ABS非线性动态器的控制策略

2016-12-08 15:10:11孙坚
汽车文摘 2016年11期
关键词:状态变量试验室观测器

ABS非线性动态器的控制策略

目前,由于非线性动力学及其特性存在不确定性,使得防抱死制动系统(ABS)的控制仍然是一个难题。为解决此难题,提出了一种基于非线性观测的非线性动态控制器。为了评估该控制器的性能,将该控制器安装到ABS试验台架上,采用1/4车辆模型进行模拟。通过非线性观测重建一些无法测量的状态变量,重建的状态变量是对标真实车辆上的ABS。通过非线性动态控制器来确保状态变量的估计是指数收敛的,且相对于参数变化具有鲁棒性。

提出一种为试验室而设计的ABS非线性动态控制器,该控制器由安装在两个车轮上的角速度状态观测器构成,且假设可以测量模拟车轮上轮的加速度和速度,轴承的摩擦扭矩和系统的参数已知。对于上轮,非线性观测器将其作为一种简化的Pacejka轮胎模型。设计非线性动态控制器确保建立的ABS指数稳定。考虑到不同的情况和条件,在ABS试验室进行了一系列的试验。试验结果表明:①该非线性动态控制器与以前滑模控制器的性能相比,安装后者的车轮一直在振颤,前者则没有这种现象;②所设计的非线性动态控制器在更短的时间间隔下缩短了车辆的制动距离,并且增加了制动的安全性;③相比于滑动模型控制器,所提出的非线性动态控制器可保证摩擦片有更好的耐用性,同时可减小制动噪声和振动,以及提高乘员的乘坐舒适性。

Cuauhtémoc Acosta Lúa et al.MathematicalProblems inEngineeringVolume 2015,10 pages.

编译:孙坚

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