液壓ABS硬件在環(huán)仿真系統(tǒng)研究.pdf

1、汽車主動安全裝置，例如防抱死制動系統(tǒng)(Anti-lock Braking System,ABS)，已經(jīng)成為汽車上標準的安全配置系統(tǒng)。該裝置通過調(diào)節(jié)各輪的輪缸壓力，來防止車輪抱死。為了節(jié)約ABS控制器的開發(fā)成本以及提高開發(fā)便利性，硬件在環(huán)技術(Hardware-In-the-Loop,HIL)被越來越多應用到開發(fā)過程中。目前，ABS HIL的核心技術主要被國外車企所掌握。而HIL是ABS控制器“V”模式開發(fā)流程中相當重要的一步。本文針對H

2、IL測試技術進行研究，得到針對液壓ABS控制器的HIL測試環(huán)境。
　　本文主要分為兩部分，第一部分介紹ABS控制器的軟硬件，包括基于滑移率和減速度的邏輯門限值控制算法和故障診斷算法，控制器的硬件電路。第二部分主要分析ABS測試的需求，基于Labcar和Matlab/Simulink搭建HIL測試平臺，該平臺主要對ABS的控制算法和故障診斷算法進行測試。
　　本文首先對ABS基本原理與結構進行了分析，在此基礎上，介紹了ABS控

3、制器的軟件和硬件電路。本文采用Altium Designer作為電路設計軟件，根據(jù)需求，設計所需的硬件電路，包括芯片核心電路、輪速處理電路、電磁閥/電機驅動電路等。為了達到理想的控制效果，ABS控制器采用邏輯門限值控制算法，以減速度和滑移率為門限值，計算得到壓力控制指令，包括增壓、保壓和減壓。
　　為了搭建滿足需求的HIL測試平臺，利用Matlab/Simulink搭建七自由度的車輛動力學模型，主要考慮車輛的縱向、側向和橫擺運動，

4、以及車輪的旋轉運動。本文采用的是ETAS公司的Labcar仿真控制平臺。該平臺提供了豐富的板卡資源，包括IO(Input and Output)、AD/DA(Analog-Digital/Digital-Analog)、CAN(Controller Area Network)板卡等，特別提供了用于ABSHIL測試所需的輪速模擬板卡ES1337。ES1337可以輕易地為控制器提供輪速信號。
　　此外，本文分析了ABS傳感器與執(zhí)行器主