无人驾驶电动赛车线控制动策略开发
2021-06-24张苏才任建平
辽宁工业大学学报(自然科学版) 2021年3期
李 刚,张苏才,任建平,石 晶
(辽宁工业大学 汽车与交通工程学院,辽宁 锦州 121001)
1 线控制动系统
1.1 线控制动系统功能概述
无人驾驶电动赛车线控制动系统的电控单元主要作用是对赛车行驶安全进行监测。包括以下两个方面:①对赛车制动踏板位移量和制动压力进行监测,并且通过调整油缸比例阀控制赛车制动压力;②采集赛车的速度以及根据不同行驶状态控制示警灯。除电控单元之外还设计了紧急制动系统和遥控急停系统对赛车行驶安全进行监测。当赛车处于RES 停车信号、气缸储能装置故障、通讯信号故障、行车制动信号、RES 通讯异常、无人驾驶传感器供电故障以及安全回路断开等状态下都会触发紧急制动系统。当观察到赛车处于危险情况时,可以通过遥控急停系统触发紧急制动系统使赛车停车。无人驾驶线控制动系统控制单元功能图如图1所示,红灯代表赛车处于无人驾驶紧急制动情况,黄灯代表赛车处于正常行驶状态。

图1 无人驾驶电动赛车制动单元功能图
无人驾驶电动赛车线控制动系统制动方式包含了液压制动与驱动电机反拖制动。由图2 可知,无人驾驶电动赛车行驶速度由轮速传感器采集得到,通过实际车速与期望车速之间的对比,可以得到某一时刻速度差值,将获得的速度差值以及差值的变化率作为PID 控制器的输入。如果无人驾驶赛车实际车速大于期望车速,此时赛车需要进行减速制动,根据PID 控制器解算无人驾驶赛车制动减速度,将制动减速度转化为当前无人驾驶赛车需要的制动力,通过计算可得到此时无人驾驶赛车所需的摩擦制动力与再生制动力。……
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