ABS模糊逻辑控制器的研究

摘要

随着现代科技和汽车工业的发展,防抱死制动系统(Anti—Lock BrakingSystem)ABS已经成为保证汽车安全性的必备装置,能够很大程度上减少汽车制动时发生故障的概率。作为一种主动安全装置,汽车制动时它能够自动调节制动压力来防止车轮抱死,在保证汽车方向稳定性和操纵性的前提下,尽可能的缩短制动距离。
　　 本论文以ABS控制器的控制方法为主要研究对象,提出基于最佳滑移率的模糊逻辑控制。在动力学分析和数学建模的基础上在MATLAB/Simulink软件中建立了单轮模型、轮胎模型、制动器模型和半车模型。并在MATLAB/Fuzzy工具箱建立了ABS控制器的模糊逻辑控制方法,该模糊逻辑控制模型为二维输入模型,分别以滑移率误差和滑移率误差率为模糊逻辑控制单元的输入,再通过控制规则对应关系的查找,输出相应的修正偏差值,进行清晰化运算后,输出制动力矩修正值做为制动模型的输入,进而执行模糊逻辑控制的结果。通过建立的仿真模型,分别进行了不同路面下的制动模拟,并与传统逻辑门限值控制下的制动效果进行对比分析,结果表明模糊逻辑控制下的制动性能更稳定,防止车轮抱死的同时缩短了制动的距离和制动时间。另外本设计中的轮速和制动气压数据采集于气压ABS实验台,该方法使制动模拟更贴近实车制动中的随机性和非线性。实验验证了模糊逻辑控制在ABS控制中的可行性,为以后在中型汽车气压ABS控制器的开发方面有一定的参考价值。