基于LuGre動力學(xué)摩擦模型的路面估計與車輛制動控制研究.pdf

1、防抱死制動系統(tǒng)能保證汽車制動時的制動距離和方向穩(wěn)定性，但傳統(tǒng)的ABS裝置對汽車行駛狀況的適應(yīng)性不能充分利用輪胎/路面間的附著力，而且傳統(tǒng)的路面估計方法不能準(zhǔn)確反映實際的路面摩擦狀況。LuGre輪胎動力學(xué)摩擦模型與傳統(tǒng)的“魔術(shù)公式”輪胎模型相比，能夠較為精確的描述輪胎與路面之間的摩擦行為，更適合用來研究汽車的制動瞬態(tài)響應(yīng)。本文在介紹LuGre輪胎動力學(xué)摩擦模型的基礎(chǔ)上，利用單輪汽車操縱模型建立系統(tǒng)動力學(xué)模型，詳細分析系統(tǒng)各個參數(shù)對輪胎/路

2、面穩(wěn)態(tài)摩擦特性的影響，對制動壓力調(diào)節(jié)采用增壓、保壓、減壓三種常規(guī)調(diào)節(jié)方式，設(shè)計汽車制動自適應(yīng)控制器、輪胎內(nèi)部摩擦狀態(tài)觀測器和路面估計器，并用Matlab/simulink實驗分析汽車的制動過程，實現(xiàn)參數(shù)估計、制動過程的時域仿真等，根據(jù)仿真實驗結(jié)果，比較基于動力學(xué)摩擦模型的制動控制與傳統(tǒng)制動之間的不同，探討改進提高制動效果的方法，包括模型、控制策略的改進和制動壓力調(diào)節(jié)等。結(jié)果表明，用LuGre動力學(xué)摩擦模型設(shè)計車輛制動控制器能使汽車應(yīng)對不