设计了基于进、出油电磁阀控制的汽车制动踏板模拟器,分析了电控液压制动系统中踏板模拟器的工作原理,应用AMESim软件建立了汽车制动踏板模拟器的动力学模型,联合Matlab软件设计了踏板特性跟踪的PID控制策略。通过实例,仿真分析了重要参数对踏板特性的影响规律,为设计具有良好制动感觉的制动踏板提供依据。

为改善运动型多功能汽车(SUV)主动防侧翻能力,提出基于电控液压制动系统的鲁棒防侧翻控制方法。考虑汽车的纵向、侧向、横摆、侧倾以及4个车轮的运动,建立8自由度非线性汽车模型;以线性3自由度侧翻系统为参考模型设计鲁棒控制器,以横向载荷转移率作为侧翻评价指标,应用差动制动原理分配横摆力矩控制多自由度车辆;用AMESim软件建立电控液压制动系统模型,用于控制各轮制动力矩;选取J-Turn及Worst-Case典型侧翻工况进行数值仿真,分析防侧翻控制方法对不同行驶工况的适用性。结果表明EHB系统能够满足防侧翻制动要求;该方法能有效减小横向载荷转移率,降低SUV侧翻危险。

为了提高汽车的主动安全性,改善电控液压制动系统的动态性能,进行了基于AMESim的电控液压制动系统动态性能分析。介绍了电控液压制动系统的结构和工作原理,建立了电控液压制动系统主要模块的数学模型,应用AMESim软件建立了电控液压制动系统的液压模型,分析了制动轮缸压力动态特性随电磁阀结构参数、轮缸结构参数及制动油性能参数变化的规律,为电控液压制动系统的性能优化设计提供了依据。

线控液压制动系统在实际应用中多数是采用PWM信号对开关阀进行控制,所以建立变PWM信号作用下的液压模型具有实际应用意义。文中通过对线控液压制动系统关键液压零部件进行理论分析,得到了变占空比作用时的压力变化模型;再利用试验数据对系统模型进行参数辨识,通过开关电磁阀试验辨识得到节流指数和最大开度时的系统参数、不同PWM压力变化试验得到占空比与平均开度的关系,最后得到变占空比调节时的轮缸压力模型。经试验验证,该模型可以准确表达变占空比调节时的压力变化过程,实现轮缸压力的准确估计。

针对重型车的主动安全性能问题,进行重型车制动过程线控液压制动系统的动态性能研究;分析了重型车线控液压制动系统的原理架构及工作模式,对系统的关键液压部件进行数学建模,在AMESim软件环境中建立了重型车线控液压制动系统的液压模型;设计了蓄能器压力保持控制策略及基于PID算法的轮缸压力跟随控制策略;将控制策略嵌入电子控制单元,研制了HBW试验台架;模拟典型制动工况,进行了重型车轮缸压力动态特性仿真及试验验证.结果表明所建立的液压模型准确,且重型车线控液压制动系统动态响应速度快,控制精度高.

为提高估计电控液压制动系统的压力估计精度,针对其工作特性提出一种基于粒子群优化的UKF算法的汽车电控液压制动系统动力学建模方法.该算法根据液压制动系统的工作特性将压力估计问题转化为多维参数优化的问题,应用UKF对汽车电控液压制动系统进行压力估计,根据该液压系统的强非线性及时变系统特性引入液压系统指数参数,压力变化参数差,及测量轮缸压力作为状态量,引入粒子群算法根据目标函数,对UKF中的参数及观测噪声,过程噪声进行迭代寻优.实验数据对比,验证该算法参数估计的精确性及实时性.研究结果对液压制动系统以及整个液压系统的研究都具有指导意义.

为改善汽车主动安全性能，简化制动系统结构，研制一种电控液压制动系统，对其动态性能进行理论和试验研究。分析电控液压制动系统的结构原理和工作模式；根据关键零部件的液压特性理论推导电控液压制动系统的动力学模型；运用线性回归理论对系统模型中难以测量的关键参数加以辨识，利用自行研制的电控液压制动系统试验台测试数据进行模型验证；以BJ2500汽车为对象，研究电控液压制动系统制动过程，蓄能器压力、脉宽调制占空比、轮缸工作点压力及液压管路等因素对系统动态性能的影响：在制动性能测试试验场的平直路面进行电控液压制动系统的实车制动试验，结果表明所研制的电控液压制动系统动态响应速度快、控制精度高，制动过程车速平稳降低，制动方向稳定性好。