基于遗传算法的ABS模糊控制器的设计

针对汽车防抱死制动系统(ABS)的强非线性,采用基于滑移率的模糊控制策略建立了ABS的仿真模型。利用遗传算法具有全局并行搜索能力的特点,对模糊控制器的隶属度函数进行优化设计。通过仿真对优化结果与原设计值的控制效果比较,表明遗传算法可以有效地用于模糊控制器的设计过程。     

滑模变结构汽车ABS滑移率控制方法的研究

提出了一种用于ABS滑移率控制的滑模变结构控制方法,通过将实际滑移率与参考滑移率作比较,形成滑动面,追踪参考滑移率来使ABS系统处于制动的最佳区域。并且采用了饱和函数来削弱变结构带来的颤抖现象,经仿真表明,该方法在ABS的滑移率控制中是切实有效的。     

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。     

基于最优滑移率控制策略的ABS联合仿真

在分析整车多体动力学模型的基础上,设计了基于最优滑移率的制动防抱死系统（ABS）控制模块;通过分析控制系统参数对控制效果的影响,选择最优控制参数进行整车联合仿真。仿真结果表明,其附着系数利用率较好地符合国家制动系统测试标准,验证了基于最优滑移率的ABS控制方法的可行性。     

滑模控制方法在汽车防抱制动系统中的应用研究

ABS性能优劣的关键在于控制方法的选取,提出了一种基于ABS滑移率控制的滑模变结构控制方法。该方法通过选定合适的切换甬数和控制规律,可以迫使系统沿设计的滑移面做滑模运动。从而使防抱制动系统的滑动模态对系统的动理学变化、参数变化、外部干扰具有很强的鲁棒性和自适应性。将这一控制方法应用于单轮车辆模型,在MATLAB／Simulink环境下进行仿真。仿真结果表明,滑模控制方法在ABS的滑移率控制中是切实有效的,能够明显提高汽车ABS的性能。     

汽车ABS自适应模糊滑模控制算法研究

基于纵向附着系数一滑移率曲线特性,设计了可进行最佳滑移率估计和校正的自适应调节器,并根据滑移率跟踪最佳滑移率的误差,设计了可进行滑模参数自适应调节的模糊逻辑调节器.利用Simulink建立了ABS的自适应模糊滑模控制器模型和自适应滑模控制器模型,分别对单一路面和不同路面进行了仿真和比较研究,结果显示所提出的汽车ABS自适应模糊滑模控制算法可行,并且利用自适应模糊滑模控制器的ABS纵向附着系数利用率更高、稳定性更好、制动时间和制动距离更短.     

混合动力汽车回馈制动与防抱死制动协调鲁棒控制

提出了一种并联式混合动力汽车防抱死制动系统(ABS)和能量回馈制动的协调控制策略。针对防抱死制动系统的强非线性和时变特征,设计了基于滑移率切换面的ABS滑模变结构控制器。为削弱传统滑模控制中的颤振和补偿模型的不确定性,采用指数趋近率方法来改善滑模运动段的动态品质和鲁棒性;能量回馈制动系统中,电池SOC、电机转速和制动强度等动态参数的影响较大,因此,采用T-S模糊逻辑控制策略动态调节电机制动转矩来提高制动能量的回收率。在Matlab/Simulink环境中建立整车制动系统模型,对所提出的协调控制策略在紧急制动和NEDC工况下进行仿真。结果表明:该策略在保证车辆制动稳定性的同时,能有效地提高制动能量的回收率,且具有较强的鲁棒性。     

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。     

汽车ABS系统智能滑模控制器的研究与设计

文章首先分析了车辆制动系统的主要结构,并建立了其主要功能模块的数学模型;而后在对系统可观测性论证的基础上,将神经网络理论方法和滑模控制理论方法相融合,设计一种基于滑移率的智能滑模控制器,提出了车轮最佳滑移率的离线辨识方法;并将智能滑模控制器和最佳滑移率的离线辨识方法应用于改善车辆ABS系统刹车性能,提高安全控制效果上。对单轮系统车辆的仿真表明:所设计的控制器控制效果具有较强的鲁棒性,无论何种路面车速如何相对于普通的滑模控制器,该智能滑模控制器都能更好地控制车辆使滑移率保持在更佳的数值,从而提高了制动效率,缩短了刹车时间缩小了制动距离。     

