阀的气压电控辅助制动装置。建立了装置的数学模型,设计了抗积分饱和的PI控制器,采用脉宽调制方法动态调节高速开关阀,实现对车辆制动压力的主动控制。搭建了电控辅助制动装置的硬件在环仿真试验平台,对其控制效果进行试验验证。分析结果表明:该装置不仅能够快速准确地响应制动指令,其稳态误差小于0.01 MPa,响应时间小于0.3 s,同时具有安装方便,与商用车制动系统兼容性好的优点。     

汽车气制动防抱系统控制原理

介绍了汽车气制动防抱系统及主要元件的工作原理,并对目前汽车防抱制动系统所采用的控制逻辑及控制方式进行了分析。     

空电联合制动中空气制动的指令传输与控制

分析比较了空电联合制动电气制动的指令传输的各种方式与不同的控制策略，提出了１Ｍ１Ｔ编组动车组的制动指令传输和控制的实用方案，并给出拖车空气制动优先补足控制方式的控电制动运算图。建议国产化城市轨道车辆ＤＣ１００Ｖ，交换２进制编码作制动级位指令宾长距离传输、拖车空气制动优先补足控制方式的空电联合制动方案。     

高速电动车组制动控制单元探讨

高速电动车组采用微机控制的制动系统。根据国外经验及我国实际情况，分析了该系统中的微机制动控制单元（ＢＣＵ）的接收、制动计算和制动控制等主要功能，并介绍了ＢＣＵ的硬件结构结构及其具体结构图。     

电子制动系统中基于滑移率的控制研究

介绍了电子制动系统车轮滑移率控制器的设计及仿真,引入车轮滑移率进行模型的线性化,通过控制理论及仿真验证了控制器的稳定性和鲁棒性。     

内燃机车电阻制动微机控制系统

介绍了一种用８０９８单片机实现的内燃机车电阻制动控制系统，对系统硬件，软件结构及工作原理进行了说明，试验表明，该系统满足内燃机车电阻制动控制要求，并且具有体积小，成本低，控制性能好的优点。     

汽车气压制动系统动态分析键图仿真模型

应用键图理论，研究了汽车制动系统键图模拟的动态仿真过程，建立了双腔制动阀、管路、气室、紧急继动阀、半挂汽车的键图模型。与传统动力学分析方法对比分析表明，键图模型变量少，模型直观，元件增减方便，能有效描述汽车气压制动系统各元件制动力的传递关系与控制信号的流向及因果关系，真实反映汽车的制动特性，为制动系统的动态仿真及控制研究提供了理论基础。     

高速电动车组制动系统方案设计

根据高速电动车组制动的特点，本文提出一种制动系统的设计方案，充分发挥动力制动无磨损的优势，微机控制的制动控制系统操作方便、可靠。     

基于ECE法规的电动汽车再生制动控制策略的建模与仿真

在建立了电动汽车机电复合制动的数学模型基础上,分析了电动汽车再生制动对制动效率的影响,并据此提出了基于ECE制动法规要求下的电动汽车再生制动控制策略;并在advisor2002中建立嵌入式仿真模块对该策略进行了仿真分析.结果表明该策略使电动汽车在典型城市工况下有较强的制动能回收能力.     

基于制动驾驶意图辨识的纯电动客车复合制动控制策略

为了研究纯电动客车复合制动系统制动力分配比例, 提出了基于制动驾驶意图辨识的复合制动控制策略。基于隐形马尔科夫理论建立了双层制动驾驶意图辨识模型, 运用道路试验数据对模型进行辨识验证。基于辨识出的驾驶意图和车速, 以前后轮制动力分配比例、ECE法规、电机特性、滑移率、蓄电池特性、超级电容特性与传动系统特性为约束条件, 制定了复合制动系统制动力分配策略, 在9种工况下, 应用Simulink对复合制动系统进行建模仿真。仿真结果表明: 应用基于制动驾驶意图的纯电动客车复合制动控制策略后, 在各种工况下, 摩擦制动系统和电机再生制动系统能够协调稳定地工作, 在保证制动安全性的前提下最大限度地回收了制动能量。低车速轻微制动时能量回收效率最高, 可达到43.84%。高车速紧急制动时能量回收效率最低, 仅为0.89%。     

采用电磁制动器的拖挂式房车制动力分析研究

从法规对拖挂式车辆制动力的要求出发,首次建立了采用电磁制动器的拖挂式房车制动力模型,通过改变电磁制动器电磁体通电电流,来实现对房车制动力大小的调节.得出了电磁制动器电磁体通电电流的合理控制范围,并对分析结果进行了试验验证.试验结果表明,制动器制动力模型正确、理论分析合理.为进一步研究主、房车制动力大小匹配,提高拖挂式车辆的制动稳定性,提供了重要依据.     

