基于CARSIM的汽车ABS整车模糊控制研究

汽车防抱死制动系统((Anti-lock Braking System, ABS))是提高汽车主动安全性的重要装置,主要目的是在汽车紧急制动时能够对车轮制动压力进行自动调节,防止车轮抱死,提高车辆制动时方向的稳定性和转向的可操纵性,改善汽车的制动效能,以此保证乘客和驾驶员的安全。因此,作为一种有效的汽车主动安全装置,对ABS系统的研究变得非常重要。 本文首先介绍了ABS系统研究的意义、基本组成及工作原理；综述汽车防抱死制动系统的国内外发展现状和发展趋势；并对比分析各种ABS布置形式及控制策略对ABS系统性能的影响。 其次针对目前ABS研究领域中所采用整车模型较为简单的缺陷,本文采用基于参数化建模的Carsim软件建立汽车整车动力学仿真模型；并在Matlab/Simulink环境下分别设计汽车ABS模糊控制器和参数自调节模糊PID控制器；将汽车整车动力学仿真模型和ABS控制器模型相结合,构成研究ABS性能的联合仿真模型。 最后针对汽车行驶时实际路面的复杂性,设置了三种不同的路面工况,并设计了以滑移率为被控对象,可以根据不同路面自动调整期望滑移率参数的智能路面识别系统。将建立的路面识别系统与联合仿真模型分别置于三种不同路面工况下进行联合仿真分析。仿真结果表明,路面识别系统能很好的识别路面；设计的ABS模糊控制器和参数自调节模糊PID控制器控制效果理想；尤其是参数自调节模糊PID控制器,在突变路面上自适应比较高,鲁棒性比较强,取得的制动效果更为理想。