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原文传递汽车驱动防滑控制系统的研究

论文题名：	汽车驱动防滑控制系统的研究
关键词：	汽车驱动防滑系统;制动力控制;发动机转矩输出控制;滑模变结构算法;仿真
摘要：	汽车行驶安全性受到了人们的高度关注，对汽车的行驶安全性能要求不断提高，汽车安全系统已经成为汽车研究发展的重要部分。汽车驱动防滑系统(Acceleration Slip Regulation，简称ASR)，是一种主动安全装置，可根据车辆的行驶行为使车辆驱动轮在恶劣路面或复杂路面条件下得到最佳纵向驱动力，能够在驱动过程中，特别在起步、加速、转弯等过程中防止驱动车轮发生过分滑转，使得汽车在驱动过程中保持方向稳定性和转向操纵能力及提高加速性能等。汽车安全系统是当今汽车研究领域中的一个重要组成部分，深入进行汽车主动安全装置的研究工作，提高车辆在恶劣复杂的路面条件和加速、转弯等过程中的操纵性和行驶平顺性，是我国汽车产业的一个研究方向。 ASR系统的控制方式主要是制动力控制和发动机转矩输出控制。综合考虑各控制方式的优缺点，以及实际成本问题，本文采用发动机转矩调节方式和驱动轮制动控制组合方式，并针对汽车行驶的不同状况，设计汽车驱动防滑转控制策略，并根据设计的控制策略，合理组合发动机转矩调节和驱动轮制动控制，取得更好控制效果。汽车驱动防滑控制的算法，主要有逻辑门限值、PID控制、模糊控制、滑模变结构控制。本文分析各控制算法在汽车ASR系统应用的优缺点。基于滑模变结构算法设计ASR系统，以及滑模控制器的设计。本文整体上分析了ASR系统，针对ASR的关键技术和难点展开了分析与讨论，主要对ASR系统的软件系统结构的分析和硬件电路的设计，其中对软件模块进行了详细的分析，说明了硬件电路的组成及其工作的基本原理。分析了当前汽车驱动防滑的控制算法，特别是针对几种控制算法在ASR的应用进行详细的分析研究，结合现代控制理论，设计基于滑模变结构的汽车驱动防滑控制系统。在MATLAB平台上进行基于滑模变结构ASR的仿真，设定不同的初始状态和不同的路面情况，检验滑模控制算法在ASR系统的控制性能。进一步设计改进的控制结构框图，优化控制系统，使得系统更适合实际多变的路面情况和不同的汽车行驶状态。本论文课题由广州市科技攻关项目(070053)资助。
作者：	罗俊奇
专业：	控制理论与控制工程
导师：	陈玮
授予学位：	硕士
授予学位单位：	广东工业大学
学位年度：	2008
正文语种：	中文