基于电子液压制动系统的防抱死冗余控制研究*
2021-05-24熊璐许竹君舒强冷搏于宜泽
熊璐 许竹君 舒强 冷搏 于宜泽
(1.同济大学,上海 201804;2.上海同驭汽车科技有限公司,上海 201806)
主题词:电子液压制动 防抱死冗余 滑移率控制
1 前言
集成式电子液压制动(Integrated Electronic Hydraulic Braking,I-EHB)系统是电子液压制动(Electronic Hydraulic Braking,EHB)系统的一种,它通过电机驱动主动建压装置为制动系统建压,实现制动踏板与主缸建压的解耦,从而快速、准确、稳定地响应控制算法计算出的期望主缸液压力。以此为基础,可以通过设计主缸液压力控制算法实现制动防抱死、车身稳定性控制等功能[1],满足汽车智能化的需求。由于I-EHB系统复杂度低、可靠性较高,目前越来越广泛地应用于乘用车,成为当前汽车制动系统发展的趋势之一。
利用I-EHB 实现制动防抱死功能主要需要解决主缸液压力控制和制动防抱死功能实现这2 个方面的问题。I-EHB 系统主缸液压力控制实际上是对电动机的控制,控制器输出为电动机的命令电流或命令力矩,常以主缸液压力为控制变量。常用的控制方法包括PID控制[2]、基于增益调度的PI 控制[3]、自适应鲁棒控制器[4]和滑模变结构控制器[5]等。利用I-EHB 实现制动防抱死功能,可借鉴传统ABS 的控制算法。逻辑门限值控制[6]是一种基于经验参数的控制方法,设计过程中需通过大量试验数据对控制器参数进行调试。基于滑移率控制的防抱死制动控制算法将车轮纵向滑移率作为控制对象,通过改变制动力使车轮实时纵向滑移率追踪其最优值,从而提升制动效能。目前基于最优滑移率控制原理的防抱死制动方法主要有PID 控制[7]、滑模变结构控制[8-9]、最优控制[10]、神经网络控制[11]等。……
