發(fā)布時(shí)間：2018-10-13 18:33

【摘要】：極限制動(dòng)狀態(tài)下,汽車的控制策略是關(guān)乎汽車制動(dòng)性能的重點(diǎn)研究課題。其中,汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(Anti-lock Braking System,ABS)的應(yīng)用,可大大提高汽車的制動(dòng)安全性能。作為重要的制動(dòng)安全控制機(jī)構(gòu),在汽車遇到突發(fā)情況緊急剎車時(shí),能夠控制車輪制動(dòng)液壓缸的壓力,從而調(diào)節(jié)制動(dòng)壓力,防止車輪抱死產(chǎn)生側(cè)滑、甩尾現(xiàn)象,縮短制動(dòng)距離,最終保證車輛制動(dòng)時(shí)方向的穩(wěn)定性,改善汽車的制動(dòng)性能。如今,ABS已是一種有效的汽車制動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)配置,針對(duì)ABS控制策略的研究已經(jīng)開展了很多。然而,極限制動(dòng)狀態(tài)下,制動(dòng)距離會(huì)延長,跑偏的可能性加大,影響制動(dòng)效果,如何優(yōu)化ABS機(jī)構(gòu)的控制策略,并結(jié)合輔助制動(dòng)機(jī)構(gòu),使其最大程度的改善制動(dòng)效能將成為未來研究的熱點(diǎn)。首先闡述了ABS系統(tǒng)的研究意義、基本結(jié)果及其工作原理,綜述了汽車ABS控制策略的國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,并通過對(duì)比分析現(xiàn)有ABS控制策略對(duì)制動(dòng)性能的影響,明確了改進(jìn)ABS控制方法的必要性和可行性。在模型建立過程中,采用基于參數(shù)化建模的Carsim軟件,建立兩廂中型轎車整車動(dòng)力學(xué)三維仿真模型;分別設(shè)計(jì)基于滑移率誤差的PID邏輯門限ABS控制器和模糊PID控制器;構(gòu)建冰雪路面、分離路面緊急制動(dòng)工況進(jìn)行聯(lián)合制動(dòng)防抱死控制,選取側(cè)向位移、制動(dòng)距離等評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與配置原ABS控制器的車輛的制動(dòng)性能作對(duì)比,以驗(yàn)證改進(jìn)后ABS控制器的有效性。設(shè)計(jì)輔助制動(dòng)機(jī)構(gòu),構(gòu)建冰雪路面緊急制動(dòng)工況,測試垂向加速度、制動(dòng)軌跡、制動(dòng)距離,驗(yàn)證輔助制動(dòng)機(jī)構(gòu)的有效性。仿真結(jié)果表明,設(shè)計(jì)的基于滑移率誤差的PID邏輯門限ABS控制器和模糊PID控制器可以有效地改善車輛在極限工況下的制動(dòng)效果,極大地提升了汽車的操縱穩(wěn)定性和駕駛安全性。輔助制動(dòng)機(jī)構(gòu)獲得了更短的制動(dòng)距離與良好的方向穩(wěn)定性,且不影響車輛的正常行駛。
[Abstract]:Under the limit braking condition, the control strategy of the vehicle is the key research topic of the vehicle braking performance. The application of automobile anti-lock braking system (Anti-lock Braking System,ABS) can greatly improve the braking safety performance of automobile. As an important brake safety control mechanism, it can control the pressure of the wheel brake hydraulic cylinder when the automobile meets the emergency brake situation, so as to adjust the brake pressure, prevent the sideslip, tail flick, and shorten the braking distance. Finally, the direction stability of vehicle braking is guaranteed and the braking performance is improved. Nowadays, ABS is an effective vehicle braking standard configuration, and many researches on ABS control strategy have been carried out. However, under the limit braking condition, the braking distance will be prolonged, the possibility of running deviation will be increased, the braking effect will be affected, how to optimize the control strategy of the ABS mechanism and combine with the auxiliary brake mechanism, To improve the braking efficiency to the greatest extent will become the focus of future research. Firstly, the research significance, basic results and working principle of ABS system are expounded. The present situation and development trend of automobile ABS control strategy at home and abroad are summarized, and the influence of existing ABS control strategy on braking performance is compared and analyzed. The necessity and feasibility of improving ABS control method are clarified. In the process of establishing the model, Carsim software based on parametric modeling is used to establish the three-dimensional simulation model of the whole car dynamics, and the PID logic threshold ABS controller and the fuzzy PID controller based on slip ratio error are designed respectively. The ice and snow pavement is constructed, the road surface is separated from the emergency braking condition and combined braking and anti-lock control is carried out. The evaluation standards of lateral displacement and braking distance are compared with the braking performance of the vehicle equipped with the original ABS controller. To verify the effectiveness of the improved ABS controller. The auxiliary braking mechanism is designed, the emergency braking condition of ice and snow pavement is constructed, the vertical acceleration, braking track and braking distance are tested, and the effectiveness of the auxiliary braking mechanism is verified. The simulation results show that the designed PID logic threshold ABS controller and fuzzy PID controller based on slip error can effectively improve the braking effect of the vehicle under the limit condition and greatly improve the handling stability and driving safety of the vehicle. The auxiliary braking mechanism achieves shorter braking distance and better directional stability, and does not affect the normal running of the vehicle.
【學(xué)位授予單位】：天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U463.5

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2269551