汽車ESP控制策略及其硬件實現(xiàn)研究.pdf

1、ESP系統(tǒng)(Electrollic Stability Program，電子穩(wěn)定程序，在歐洲稱為ESP，而在美國和日本則稱為VDC，Vehicle Dyhamics Control，即車輛動力學控制系統(tǒng))是德國Bosch公司1995年推出的用于改善車輛操縱穩(wěn)定性的一種車輛動力學控制系統(tǒng)。本文所開發(fā)的ESP控制系統(tǒng)它綜合了制動防抱死系統(tǒng)和橫擺力矩控制系統(tǒng)，使行駛車輛的安全性得到很大的提高。應用硬件在環(huán)仿真技術，把汽車操縱穩(wěn)定性研究傳統(tǒng)的虛

2、擬仿真變成具有真實環(huán)境的實物仿真，實現(xiàn)了快速開發(fā)汽車上關鍵元件的功能，減少實車試驗次數(shù)，縮短研制周期，有效降低成本，為汽車設計制造提供了一種有效方法。 為了從總體上把握ESP的控制算法，為ESP技術的開發(fā)設計提供理論上的依據(jù)，本文進行了以下幾個方面的研究工作： 1．在ESP控制回路中，起到執(zhí)行機構作用的液壓系統(tǒng)是最重要的部分之一，本文在介紹了新型反比例壓力閥的工作原理的基礎上提出了新型ESP液壓系統(tǒng)，并從原理上分析其可行

3、性。然后建立了液壓系統(tǒng)模型以及制動器模型，同時給出了研究所使用車輛的基本物理參數(shù)。 2．分析了ABS系統(tǒng)的工作原理和作用，詳細的探討了基于邏輯門限值的ABS系統(tǒng)控制過程，給出了在工程實施中這種控制方式的具體方案，特別是針對控制算法幾個難點問題如輪加減速度信號處理，車速估計問題提出了具體的解決辦法。并利用Matlab/Simulink對控制算法的有效性和性能進行了仿真分析，仿真結果表明算法是可行的。 3．建立橫擺力矩+四輪

4、轉向(DYC+4WS)兩自由度車輛模型，并進行了基于H∞控制理論四輪轉向汽車的直接橫擺力矩的控制系統(tǒng)的研究，從理論上證明了四輪轉向和直接橫擺力矩控制對汽車穩(wěn)定性作用明顯。并進行數(shù)字仿真，結果表明，該控制方法取得較好的效果。 4．文中搭建了可以用來裝載測試元件的臺架，開發(fā)了用于汽車操縱穩(wěn)定性的控制算法。在此基礎上，把算法下載到dSPACE系統(tǒng)板中，利用dSPACE系統(tǒng)的強大功能和自行設計的部分外圍電路構建了ESP控制器。最后，本文