一種ABS自適應快速控制策略
提出了一種新的防抱死制動系統(ABS)自適應快速控制策略,該微略可以自動適應路面摩擦條件的變化,并做出相應的調整。
該ABS控制策略的設計思路基于閾值調整方法,該方法可根據路面條件變化對滑移率的適用范圍進行調整。但是,這種方法需要對汽車車速和輪胎滑移率進行精確估計。本文則將一種在線參數估計方法集成到ABS控制策略中,使其具有自適應特性。若在線參數估計在ABS激活的同時開始進行實時估計,則將使ABS的反應過慢,因此在ABS激活之前,根據當前的路面條件采用在線遞歸最小二乘法對將要行駛的路面條件進行參數估計,并得到將要行駛路面條件下的輪胎最大縱向力,以及獲得最大縱向力的滑移率點,同時將估計的結果存儲在稱為驅動需求調節器的存儲模塊中。當駕駛員開始制動時,需要根據存儲模塊中的數據,使用PID控制器控制ABS工作。
在Simulink中,對上述控制策略進行仿真。仿真時,采用1/4汽車模型,參數取自豐田RAV 4電動汽車。同時,為了簡化模型,忽略滾動摩擦和空氣阻力的影響。行駛路面設定為干瀝青路面,路面包含一段濕瀝青路面。為了進行對比,同時模擬不使用ABS和使用博世公司生產的ABS。仿真結果表明,①不使用ABS時,車輛的制動距離為108m,且出現車輪鎖死的情況;②使用ABS時,車輛沒有出現車輪抱死的情況;③使用新設計的ABS自適應快速控制策略,車輛的制動距離縮短為59.2m;④而采用博世公司生產的ABS時,車輛的制動距離為91.1m,縮短了30%以上。
S.Tajeddin et al.Proceedings of the ASME 2015 DynamicSystemsand ControlConference,Ohio Oct.28-30,2015.
編譯:李臣