考虑制动间隙的电子机械制动系统三阶闭环PID控制策略
2021-03-20张帅梁光成常宏郭金刚
山东交通学院学报 2021年1期
张帅,梁光成,常宏,郭金刚
长安大学 汽车学院,陕西 西安 710064
0 引言
21世纪以来,随着社会经济和科技水平的不断提高,汽车技术得到了前所未有的新发展,人们不只关注汽车的动力性和舒适性,对汽车安全性能的要求也越来越高[1]。与液压制动系统相比,电子机械制动(electro-mechanical brake,EMB)系统结构布置更加紧凑,响应速度快,可控性好,制动控制更加灵活,易于集成多种控制方法[2]。起始制动速度、最大地面附着力及制动器起作用时间是影响汽车制动距离的主要因素[3-4]。制动时的路面附着系数和车轮垂直载荷决定地面附着力的大小,制动器作用时间包含电机响应时间及消除制动间隙时间[5],由控制策略决定。使用时,制动间隙因制动衬片的磨损逐渐变大,目标夹紧力不同,电机转速不同,导致消除制动间隙的时间不固定,影响汽车制动时的安全性。在电机响应过程中考虑制动间隙,不但满足电机快速响应的性能指标,而且有效避免因制动间隙变化带来的不良工况,有效提高驾驶员的行车安全。
王俊鼎[6]设计的制动间隙调整控制策略基于电流信号识别制动过程中的接触临界点和分离临界点,较好地控制制动间隙,缩短制动力的响应时间,减少额外的传感器设置,降低成本。其对制动间隙的判断依据工作时的电流,经过大量试验,并借鉴人工经验,较准确地设定电流,研发周期较长。李灿华[7]设计的电机响应控制策略将EMB的传动模型简化为固定传动比,用压力位移曲线代替负载模型,采用力、转速、电流的三阶闭环比例积分(proportional integral,PI)控制策略,控制效果较好。……
登录APP查看全文
