汽车防抱死制动系统控制方式地探索

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1、标准文档毕业（设计）论文系（部）汽车工程系专业汽车制造与装配班级2008级汽车制造与装配四班指导教师赵力宁姓名谢明伟学号200814081010147汽车防抱死制动系统控制方式的探索实用文案标准文档【摘要】随着科学技术的进步和人们物质生活水平的提高，人类社会对汽车的安全性，特别是制动安全性能提出了越来越高的要求。汽车防抱死制动系统(ABS)是一种在制动时能够自动调节车轮制动力，防止车轮抱死以取得最佳制动效果的制动系统。该系统能够有效的缩短制动距离、提高制动时的方向稳定性，对汽车的行驶安全具有重要的意义。本文对汽车防抱制动系统的核心部件——电子

2、控制单元(ECU)的控制方法进行了研究，首先剖析了防抱死制动系统的控制原理，在此基础上详细介绍了ABS的结构以及各部分的作用，并建立了模型。模型充分考虑了车体的动力学模型、轮胎力学模型。分别对滑模变结构控制、自寻优控制、模糊控制理论、耗散功率控制、PID控制、四相逻辑门限控制算法进行研究，可以看出自优先控制用于汽车防抱死制动系统不仅具有理论意义，而且具有实用价值，是一种简单、方便、具有较好操纵性、制动性，并且有较好适应性的方法。进一步的研究工作一定要继续开展下去。【关键词】ABSPID滑移率附着系数实用文案标准文档【目录】第一章绪论11.1A

3、BS系统发展历程概述11.1.1ABS系统的发展历程11.1.2ABS未来发展趋势11.2本文研究的工作意义和主要内容21.2.1本文研究意义21.2.2本文主要内容安排3第二章ABS系统构成与工作原理42.1汽车ABS系统的结构和各部分的作用42.1.1ABS的基本组成42.1.2液压控制总成结构52.1.3ABS控制总成结构52.2车辆制动时的运动分析62.2.1汽车制动时车轮受力分析62.2.2车轮的滑移率与附着系数的关系72.3ABS的工作原理92.3.1ABS的工作过程92.3.2ABS整体工作过程92.4小结11第三章车辆ABS系

4、统动力学模型123.1概述123.1.1车辆动力学建模意义123.1.2车辆动力学模拟概况123.1.3车辆动力学模型研究概况133.2车辆动力学模型143.2.1双轮车辆模型143.2.2轮胎模型153.2.3制动系统模型173.3汽车ABS机械动力学模型183.4汽车ABS的控制模型203.5小结21第四章汽车防抱死制动系统的控制方法研究224.1滑模变结构控制224.2自寻优控制224.3模糊控制理论234.4耗散功率控制24实用文案标准文档4.5PlD控制方法244.6四相逻辑门限控制方法的研究254.7小结26第五章结论27参考文献

5、28致谢29实用文案标准文档第一章绪论1.1ABS系统发展历程概述  1.1.1ABS系统的发展历程ABS系统的发展可以追溯到本世纪初期，早在1928年制动防抱理论就被提出，在30年代机械式制动防抱系统就开始在火车和飞机上获得应用，博世（BOSCH）公司在1936年第一个获得了用电磁式车轮转速传感器获取车轮转速的制动防抱系统的专利权。进入50年代，汽车制动防抱系统开始受到较为广泛的关注。福特（FORD）公司曾于1954年将飞机的制动防抱系统移置在林肯（LINCOIN）轿车上，凯尔塞·海伊斯（KELSEHAYES）公司在1957年对称为"AUT

6、OMATIC"的制动防抱系统进行了试验研究，研究结果表明制动防抱系统确实可以在制动过程中防止汽车失去方向控制，并且能够缩短制动距离；克莱斯勒（CHRYSLER）公司在这一时期也对称为"SKIDCONTROL"的制动防抱系统进行了试验研究。由于这一时期的各种制动防抱系统采用的都是机械式车轮转速传感器的机械式制动压力调节装置，因此，获取的车轮转速信号不够精确，制动压力调节的适时性和精确ABS防抱制动系统由汽车微电脑控制，当车辆制动时，它能使车轮保持转动，从而帮助驾驶员控制车辆达到安全的停车。这种防抱制动系统是用速度传感器检测车轮速度，然后把车轮速

7、度信号传送到微电脑里，微电脑根据输入车轮速度，通过重复地减少或增加在轮子上的制动压力来控制车轮的打滑率，保持车轮转动。在制动过程中保持车轮转动，不但可保证控制行驶方向的能力，而且，在大部分路面情况下，与抱死〔锁死〕车轮相比，能提供更高的制动力量。ABS与常规的液压制动系统相比有三个显著的扰点：1.车辆控制--装备有ABS的汽车驾驶员在紧急制动过程中，保持着很大程度的操纵控制。在紧急制动过程中，用标淮的液压制动器产生的打滑使驾驶员失去对车辆的控制。ABS恢复稳定性并使驾驶员恢复对车辆的控制。2.减少浮滑现象--潮湿、光滑道路和抱死车辆纵使形成被

8、称为浮滑现象的状态，当车辆驾驶员行驶在具有一层水和油薄膜的路面之上时，出现与浮滑现象相仿。由于ABS减少了车轮抱死的机会，因此，也减少了制动过程中出现浮滑现象的机会