吉林大学学报(工学版) ›› 2015, Vol. 45 ›› Issue (2): 526-532.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb201502028

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基于电控液压制动系统的车辆稳定性控制策略

李寿涛1，马用学1，郭鹏程1，宗长富2，张浩3   

  1. 1.吉林大学 通信工程学院，长春 130022；
    2.吉林大学 汽车仿真与控制国家重点实验室，长春 130022；
    3.吉林大学 计算机科学与技术学院， 长春 130012
  • 收稿日期:2013-09-10 出版日期:2015-04-01 发布日期:2015-04-01
  • 通讯作者: 张浩(1971)，男，副教授，博士.研究方向:模式识别及信息安全，生物信息学.E-mail:zhangh@jlu.edu.cn
  • 作者简介:李寿涛(1975)，男，副教授，博士.研究方向:智能机械及机器人多智能体行为协调与控制，汽车系统动力学与控制.E-mail:list@jlu.edu.cn
  • 基金资助:
    吉林省发改委基金项目([2010]362)；吉林大学科学前沿与交叉学科创新项目(200903305).

Strategy of vehicle stability control based on EHB system

LI Shou-tao1,MA Yong-xue1,GUO Peng-cheng1,ZONG Chang-fu2,ZHANG Hao3   

  1. 1.College of Communication Engineering, Jilin University, Changchun 130022, China;
    2.State Key Laboratory of Automotive Simulation and Control, Jilin University, Changchun 130022, China;
    3.College of Computer Science and Technology, Jilin University, Changchun 130012, China
  • Received:2013-09-10 Online:2015-04-01 Published:2015-04-01

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摘要： 针对带有电控液压制动(EHB)系统的乘用车进行研究，提出了一种新的稳定性控制策略。首先利用模糊推理的方法分别对横摆角速度偏差和质心侧偏角速率的门限值进行确定，然后利用逻辑门限PI控制方法计算出附加横摆力矩，最后在EHB系统上对附加横摆力矩加以实现。另外，还采用模糊PI自整定算法对EHB系统轮缸的目标压力进行优化控制。仿真及实验结果表明:模糊PI自整定算法在EHB的整个工作区段都具有良好的控制效果;当车辆在转向过程中失去稳定时，本文所提出的控制策略能够及时地对车辆进行稳定性控制，提高了车辆在行驶过程中的安全性。

关键词: 自动控制技术, 逻辑门限值PI控制, 模糊PI控制, 电控液压制动系统

Abstract: This paper presents a strategy of vehicle stability control based on the Electric Hydraulic Braking (EHB) system of the vehicle. First, the yaw rate deviation and the mass-centre sideslip angle rate threshold are determined using fuzzy inference methods. Then, the logic threshold PI control method is used to calculate the additional yawing moment. Finally the additional yawing moment is realized on the EHB system. In addition, the fuzzy PI self-tuning algorithm is used to optimize the control of the target pressure of the wheel cylinder of EHB system. Simulation and experiment results show that the fuzzy PI self-tuning algorithm can obtain good control effect in the whole working section of EHB system. When the vehicle loses stability in steering, the control strategy can implement corrective action in time to improve the safety of the vehicle.

Key words: automatic control technology, logic threshold PI controller, fuzzy PI controller, EHB system

中图分类号: 

  • TP271.2
[1] Chu L, Gao X Z, Guo J H, et al.Coordinated control of electronic stability program and active front steering[J]. Procedia Environmental Sciences, 2012, 12: 1379-1386.
[2] Li J, Feng J Z, Yu F. Study of vehicle yaw stability control based on hardware-in-the-loop simulation[J]. SAE Transactions, 2005, 114(6): 2259-2267.
[3] Li S T, Pei X L, Ma Y X, et al. Study on design and simulation analysis of Electronic Hydraulic Brake system for vehicles[C]∥2012 International Conference on Information and Automation. Shenyang: IEEE, 2012: 464-469.
[4] Van Zanten A T. Bosch ESP systems: 5 years of experience[J]. SAE Transactions, 2000, 109(7): 428-436.
[5] Li J W, Yang H F. Fuzzy logic applied to yaw moment control for vehicle stability[C]∥International Conference on Mechatronics and Automation. Changchun: IEEE, 2009: 386-390.
[6] 丁海涛, 郭孔辉, 陈虹. 汽车稳定性控制中横摆力矩决策的LQR 方法[J]. 吉林大学学报: 工学版, 2010, 40(3): 597-601.