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。     

电动汽车再生制动的滑移率控制

以不改变电动汽车原有机械制动系统结构和控制方式为前提,提出一种并联式混合制动滑移率控制方法.该方法明确划分了再生制动控制和原有机械制动控制的作用工况.将再生制动控制转化为滑移率规划和控制两个问题,并设计了滑模控制器.分析和仿真结果显示,在不同强度、不同方式及存在参数不确定性下制动,该方法都可以实现再生制动和机械制动的准确控制及平顺过渡.     

汽车ABS最佳滑移率的在线识别

基于滑移率的汽车ABS控制方法的难点在于确定最佳滑移率。若将目标滑移率设为定值，则并不能实现最优控制。文章采用Kiencke μ-S模型，应用自调整遗忘因子的递推最小二乘法来实现最佳滑移率的识别。采用三参数Burckhardt μ-S模型模拟路面条件，结合单轮车辆模型的模糊滑模控制方法，在MATLAB／simulink 6、5环境下进行仿真。仿真结果表明，这种基于Kiencke μ-S模型的最佳滑移率的识别方法，能够实时在线识别最佳滑移率，在汽车ABS基于滑移率的控制中是切实有效的。     

轮胎动态摩擦特性对汽车ABS控制系统的影响

基于轮胎的魔术公式模型,研究了轮胎在路面的最佳滑移率和最大摩擦系数随汽车速度的动态变化过程.利用李亚普诺夫稳定性理论,设计了汽车ABS控制系统滑模控制器,基于轮胎的Burckhardt模型,分别在考虑轮胎动态摩擦特性和不考虑轮胎动态摩擦特性时,对汽车ABS控制系统进行了仿真和比较研究.研究结果表明,轮胎动态摩擦特性对汽车ABS的最佳滑移率和轮胎摩擦系数具有一定影响,但是对汽车ABS的制动性能影响很小,因此进行汽车ABS控制系统设计时,可以不考虑轮胎动态摩擦特性的影响.     

纯电动汽车制动避撞系统的建模与分析

针对纯电动汽车制动避撞系统,提出了基于反馈线性化的跟车距离、速度跟踪误差的滑模控制方法;考虑了模型非线性、系统参数不确定性和外部干扰的因素,建立车辆纵向动力学模型;采用指数趋近律的控制方法,设计了一种双输入双输出的汽车避撞系统控制器;并进行了跟车场景下制动避撞控制器的仿真。结果表明:该控制器避撞控制效果明显,在保证汽车行驶的舒适性的同时,跟车过程的跟踪误差小。     

纯电动汽车制动避撞系统的建模与分析EI北大核心CSCD

针对纯电动汽车制动避撞系统,提出了基于反馈线性化的跟车距离、速度跟踪误差的滑模控制方法;考虑了模型非线性、系统参数不确定性和外部干扰的因素,建立车辆纵向动力学模型;采用指数趋近律的控制方法,设计了一种双输入双输出的汽车避撞系统控制器;并进行了跟车场景下制动避撞控制器的仿真。结果表明:该控制器避撞控制效果明显,在保证汽车行驶的舒适性的同时,跟车过程的跟踪误差小。     

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。     

浅谈汽车ABS滑移率的模糊滑模控制

汽车防抱死系统(ABS)是汽车制动过程中的一项重要的安全措施,汽车ABS系统能否正常发挥作用很重要的一点就是滑移率控制。汽车在制动的时候路况状况是每时每刻都在发生变化的,所以汽车的滑移率函数是一个时时变化的、非线性的复杂函数。本文就利用纵向附着系数——滑移率曲线的特性,设计一种可以估计最佳滑移率并且可以自动进行校正的自适应调节器以及可进行滑模参数自适应调解的模糊逻辑调节器。     

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。     

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。