基于电子助力器的冗余防抱死制动算法研究

doi:10.19562/j.chinasae.qcgc.2022.01.011

摘要/Abstract

摘要：

自主研发一种带踏板推杆的半解耦电子助力器（eBooster），基于变增益PID控制算法，对eBooster液压力进行精准控制；当车辆ABS系统失效时，通过对车辆各状态变量的估算和监测，基于eBooster对制动主缸液压力的主动调整；以冗余制动防抱死（ABS）功能实现为要求、制动强度和舒适性提升为目标，提出一种基于滑模控制的冗余ABS控制算法；构建整车、轮胎、eBooster、制动轮缸和冗余ABS等数学模型，进行仿真，并在试验车（哈弗H6）上完成基于eBooster的冗余ABS控制算法验证。结果表明，在常规ABS失效时，基于eBooster的冗余ABS控制算法，能在保证制动强度和舒适性的前提下，很好地实现冗余ABS功能，提高车辆安全性。

关键词: 冗余防抱死制动, 电子助力器, 滑模控制, 制动强度, 舒适性

Abstract:

A semi-decoupled electronic booster （eBooster） with a pedal push rod is autonomously developed and the precise control is applied on the hydraulic pressure of eBooster based on variable gain PID control algorithm. When the antilock-braking system （ABS） of vehicle fails， the hydraulic pressure of brake master cylinder is actively adjusted based on eBooster through the estimation and monitoring of all the state variables of vehicle. A redundant ABS control algorithm is proposed based on sliding mode control with achieving the function of redundant ABS as requirements and enhancing braking strength and comfort as objectives. The mathematical models of complete vehicle， tires， eBooster， wheel braking cylinders and redundant ABS are constructed with simulations conducted， and the eBooster-based redundant ABS control algorithm is verified on test vehicle Haval 6. The results indicate that the eBooster-based redundant ABS control algorithm can well achieve the function of redundant ABS and enhance the safety of vehicle on the premise of ensuring braking strength and comfort.

Key words: redundant ABS, eBooster, sliding mode control, braking strength, ride comfort

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图/表 19

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参考文献 18

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路面	最优滑移率范围	最大纵向附着系数
干沥青	0.15-0.20	0.95
湿沥青	0.15-0.20	0.80
湿羟硅钠钙	0.15-0.20	0.30
碎石路	0.15-0.20	0.36
冰路	0.15-0.20	0.05

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