Ding Hai-tao, Guo Kong-hui, Chen Hong. LQR method for vehicle yaw moment decision in vehicle stability control[J]. Journal of Jilin University (Engineering and Technology Edition), 2010, 40(3): 597-601.
[7] Xuan S Y, Meng G W, Jin L Q, et al. Active yaw-moment control based on logic threshold and PID control[C]∥International Conference on Automatic Control and Artificial Intelligence. Xiamen: IET, 2012: 338-341.
[8] Zheng H Y, Chen Y C, Zong C F. Braking stability control algorithm for vehicle based on fuzzy logic[C]∥Proceedings of the FISITA 2012 World Automotive Congress. Berlin Heidelberg:Springer, 2013: 73-82.
[9] Matuko J, Petrovi＇c I, Peri＇c N. Neural network based tire/road friction force estimation[J]. Engineering Applications of Artificial Intelligence, 2008, 21(3): 442-456.
[10] Rajamani R. Vehicle Dynamics and Control[M]. Troy, NY: Springer, 2006:222-256.
[11] 李占旗.基于差动制动的汽车横摆与侧翻稳定性集成控制研究[D].长春:吉林大学汽车工程学院,2011.
Li Zhan-qi. Research on integrated control of vehicle yaw and rollover stability based on differential braking[D]. Changchun: College of Automotive Engineering, Jilin University, 2011.
[12] 裴兴龙.基于支持向量机的EHB系统控制算法研究[D].长春:吉林大学通信工程学院,2012.
Pei Xing-long. Control method for EHB system based on support vector machine[D].Changchun: College of Communication Engineering, Jilin University, 2012.
[13] Tsampardoukas G, Stammers C W, Guglielmino E. Semi-active control of a passenger vehicle for improved ride and handling[J]. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, 2008, 222(3): 325-352.
[1] 顾万里,王萍,胡云峰,蔡硕,陈虹. 具有H∞性能的轮式移动机器人非线性控制器设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1811-1819.
[2] 李战东,陶建国,罗阳,孙浩,丁亮,邓宗全. 核电水池推力附着机器人系统设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1820-1826.
[3] 赵爽,沈继红,张刘,赵晗,陈柯帆. 微细电火花加工表面粗糙度快速高斯评定[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1838-1843.
[4] 王德军, 魏薇郦, 鲍亚新. 考虑侧风干扰的电子稳定控制系统执行器故障诊断[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1548-1555.
[5] 闫冬梅, 钟辉, 任丽莉, 王若琳, 李红梅. 具有区间时变时滞的线性系统稳定性分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1556-1562.
[6] 张茹斌, 占礼葵, 彭伟, 孙少明, 刘骏富, 任雷. 心肺功能评估训练系统的恒功率控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1184-1190.
[7] 董惠娟, 于震, 樊继壮. 基于激光测振仪的非轴对称超声驻波声场的识别[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1191-1198.
[8] 田彦涛, 张宇, 王晓玉, 陈华. 基于平方根无迹卡尔曼滤波算法的电动汽车质心侧偏角估计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 845-852.
[9] 张士涛, 张葆, 李贤涛, 王正玺, 田大鹏. 基于零相差轨迹控制方法提升快速反射镜性能[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 853-858.
[10] 王林, 王洪光, 宋屹峰, 潘新安, 张宏志. 输电线路悬垂绝缘子清扫机器人行为规划[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 518-525.
[11] 胡云峰, 王长勇, 于树友, 孙鹏远, 陈虹. 缸内直喷汽油机共轨系统结构参数优化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 236-244.
[12] 朱枫, 张葆, 李贤涛, 王正玺, 张士涛. 基于强跟踪卡尔曼滤波的陀螺信号处理[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1868-1875.
[13] 晋超琼, 张葆, 李贤涛, 申帅, 朱枫. 基于扰动观测器的光电稳定平台摩擦补偿策略[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1876-1885.
[14] 李寿涛, 赵迪, 丁辉, 韩风, 于丁力. 串联主缸的踏板行程模拟器控制策略[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1886-1893.
[15] 冯建鑫. 具有测量时滞的不确定系统的递推鲁棒滤波[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(5): 1561-1567.
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