汽车防抱死制动系统控制方法分析与仿真研究
随着汽车工业的不断发展,人们越来越重视汽车的安全性问题。汽车防抱制动系统(ABS)作为一种主动安全装置,能够在汽车制动时自动调节车轮制动力,防止车轮抱死,保证车辆的侧向稳定性和转向操纵性,同时缩短制动距离以取得最佳的制动效果。在汽车日益高速化的今天,它的应用也越来越广泛。而控制方法是ABS的核心技术,对汽车防抱制动系统的研究及汽车制动性能的提高具有重要的现实意义。 本文在研读了大量文献并深入分析ABS国内外研究状况及其基本原理、组成、布置方式的基础上,建立了车辆仿真模型,包括双轮车辆模型、轮胎模型和制动系统模型;分析研究...
随着汽车工业的不断发展,人们越来越重视汽车的安全性问题。汽车防抱制动系统(ABS)作为一种主动安全装置,能够在汽车制动时自动调节车轮制动力,防止车轮抱死,保证车辆的侧向稳定性和转向操纵性,同时缩短制动距离以取得最佳的制动效果。在汽车日益高速化的今天,它的应用也越来越广泛。而控制方法是ABS的核心技术,对汽车防抱制动系统的研究及汽车制动性能的提高具有重要的现实意义。 本文在研读了大量文献并深入分析ABS国内外研究状况及其基本原理、组成、布置方式的基础上,建立了车辆仿真模型,包括双轮车辆模型、轮胎模型和制动系统模型;分析研究了PID控制、滑模变结构控制、自寻优控制、模糊控制、耗散功率控制以及逻辑门限控制,研究了各种模型在实际应用中优缺点,最后选择基于滑移率和车轮减速度的逻辑门限控制理论为本文控制器的控制逻辑,并采用人工与计算机混合建模的方法,在Matlab/Simulink/Stateflow中建立了相应的计算机仿真模块,包括车轮模型模块、轮胎子模型模块、滑移率子模型模块、制动系统子模块以及控制器模块。最后,在两种典型路面上分别对有无ABS的制动系统进行了仿真,由仿真结果详细分析了影响ABS系统的因素,最终得出的结论是:汽车防抱死制动系统(ABS)能防止制动过程中车轮抱死,有效缩短制动距离,减少制动时间,但是,对高附着系数路面的制动效能的改善效果不如低附着系数路面明显。另外,ABS系统的性能是由系统多个因素共同决定的,开发ABS系统必须充分考虑各个因素,才能开发出较好的产品。
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作者: 姚占辉
学科专业: 载运工具运用工程
授予学位: 硕士
学位授予单位: 长安大学
导师姓名: 王生昌
学位年度: 2009
语 种: chi
分类号: U463.526
在线出版日期: 2009年11月27日