汽车ABS在对开路面上的弯道制动性能

研究汽车ABS在对开路面上的弯道制动性能,建立汽车ABS弯道制动的四轮车辆动力学模型.在该动力学模型基础上,针对内侧低附着外侧高附着、外侧低附着内侧高附着两种对开路面,分别对汽车ABS弯道制动中使用的几种典型滑移率控制方法的制动性能进行了分析比较,提出了在两种附着条件对开路面上提高汽车ABS弯道制动性能的对策.     

特殊工况下的ABS控制算法

为保证汽车防抱死制动系统（ABS）在特殊工况下的控制效果和可靠性,研究了不平路面制动、低速状态制动、转向制动、过沟坎制动4种典型ABS特殊工况,根据特殊工况的识别、控制量计算补偿和控制流程调整的思路,提出通过轮加速度信号识别路面不平度的不平路面补偿控制算法、上升下降沿同时采样的低速补偿控制算法、转向识别补偿算法和沟坎识别防止ABS误动作补偿算法．经过实车试验验证,该算法实用性好,能保证ABS在几种典型特殊工况下的控制效果．     

基于路面识别的复合制动与ABS集成控制策略

为了使电动汽车在制动时既能充分回收制动能量,又能兼顾制动稳定性,针对四轮轮毂电动机驱动电动汽车,提出了一种基于路面识别的复合制动与ABS集成控制策略.以单轮制动模型为研究对象,利用Lagrange插值法估算当前路面的峰值附着系数和最优滑移率;通过比较目标制动强度与峰值附着系数,将制动工况分为常规制动和防抱死制动;针对常规制动向防抱死制动过渡的工况,通过一种在ABS触发前合理减少再生制动的方法,避免直接撤销再生制动带来的ABS频繁退出和启动.在MATLAB/Simulink环境下建立了仿真模型,仿真结果表明:路面识别算法识别准确度较高;复合制动与ABS集成控制策略能够合理地分配再生制动力与液压制动力,实现车轮的防抱死控制.     

ABS四轮车辆的Matlab/Simulink建模与仿真

建立了一种四轮车辆制动防抱死系统(ABS)的车辆模型、轮胎模型、路面状况模型和轮速传感器模型，嵌入了气压制动系统和ABS控制逻辑模拟；采用Matlab／Simulink模拟了汽车在直线制动，转弯制动和不同附着系数路面制动的运动状态，为ABS产品的开发提供了依据．     

不同路况下路面附着系数实时估计

为了准确估计不同路况下的路面附着系数,提高汽车行驶的安全性与稳定性,提出了一种在制动工况下基于前后轮轮速和制动力矩估计路面附着系数的方法。首先,考虑汽车前后轴荷转移,在Matlab/Simulink软件中完成建模操作,创建关于双轮车辆制动的动力学模型;其次,将控制目标确定为汽车前轮以及后轮的理想和实际滑移率,建立理想制动力矩滑模控制器,对于汽车滑模控制器存在的抖振现象,通过积分切换面对其进行处理;最后,以前后轮轮速和制动力矩作为输入进行扩张状态观测器的设计,利用这一观测器观测路面附着系数相关值。结果表明,各种路况中的路面附着系数都可以通过上述手段进行准确估计,扩张状态观测器能够抵抗外界干扰,鲁棒性强。将扩张状态观测器用于路面附着系数识别的良好结果可为汽车稳定性控制系统的设计提供参考。     

融合自识别功能的商用车线控制动系统

针对传统线控制动系统缺乏自适应识别车辆特征信息和硬件模块连接数量的问题,研究了一种融合自识别功能的线控制动系统,包括多个压力调节阀、轮速传感器、转向角传感器和中央控制单元,通过中央控制单元自动识别制动系统硬件部件的连接状态,使得制动系统能够选择适宜的工作模式,将车辆以40 km/h的速度分别在附着率为0.8和0.4的路面行驶,完成检测识别挂车是否连接在牵引车上、识别传动轴上轮速传感器和压力调节模块和识别转向角传感器和横摆率传感器的实车测试。结果表明,当车辆采取紧急制动时,带有自识别功能的线控制动系统利用中央控制单元能够通过CAN(controller area network)总线检测到轮速传感器、压力调节模块、转向角传感器等硬件的连接状态,并将CAN通信信号反馈到制动总阀,为车辆提供有效的制动力,并且系统在高附着路面的调节能力优于在低附着路面的表现。     

