超磁致伸縮式自動緊急制動系統協同控制策略研究

摘 要：超磁致伸縮式自動緊急制動系統是一種以超磁致伸縮致動器（Giant Magnetostrictive Actuator，GMA）為制動執行機構的自動緊急制動（Autonomous Emergency Braking，AEB）系統，能夠實現車輛車身輕量化和快速制動的效果。針對同速近距離跟車狀況下TTC算法失效，提出一種采用TTC（Time To Collision）算法和安全距離算法協同控制的控制策略。本文搭建了PreScan/SimulinkCarSim的聯合仿真平臺，采用CCRm（前方勻速行駛車輛追尾測試）的測試方法。聯合仿真結果表明，協同控制策略與GMA結合，制動后避撞效果良好，極大提高車輛主動安全性能。

關鍵詞：超磁致伸縮致動器 自動緊急制動系統 TTC算法 安全距離算法 聯合仿真 主動安全

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隨著國內汽車的普及率逐年攀升，各類交通事故層出不窮，給人們安全出行造成了嚴重的影響。截止2023年年底，全國道路交通事故萬車死亡人數1.38人，全國民用汽車保有量33618萬輛[1]，全年交通事故造成死亡人數為46392人。據Euro-NCAP的相關研究表明，安裝AEB系統的車輛可以將追尾事故減少25%以上[2]。然而，傳統油壓制動結構的AEB系統存在油壓制動建壓慢、響應速度慢以及制動系統結構復雜等缺點，對此提出了一種超磁致伸縮式AEB系統，該系統以超磁致伸縮致動器GMA為制動執行機構，具有結構更加簡化、重量更低、響應速度更快的優點。

本文采用的試驗方法為C-NCAP管理規則中主動安全ADAS系統試驗方法中的CCRm （前方勻速行駛車輛追尾測試）測試方法。針對兩車同速近距離跟車會導致TTC算法失效的情況，對此提出了另一種AEB控制策略，即TTC算法和安全距離SeungwukMoon算法協同的控制策略。……