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基于复合逻辑门限控制方法的载重汽车ABS控制器设计
| 论文题名： | 基于复合逻辑门限控制方法的载重汽车ABS控制器设计 |
| 关键词： | 制动防抱死系统;复合逻辑门限;道路试验;控制方法;ABS控制器;载重汽车 |
| 摘要： | 载重汽车因车辆载荷高、惯性大,在制动过程中极易出现失稳的情况,威胁驾乘人员及其他车辆的安全。ABS(Anti-lockBrakingSystem,防抱死制动系统)因可以改善制动稳定性、可操控、缩短制动距离而被越来越广泛的应用。本文将重点研究载重汽车ABS控制器的控制算法和系统实现。 针对传统载重汽车防抱死制动系统控制逻辑复杂、门限值之间缺乏联系、易受干扰、车型难匹配等问题,通过分析每个逻辑门限值对制动效果的影响,结合大量实验数据将传统的逻辑门限值控制方法改进为复合逻辑门限控制方法。该方法使用一个复合逻辑门限参数来反映车轮的抱死趋势,并以此为制动压力调节依据,除此以外,对轮速计算方法、参考车速计算方法和转向补偿方法进行研究和改进。 针对载重汽车ABS控制器硬件成本高,控制精度和可靠性不能满足用户要求等问题,完成了ABS控制器软硬件设计。硬件方面,着重设计了故障保护模块,确保在任何情况下系统出现故障时,不会影响车辆的常规制动能力。软件方面,将复合逻辑门限控制算法实现。轮速计算采用了固定程序周期均值法,在保证实时性的情况下,提高了轮速计算精度,便于滤波。参考车速计算采用了斜率可调的均值法,具备初步的路面识别能力。转向补偿方法针对复合逻辑门限控制方法设计,避免转向制动中因两侧车辆速度差对控制参数造成影响。 实车道路试验以检验算法有效性和系统可靠性为主要目的,同时为进一步门限匹配、参数匹配提供了数据。试验参照国家标准进行,并以试验车辆原装ABS控制器制动效果为对比。数据显示,使用自主研发的控制器在各种工况下试验,制动效率均大于75％,制动距离在初速度60km/h低附着路面试验条件下较原装产品缩短达17.58%。同时,车型匹配得到简化,开发成本降低。本文研究内容对推动载重汽车ABS控制理论研究和产业化应用有一定意义。 |
| 作者： | 李泉明 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 龙永红 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南工业大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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