中型貨車氣壓ABS模糊控制的研究.pdf

1、汽車制動(dòng)防抱死系統(tǒng)，英文簡稱ABS(Anti-lockbrakingsystem)，是在汽車制動(dòng)時(shí)，用來自動(dòng)調(diào)節(jié)制動(dòng)壓力的大小，防止車輪完全抱死，保持車輪最佳滑移率的一種主動(dòng)安全裝置。它能縮短汽車制動(dòng)距離，提高汽車制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性，并保持其方向操縱能力。目前，ABS是提高汽車制動(dòng)安全性能最為有效且得到廣泛應(yīng)用的先進(jìn)技術(shù)，已經(jīng)成為現(xiàn)代汽車制動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。當(dāng)前，在國外一些發(fā)達(dá)國家ABS已基本普及，但我國的ABS研究起步較晚，擁有自主知

2、識(shí)產(chǎn)權(quán)的ABS產(chǎn)品很少，裝車率不高，一般都集中在中高檔轎車和客車上，而且國內(nèi)ABS市場基本被國外廠商占領(lǐng)。研究ABS技術(shù)對(duì)我國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義，目前已成為我國汽車界的重要課題。 本文主要研究中型貨車氣壓ABS技術(shù)，通過在傳統(tǒng)的中型貨車氣壓制動(dòng)系統(tǒng)基礎(chǔ)上應(yīng)用技術(shù)含量高的機(jī)電一體化控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車輪防抱死制動(dòng)，提高中型貨車的制動(dòng)安全性能。文中詳細(xì)探討了汽車ABS的基礎(chǔ)理論、一般結(jié)構(gòu)、主要類型和工作原理。根據(jù)中型貨車及其氣壓

3、制動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)，具體研究了中型貨車氣壓ABS的結(jié)構(gòu)方案和控制方法。 本文研究的中型貨車氣壓ABS由制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器、輪速傳感器和電子控制單元(英文簡稱ECU)三大部分組成。該ABS總體結(jié)構(gòu)采用兩通道三傳感器結(jié)構(gòu)方案，控制方法采用基于滑移率控制的模糊控制。為了實(shí)現(xiàn)氣壓ABS的動(dòng)態(tài)仿真，建立了汽車動(dòng)力學(xué)的四個(gè)數(shù)學(xué)模型：整車模型、單輪模型、輪胎模型和制動(dòng)器模型。為了從理論上闡述模糊控制的原理，對(duì)模糊集合論、隸屬度函數(shù)、模糊推理和模糊邏輯

4、控制理論做了比較詳細(xì)的闡述，并利用Matlab/Simulink軟件內(nèi)的Fuzzy工具箱設(shè)計(jì)出了針對(duì)氣壓ABS的自適應(yīng)模糊控制器。利用所建立的數(shù)學(xué)模型在Matlab/Simulink軟件環(huán)境中對(duì)整個(gè)氣壓ABS進(jìn)行了模擬仿真。仿真結(jié)果表明，氣壓ABS在防止車輪抱死、減小制動(dòng)距離方面有明顯效果，能保障中型貨車在制動(dòng)過程中的方向穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向操縱能力。參照仿真結(jié)果，分析了影響氣壓ABS效果的主要因素，并對(duì)氣壓ABS的改進(jìn)提出了參考性建議。