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中型货车气压ABS模糊控制的研究
| 论文题名： | 中型货车气压ABS模糊控制的研究 |
| 关键词： | 中型货车;制动防抱死系统;气压ABS;模糊控制;仿真分析 |
| 摘要： | 汽车制动防抱死系统，英文简称ABS(Anti-lockbrakingsystem)，是在汽车制动时，用来自动调节制动压力的大小，防止车轮完全抱死，保持车轮最佳滑移率的一种主动安全装置。它能缩短汽车制动距离，提高汽车制动时的方向稳定性，并保持其方向操纵能力。目前，ABS是提高汽车制动安全性能最为有效且得到广泛应用的先进技术，已经成为现代汽车制动系统的关键部件。当前，在国外一些发达国家ABS已基本普及，但我国的ABS研究起步较晚，拥有自主知识产权的ABS产品很少，装车率不高，一般都集中在中高档轿车和客车上，而且国内ABS市场基本被国外厂商占领。研究ABS技术对我国汽车产业的发展具有现实意义，目前已成为我国汽车界的重要课题。 本文主要研究中型货车气压ABS技术，通过在传统的中型货车气压制动系统基础上应用技术含量高的机电一体化控制技术，实现车轮防抱死制动，提高中型货车的制动安全性能。文中详细探讨了汽车ABS的基础理论、一般结构、主要类型和工作原理。根据中型货车及其气压制动系统的特点，具体研究了中型货车气压ABS的结构方案和控制方法。 本文研究的中型货车气压ABS由制动压力调节器、轮速传感器和电子控制单元(英文简称ECU)三大部分组成。该ABS总体结构采用两通道三传感器结构方案，控制方法采用基于滑移率控制的模糊控制。为了实现气压ABS的动态仿真，建立了汽车动力学的四个数学模型：整车模型、单轮模型、轮胎模型和制动器模型。为了从理论上阐述模糊控制的原理，对模糊集合论、隶属度函数、模糊推理和模糊逻辑控制理论做了比较详细的阐述，并利用Matlab/Simulink软件内的Fuzzy工具箱设计出了针对气压ABS的自适应模糊控制器。利用所建立的数学模型在Matlab/Simulink软件环境中对整个气压ABS进行了模拟仿真。仿真结果表明，气压ABS在防止车轮抱死、减小制动距离方面有明显效果，能保障中型货车在制动过程中的方向稳定性和转向操纵能力。参照仿真结果，分析了影响气压ABS效果的主要因素，并对气压ABS的改进提出了参考性建议。 本文建立的仿真模型可以对气压ABS的效果进行仿真预测，可为气压ABS进一步的研究设计提供借鉴，为中型货车气压ABS产品的开发提供了理论参考。 |
| 作者： | 蒋科军 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 王润琪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南林业科技大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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