汽车自动紧急制动系统建模及控制策略研究

本文从 AEB 系统的工作原理、发展历程、应用现状、法规标准等方面综述 了 AEB 技术的研究进展，总结了与 AEB 系统综合性能密切相关的关键技术， 包括 AEB 系统制动执行机构和环境感知机构。通过 AMESim 和 Carsim 软件分 别建立汽车自动紧急制动系统仿真模型中的整车动力学模型和制动执行机构模 型，从整车动力学建模方面详细配置了Carsim仿真软件中整车模型各个子系统， 从制动执行机构建模方面详细配置了 AMESim 软件中制动执行机构各个液压元 件，为后续联合仿真环境提供模型基础。 本文在对现有路面附着系数辨识方法分析的基础上，考虑不同路面最佳滑 移率的差异以及峰值附着系数的差异，提出一种基于峰值附着系数曲面的路面 辨识算法，同时通过 Simulink/Carsim 联合仿真来验证本文所提出的辨识算法在 辨识高附着系数路面、低附着系数路面及对接路面的正确性与有效性，从而为 论文后续自动紧急制动避撞策略的设计提供理论支持。 本文基于主动制动系统的安全性能、路面辨识条件、前方车辆状态信息等 方面对现有 AEB 避撞策略进行对比分析，建立能够满足 AEB 系统在不同自车 车速和不同路面条件下综合性能要求的 AEB 避撞策略；同时结合自动紧急制动 系统制动执行机构的工作原理，建立了底层电磁阀和电机控制模型、基于门限 控制的轮缸压力控制模型、基于车辆逆纵向动力学模型的期望制动减速度控制 模型，同时基于车轮角加减速度和滑移率双逻辑门限建立了制动防抱死控制模 型。