汽車ESP液壓系統(tǒng)建模與控制方法研究.pdf

1、汽車電子穩(wěn)定性系統(tǒng)(ESP)是在制動(dòng)防抱死系統(tǒng)(ABS)和驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)(ASR)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的一種能改善汽車行駛性能的主動(dòng)安全裝置,ESP綜合了汽車不同狀態(tài)行駛時(shí)的滑移控制、側(cè)偏不穩(wěn)定控制等多種控制能力,能夠大幅度提高行車安全,避免或減少交通事故的發(fā)生。
　　本文從理論上深入剖析了汽車電子穩(wěn)定性程序的基本原理和控制策略,以國(guó)內(nèi)典型中高檔轎車ESP液壓系統(tǒng)為對(duì)象,運(yùn)用AMESim建模平臺(tái),構(gòu)建汽車ESP液壓系統(tǒng)整體模型。研究

2、過(guò)程分三個(gè)層次:首先分析系統(tǒng)中液壓元件主要參數(shù),如電磁閥截流面積、電磁閥頻率、電磁閥阻尼比、節(jié)流閥最大等效孔直徑、高壓蓄能器容積等對(duì)液壓系統(tǒng)整體性能的影響;綜合車輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、輪胎特性、路面狀況等因素,建立基于“魔術(shù)公式”的輪胎模型。其次分析不同行駛狀態(tài)車輛失穩(wěn)原因,明確控制目標(biāo),將BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制與傳統(tǒng)PID控制相結(jié)合,設(shè)計(jì)了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)整定PID控制算法;以對(duì)系統(tǒng)中各個(gè)參數(shù)進(jìn)行閉環(huán)控制為目標(biāo),在 Matlab環(huán)境下編寫(xiě) BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

3、整定PID控制函數(shù)。設(shè)計(jì)了基于車輛橫擺角速度和質(zhì)心側(cè)偏角的PID控制器、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)整定PID控制器,在Matlab/simulink環(huán)境下建立整車神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)整定PID控制模型。最后在建立的二自由度汽車模型和七自由度汽車模型上,以彎道行駛為控制目標(biāo),對(duì)車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)輸入正弦和階躍等信號(hào),通過(guò)聯(lián)合仿真分析整車行駛狀態(tài)。
　　結(jié)果表明相對(duì)目前其他常規(guī)控制方式,本研究所設(shè)計(jì)的控制器在控制汽車的橫擺角速度和質(zhì)心側(cè)偏角等方面具有明顯優(yōu)勢(shì),能有效提高