采用电磁制动器的拖挂式房车制动力分析研究

从法规对拖挂式车辆制动力的要求出发,首次建立了采用电磁制动器的拖挂式房车制动力模型,通过改变电磁制动器电磁体通电电流,来实现对房车制动力大小的调节.得出了电磁制动器电磁体通电电流的合理控制范围,并对分析结果进行了试验验证.试验结果表明,制动器制动力模型正确、理论分析合理.为进一步研究主、房车制动力大小匹配,提高拖挂式车辆的制动稳定性,提供了重要依据.     

汽车电子机械制动技术的发展及其关键技术

电子机械制动系统是线控技术与汽车制动系统相结合而成的线控制动,它改变传统液压或气压制动执行元件为电驱动元件,由于电驱动系统的可控性好、响应速度快的特点,电子机械制动系统显现出良好发展前景。现代汽车制动控制技术正朝着电子机械制动控制方向发展,电子机械制动系统将取代以液压或气压为主的传统制动控制系统。本文介绍了电子机械制动技术的发展、现状,对电子机械式制动系统的结构、性能特点进行了分析,最后讨论了电子机械制动系统的关键技术。     

Control of energy regeneration for electric vehicle

To extend electric vehicle (EV) running distance, the vehicle energy regeneration (ER) method and vehicle control strategy were designed based on the original vehicle braking system. The ER principle of direct current (DC) brushless motor was studied, the motor mathematical model and PI control method with torque close-loop were built. This control method was applied to pure EV and the real road tests were evaluated.The ER control does not make any significant uncomfortable influence brake feeling and can save about 10% battery energy based on 3 times economic commission for Europe (ECE) driving cycles.     

预瞄信息空气悬架汽车在加速/制动工况下的LQG控制

建立了基于空气悬架的1/2车辆加速/制动系统模型,通过轴距预瞄在后轮处提前预测路面不平度;设计了基于轴距预瞄控制算法的加速/制动最优控制器;进行了白噪声仿真分析。仿真结果表明:与被动空气悬架加速/制动系统相比,基于轴距预瞄控制的主动空气悬架加速/制动系统能有效降低车辆振动。与最优控制空气悬架加速/制动系统相比,质心加速度和后轮对应处的车身加速度、悬架动行程、轮胎动载均有显著减小,较好的改善了车辆在加速/制动时的平顺性和操纵稳定性。     

4轮驱动车辆ASR半物理仿真研究

为提高前轮驱动车辆在低附着或对开路面上的加速性能,设计了基于节气门与制动干预联合控制的驱动防滑系统。该控制程序针对车辆的各种工况和ABS/ASR集成系统的执行机构,将成熟的ABS和ASR控制逻辑有机结合起来,并将制动操作的优先级设置为最高,避免了由于误操作造成的安全隐患,最后通过实车试验对控制逻辑进行了验证。试验结果表明该逻辑设计合理,集成系统能够满足各种实时工况的要求,达到提高车辆的主动安全性能的目的。     

轿车电磁与摩擦制动集成系统摩擦制动力分配优化方法

分析了轿车电磁与摩擦制动集成系统的结构与工作原理, 推导了轿车前后轴利用附着系数的计算公式。以ECE R13制动法规与电磁制动器设计要求为约束条件, 以轿车前后轴实际利用附着系数与理想状态制动强度差值的平方和最小为目标函数, 以MATLAB优化工具箱为计算工具, 建立了轿车电磁与摩擦制动集成系统摩擦制动力分配优化方法, 计算了不同工况下的摩擦制动力分配最优值。计算结果表明: 当制动强度分别为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8时, 优化前的目标函数值分别为0.03、0.05、0.07、0.07、0.08、0.07、0.06、0.04, 优化后的的目标函数值分别为0.00、0.00、0.00、0.00、0.00、0.00、0.01、0.01, 优化后, 目标函数值明显减小, 轿车前后轴利用附着系数曲线更靠近理想曲线, 且均在ECE R13制动法规控制曲线的下方, 因此, 提出的优化方法满足ECE R13制动法规的要求, 轿车制动稳定性得到提高。     

车辆ABS参数自调节模糊PID控制仿真

通过一个单轮车辆模型对ABS(antilock braking system)进行数学建模,将模糊控制理论与传统PID控制理论相结合,构造出满意的参数自调节模糊PID控制器;在不同路面下对所建立的汽车ABS数学模型进行仿真,并与传统PID控制下的ABS系统进行比较。仿真结果表明:基于参数自调节模糊PID控制器的ABS系统能实时地对参数进行调节,其制动性能优于PID控制器;无论是在干路面还是在湿路面、冰雪路面下,都能使车轮工作在最佳滑移率附近,缩短制动距离并有效的改善制动时的方向稳定性。