汽车ABS制动过程的道路识别

汽车ABS控制的效果与道路识别有着重要关系,在制动过程中实时对各轮胎所附着道路的附着系数进行识别,可及时地调整制动力,提高道路的附着利用率和制动效能,使汽车ABS控制更加合理．文中通过试验获得了ABS制动过程轮缸的可等效压力函数,由储气缸压力和轮缸压力控制阀开关信号的时间历程,推导出各轮的滑移率,进而得出附着系数,实现了道路识别．道路试验检测验证了该方法的可行性．     

基于模糊自适应的汽车ABS路面辨识技术

实时有效辨识路面对防抱死制动系统(ABS)的制动安全性具有重要意义。分析了车辆制动特性,提出了 一种用轮速峰值连线求解参考车速的方法。为了有效辨别制动时的路面信息,在设计基于轮减速度和参考滑移率 的模糊智能推理算法的基础上,给出了用仿人智能思想来在线修改模糊控制参数的自适应推理算法。车的实时 (ABS)道路测试表明,模糊自适应路面辨识技术具有良好的制动平稳性和自适应性,提高了辨识路面突变的实时性, 简单实用,是一种新的有效ABS路面辨识法。     

基于模糊自适应的汽车ABS路面辨识技术

实时有效辨识路面对防抱死制动系统(ABS)的制动安全性具有重要意义。分析了车辆制动特性,提出了一种用轮速峰值连线求解参考车速的方法。为了有效辨别制动时的路面信息,在设计基于轮减速度和参考滑移率的模糊智能推理算法的基础上,给出了用仿人智能思想来在线修改模糊控制参数的自适应推理算法。车的实时ABS道路测试表明,模糊自适应路面辨识技术具有良好的制动平稳性和自适应性,提高了辨识路面突变的实时性,简单实用,是一种新的有效ABS路面辨识法。     

基于路面识别的重载车ABS控制与硬件在环试验

建立了整车多体动力学模型,提出了路面附着系数估计算法,在Matlab/Simulink中搭建了路面识别模块和ABS制动模块以及制动压力模块,应用自适应的控制策略对整车的制动性能进行仿真分析.在三轴汽车底盘实验台上进行了硬件在环测试,验证了含有路面识别的ABS控制系统的车辆制动距离明显小于无路面识别的ABS控制系统的车辆制动距离,具有良好的自适应性和控制精度.     

基于雷达技术的汽车ABS道路试验系统开发

装备汽车防抱死制动系统(ABS)能够在危急情况下驾驶员需要紧急刹车时提供安全、有效的制动。ABS能让汽车即使在紧急制动的情况下也可保持稳定、可控。笔者通过ABS道路性能测试系统的开发来评价汽车制动性能,对雷达速度传感器、轮速传感器、陀螺仪、管路压力传感器、踏板力传感器、F/V(频率/电压)转换模块进行研究。在此基础上编写LabVIEW程序,进行场地实车制动试验,选取高附着系数下直线制动试验,并基于评价指标进行对比分析。结果表明,ABS道路性能测试系统及评价指标在实践中是可行的。     

基于虚拟样机技术的重型汽车ABS模糊控制研究

 在ADAMS/Car中建立三轴重型载货汽车的虚拟样机模型,包括前后悬架、动力总成、转向系统、稳定杆、制动系、轮胎及车身,同时还考虑了轮胎、悬架弹簧、减振器等部件的非线性.利用Matlab/Simulink建立了基于滑移率的防抱死制动系统ABS模糊控制系统.分别在高附着路面、低附着路面及分离系数路面上进行不同载重下的直线制动仿真,计算汽车制动时的动态特性,并与无ABS的常规制动进行比较.结果表明,本文设计的基于滑移率的ABS模糊控制策略对于重型汽车具有良好的控制效果,使车轮的滑移率控制在最佳滑移率附近,防止了车轮的抱死,在制动距离、制动时间及制动稳定性方面都有较突出的优势.     

基于减速度参数的电子制动力分配控制算法

基于两轮车辆模型分析了利用路面峰值附着系数的电子制动力分配系统(EBD)的工作原理,研究了路面附着系数与车轮峰值地面制动力的关系,以后轮最大峰值地面制动力为目标确定了制动力的分配系数.讨论了前轮或后轮达到峰值制动力时车辆减速度实际值与目标值的差异,提出了以车辆减速度和车轮减速度为参数的EBD控制算法,开发了相应的EBD控制流程.在自主研发的防抱制动系统(ABS)中进行了EBD功能集成测试,结果表明:前后轮同时达到峰值附着系数φp的制动力分配曲线与前后轮同时抱死的I曲线一致.一定载荷下,后轮制动力存在最大值,且存在较宽范围的φp,对应最大制动力变化不大,EBD能在ABS作用前有效调节后轮制动力.     

