基于模糊控制的摩托車防抱死制動系統(tǒng)的研究.pdf

1、防抱死制動系統(tǒng)作為現(xiàn)代車輛上最具代表性的主動安全裝置,能最大程度地保證車輛在制動過程中的操縱性和方向穩(wěn)定性;同時可以有效地發(fā)揮車輛制動系統(tǒng)的制動效能,縮短制動距離.目前在汽車上雖然已較普遍的配備了ABS裝置,但由于成本及技術(shù)的問題,摩托車ABS的普及比汽車慢得多.而摩托車和汽車不同,只有前輪旋轉(zhuǎn)才能正常駕駛,前輪抱死則有可能發(fā)生重大事故,后輪抱死則有可能側(cè)滑、左右甩尾而翻車.從這一點上看,摩托車對ABS的需求應(yīng)該更高.為了降低摩托車的事

2、故,希望廣泛采用ABS裝置.本文首先對摩托車ABS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和布置形式的特殊性進行了分析;在充分掌握ABS的控制理論的基礎(chǔ)上,對國內(nèi)外關(guān)于ABS系統(tǒng)的各種控制方式(包括邏輯門限值控制、滑動模態(tài)變結(jié)構(gòu)控制和最優(yōu)控制)及各種控制方式的優(yōu)缺點進行了論述;明確了模糊控制能比較好的適應(yīng)防抱死制動系統(tǒng),選用了基于滑移率的模糊控制方式.根據(jù)摩托車制動狀態(tài)的動力學(xué)分析,建立了車輛模型、輪胎模型、制動器模型和液壓系統(tǒng)模型.并分析了造成制動遲滯的原因,為后

3、面的模糊控制器的設(shè)計提供了理論依據(jù).本文研究的重點是設(shè)計ABS模糊控制器.本文根據(jù)防抱死制動系統(tǒng)的工作原理,模糊控制的性能特點,車輛系統(tǒng)模型及車輪輪胎模型,利用輪速傳感器,采用基于車輪滑移率的防抱控制理論,根據(jù)車速、輪速來計算車輪滑移率,由參考滑移率計算出滑移率的誤差、誤差變化率并作為控制器的輸入變量:其輸出量去模糊化后作為制動器的控制量.解決問題的關(guān)鍵是確定ABS模糊控制器的輸入、輸出量的隸屬函數(shù)以及模糊推理規(guī)則.建立帶ABS模糊控制