基于ARM的車(chē)輛電子穩(wěn)定系統(tǒng)控制單元研究.pdf

1、汽車(chē)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)作為一個(gè)日益普及的汽車(chē)主動(dòng)安全控制技術(shù)，具有非常廣闊的市場(chǎng)前景和巨大的經(jīng)濟(jì)效益。開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的ESP控制系統(tǒng)對(duì)于提高我國(guó)汽車(chē)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)水平有著重要意義。車(chē)輛電子穩(wěn)定系統(tǒng)電子控制單元的研究是穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)，本課題將對(duì)汽車(chē)電子穩(wěn)定系統(tǒng)控制單元進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)。
　　 本文借鑒了國(guó)內(nèi)外汽車(chē)電子穩(wěn)定系統(tǒng)控制研究理論和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從理論上研究汽車(chē)穩(wěn)定性控制的基本原理，包括汽車(chē)自轉(zhuǎn)向效應(yīng)、路面摩擦系數(shù)、方向盤(pán)轉(zhuǎn)向角

2、、車(chē)速對(duì)汽車(chē)操縱穩(wěn)定性的影響。根據(jù)ESP系統(tǒng)的控制要求建立能夠反映汽車(chē)動(dòng)力學(xué)特征的橫擺角速度與車(chē)輛側(cè)偏角兩個(gè)重要參數(shù)的二自由度車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型。分析了三種汽車(chē)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制方法的特性后，選用直接橫擺力矩控制法，即通過(guò)對(duì)車(chē)輪進(jìn)行主動(dòng)制動(dòng)/差動(dòng)制動(dòng)得到補(bǔ)償?shù)臋M擺力矩，來(lái)提高汽車(chē)的可操縱性。
　　 本文根據(jù)ESP的控制要求選擇恰當(dāng)?shù)目刂品椒▽?duì)汽車(chē)的橫擺角速度和側(cè)偏角兩個(gè)控制變量進(jìn)行控制。經(jīng)過(guò)論證，選用模糊控制方法實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛控制，建立對(duì)橫擺

3、角速度和側(cè)偏角雙變量控制的模糊控制器。控制芯片選用ARM2440 V3來(lái)搭建汽車(chē)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的硬件電路。
　　 利用SimDriveline已有的汽車(chē)模型，建立用于汽車(chē)ESP控制系統(tǒng)仿真研究的動(dòng)力學(xué)模型，并對(duì)構(gòu)建的仿真模型進(jìn)行ISO3888緊急雙移線和低附著路面雙移線典型工況的仿真，得到汽車(chē)轉(zhuǎn)向角汽車(chē)橫擺角和側(cè)偏角的輸出曲線，初步驗(yàn)證了控制算法和控制策略的正確性，為后面控制單元的進(jìn)一步改進(jìn)提供支持和參考依據(jù)。同時(shí)也為以后實(shí)際系