基于不平路面汽车制动防抱死系统的参数设计DOI：10.16661/j.cnki.l672-3791.2016.19.059摘要：制动防抱死系统通过基准加速度的变化来识别不平路面，并用两个指标来表示该种路面的不平程度快指数和慢指数。快指数和慢指数主要会影响车轮的滑动率门限值，从而影响车辆在该不平路面上的性能，因此，提出了不平路面的快指数和慢指数的设计策略。关键词：制动防抱死快指数慢指数中图分类号：U463.5文献标识码：A文章编号:1672-3791(2016)07(a)-0059-02汽车制动防抱死系统(AntilockBrakingSystem,简称ABS)，是汽车在制动过程中防止车轮抱死，从而保证汽车在制动过程中，保持方向稳定性及缩短制动距离从而提高了汽车安全性。对于行驶中的汽车，采取制动时车轮抱死是非常危险的：若汽车前轮抱死，汽车将会失去转向能力；若汽车后轮先抱死，则汽车会出现甩尾跑偏等现象，因此汽车在制动时，为了保证安全，不允许让车轮抱死。目前汽车上安装的ABS，基本上是基于平直良好路面设计的，但是汽车行驶路面还有不平路面等多种路面条件。在这些路面上，人们依然采用这样的控制方法会增加制动距离，行车安全性能下降。1研宄内容由于不同的车辆对同一种不平路面的响应不一样，而且相同的车辆对不同的不平路面的响应也不一样，所以在汽车制动防抱死系统开发中，该系统必须要准确地识别出该种不平路面，再进行参数标定，才能获得最佳的性能。汽车制动防抱死系统通过基准加速度（基准加速度的定义是车轮轮心加速度与车辆加速度的差值，摘自于参考文献4）来识别不平路面，并用两个指标来表示该种路面的不平程度：快指数和慢指数。快指数是指基准加速度只要超过门限值，就对其增加量进行否则递减直到零；慢指数是指基准加速度在一个周期内都超过门限值，才对其增加量进行计算，否则也进行递减直到零。快指数能够很快地响应每次单个跳跃事件，捕捉每一次的基准加速度，以最快的速度将路面的不平信息提供给制动防抱死系统；而慢指数则捕捉长期的路面特征，将一段时间内的路面的不平信息提供给制动防抱死系统。快指数或者慢指数的数值越大，表明该种不平路面的程度就越高。所以，制动防抱死系统对不平路面的识别，主要是对两个指标的设计，并且这两个指标都影响车轮的滑动率门限值，从而影响车辆在该种不平路面的性能。如果这两个指标的设计太低，那车轮的滑动率门限值增量也较低，当车轮稍微有一点滑动率就将大于滑动率门限值制动防抱死系统就会对车轮进行卸压，车辆将损失制动减速度并增加制动距离，驾驶员就会感觉车辆无法停住如果这两个指标的设计太高，车轮的滑动率门限值增量将加大，只有当车轮有比较大的滑动率甚至抱死时，制动防抱死系统才会介入并对车轮进行卸压，这将会导致车辆的转向能力变差甚至失去转向能力，并导致整车的稳定性变差甚至失去稳定性。因此，一套理想的设计参数，既可以获得比较高的制动减速度和比较短的制动距离，又可以获得比较好的转向能力和稳定性。2快指数和慢指数的设计快指数设计的策略是：如果基准加速度大于正的快门限值，或者小于负的快门限值，都进行快指数的计算否则，快指数进行递减，如图1所示。慢指数设计的策略是：在一个周期内，基准加速度必须大于正的慢门限值，同时也要小于负的慢门限值，才进行慢指数的计算，否则，慢指数进行递减，如图2所示。3结语该论文是课题的研宄阶段性成果，这是在沙石路面汽车传统ABS系统的缺陷及改进设想的基础上，提出的通过基准加速度的变化来识别不平路面，并用两个指标来表示该种路面的不平程度：用快指数和慢指数来表示。课题下一步准备编程及在实车上试验，得出准确数据，并进行对比优化，以用于实车。参考文献[1]余志生.汽车理论[M].3版.机械工业出版社，2001：96-100.[2]ScottFloyd.TheABStrimmanual[Z].2OO3.[3]ScottFloyd.Thedesignofwheelslipthresholdrough[Z].2004.[4]SteveKeen.Thedesignofwheeloscillationindex[Z].2004.[5]布仁，李竟达.基于沙石路面汽车传统ABS系统的缺陷与完善[J].产业与科技论坛，2016(4)：48-49.