王 琳，张安霞

(1.蚌埠学院 机械与车辆工程学院，安徽 蚌埠 233030；2郑州日产汽车有限公司，河南 郑州 450000)

防抱死制动系统(anti-lock braking system,ABS)可以根据车轮角速度信号计算车速、车轮滑移率及车轮角减速度，在汽车制动时可以自动调节车轮制动力的大小，改善制动效果，防止车轮抱死拖滑，提高制动稳定性[1-2]。目前ABS系统常用的控制方式主要有PID(比例积分微分)控制、模糊控制、最优控制、逻辑门限值控制等方式。其中，PID控制对被控对象参数变动较敏感，其控制精度高但适应性差[3-4]；模糊控制具有较强的鲁棒性，但调试整定参数较困难[4-5]；最优控制防抱死性能优异，但控制结构复杂，工业化推广困难[2-6]；逻辑门限控制不涉及具体的控制数学模型，能使复杂的非线性问题得以简化，系统实时响应性能佳，在ABS产品中应用较为广泛。

李刚等[7]考虑汽车制动时轴荷转移，制定出ABS逻辑门限值控制策略，并在试验台进行验证，结果表明该研究缩短了制动距离，提高了汽车制动时的方向稳定性；周东[8-9]等在研究ABS系统时汽车前后轴采用同一逻辑门限值控制，改善了制动效果，但其逻辑门限值控制法需要结合实际工况对过程参数进行选取和调整，才能达到较好的控制效果。本文以滑移率为主要控制参数、车轮角减速度为辅助参数，建立单轮汽车模型对ABS系统进行逻辑门限控制策略研究，并在MATLAB/Simulink模块中搭建ABS仿真模型进行仿真分析，以期改善汽车制动效果，提高行车主动安全性。

1 汽车ABS的数学模型

1.1 车辆动力学模型

汽车的实际制动过程非常复杂，为了便于研究分析，对其制动过程进行相关假设：①汽车左右完全对称；……