基于粗糙不變形路面的ABS測試與仿真

統(tǒng)（INS）提供車輛速度。車輛上的所有控制和輸入數(shù)據(jù)采集是通過運(yùn)行Linux操作系統(tǒng)來完成的。在Adams中建立測試車輛的模型，在Matlab/Simulink中搭建包含博世公司的ABS模型，通過上述控制信號和輸入信號進(jìn)行聯(lián)合協(xié)同仿真。由于FTire輪胎模型適用于高頻分析，因此為了提高仿真精度，Adams模型中的輪胎模型采用有效的高保真FTire模型。協(xié)同仿真模型分別在光滑和粗糙路面進(jìn)行了測試。

有效的制動系統(tǒng)是汽車安全的重要組成部分。但是，隨著多用途車輛的與日俱增，如運(yùn)動型多用途車（SUV）經(jīng)常在越野條件下使用，因此如何提高防抱死制動系統(tǒng)（ABS）的制動性能將面臨著新的挑戰(zhàn)。在粗糙不變形的路面上，一些因素（如軸振蕩、車輪速度的波動和算法的不足）會導(dǎo)致ABS性能大大降低。而復(fù)雜地形又會進(jìn)一步激發(fā)車輛輪胎的動效應(yīng)，如垂直接觸力減小、接觸面積變小等，這些因素造成了縱向力的損失。

本文對ABS在粗糙不變形路面上的性能進(jìn)行了測試與仿真。采用博世公司的ABS算法來控制制動壓力，每個(gè)被控制的車輪在每個(gè)控制周期內(nèi)具有8個(gè)階段，如圖1所示。

本文采用的試驗(yàn)車輛是路虎衛(wèi)士110，并配備輪速傳感器用于采集車輪的角速度，慣性導(dǎo)航系

圖1　單個(gè)控制周期內(nèi)車輪的制動壓力

仿真結(jié)果顯示，在粗糙路面上輪速的波動會造成車速的不準(zhǔn)確估計(jì)以及車輪旋轉(zhuǎn)加速度的噪聲過大，這會導(dǎo)致縱向滑移率的不準(zhǔn)確計(jì)算和ABS控制能力下降。

刊名：Journal of Terramechanics（英）

刊期：2016年第67期

作者：Wietsche Clement William Penny et al

編譯：王瑩