基于路面识别的ABS模糊控制仿真研究

为提高车辆制动性和行驶安全性,针对当前ABS控制方法,提出了基于路面识别的ABS模糊控制。该方法利用车轮制动力矩对路面附着系数进行观测,当观测到μ-λ曲线趋近峰值点时,立即对当前路面进行路面识别,并基于此对车辆ABS进行模糊控制。建立以七自由度整车模型为研究对象,然后通过MATLAB/simulink软件对该控制方法进行制动实验和路面识别仿真。通过仿真实验表明,基于该方法的ABS控制具有较好的制动效果和较强的鲁棒性,并能够对当前车辆行驶路面类型做出准确的识别。     

基于峰值附着系数变化范围的路面识别研究*

为了在制动过程中完成当前路面的识别,在Burckhardt轮胎-路面数学模型的基础上设计了6种典型路面峰值附着系数的变化范围,以路面附着系数为参数指标在制动时进行路面识别。使用单轮模型分别在单一路面和跃变路面上进行了仿真试验,结果表明该方法能够准确快速地完成路面识别,充分利用了不同路面的附着条件。最后通过车载六分力测试系统在干沥青路面上进行了道路实验,进一步验证了该方法的有效性和可行性。     

基于发动机运转粗糙度统计分布的坏路面识别研究

坏路面识别作为进行失火诊断的抑制条件,对EOBD的标定工作十分重要。而在国内系统中,一般利用加速度传感器或ABS的轮速信号作为坏路面识别的依据。由于加速度传感器会给客户带来附加成本,而ABS系统目前尚未成为标准配置,因此,研究使用软件手段实现坏路面识别具有重要意义。本文首先从研究发动机运转粗糙度出发,通过分析车辆在坏路面行驶以及不同类型的失火发生的工况下发动机运转粗糙度的统计学特征,实现坏路面的真实准确识别,并有效的排除失火对坏路面识别造成的假象。最后通过软件仿真和实车测试,表明使用该方法对坏路面识别的效果与借助加速度传感器或ABS的方法效果接近,具有较强的实际意义。     

三轴重载汽车自寻最优制动及硬件在环验证

为了提高三轴重载汽车的制动安全性能,搭建了制动动力学模型,基于TruckSim建立了三轴重载汽车整车模型.在对Burckhardt"轮胎-路面"模型和以往自寻最优制动理论研究的基础上,设计了应用于整车模型的三轴汽车自寻最优ABS控制器.采用硬件在环实验的方法,在高附路面、低附路面和对开路面3种工况下验证了控制器的可行性,加入传统ABS作为比较.实验结果证明,在3种工况下,自寻最优ABS将车辆控制在不同的滑移率下,低附路面下的制动效果最明显,制动时间减少0.96s,制动距离减少2.77m,横摆角速度峰值减少1°/s,说明自寻最优ABS可以自动搜索车辆当前路面下的最优滑移率,提高了三轴重载汽车的制动性能和制动过程中的稳定性.     

电动汽车再生制动与液压制动防抱协调控制

为了保证电动汽车防抱制动过程的稳定性并充分利用电机控制精确、响应迅速的优势,提出一种基于路面附着的电动汽车再生制动与液压制动防抱协调控制策略。以分布式驱动电动汽车为研究对象,利用电机扭矩和轮缸制动液压压力可实时测量的优势,根据车辆动力学估计路面附着;针对高、中、低3种路面附着采用不同的再生制动与液压制动协调控制策略,并提出了再生制动退出过程中的协调机制。对该策略的仿真结果表明:该协调控制策略可以在制动过程中兼顾制动稳定性和能量回收效率,再生制动退出过程协调机制可以减小液压制动的压力波动,有利于提高车辆的制动稳定性和舒适性。     

汽车制动防抱死系统（ABS）制动控制过程分析

通过对汽车ABS在各种路面和行驶状态下制动控制过程的分析,表明采用逻辑门限值控制方式,以车轮减速度、加速度及滑移率为控制参数的ABS,具有路面自动选择功能,能依据路面附着系数的变化情况实施不同的控制,提高汽车的制动效能和方向稳定性.     

AYC系统基于多传感器数据融合的路面附着系数估计

为提高车辆行驶安全性,研究适用于车辆稳定性控制系统的实时路面附着系数估计算法。利用多传感器数据融合综合车辆稳定性控制系统的各传感器数据,从中提取轮胎-路面附着系数得到充分利用的特征信息。根据路面附着系数充分利用时的侧向加速度估算路面附着系数。通过15自由度硬件在环仿真平台以及实车试验两种方式对算法进行验证。一定条件下的仿真结果表明算法的最大估算误差不超过0.04,车辆双移线实车试验的通过率从25%提高到100%。