[发明专利]一种自适应ABS控制方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及汽车中的防抱死刹车系统(ABS)控制方法。

【背景技术】

目前，ABS成为乘用车标准配置，现有的ABS控制器在使用上基本是采用路面识别+模式控制的方法开发的，通过加速度、滑移率和加速度变化量、滑移率变化量分析车辆当前所处的路面状况和变化情况，然后决定控制策略。这种控制策略存在有几项风险，在ABS的实际应用中已经出现过：1)在光滑的冰面上，加速度和滑移率回升变化率往往差别很大，细微的路面状况变化也容易造成车轮运动状况的巨大变化，容易导致判断出现错误从而控制模式错误。2)在普通路面上，如路面有石子、沟坎、凹坑等情况容易造成车轮运动状况变化，同时车速预测也容易受到干扰，导致控制模式选择受到干扰。3)在凹凸不平的搓板路面、鱼鳞坑路面等路面状况下，由于车轮变化波动大，会严重干扰路面识别以至于控制模式频繁切换，导致控制状态不稳。4)从低附着过渡到高附着路面的过程中，由于路面识别需要时间，并且由于路面干扰的因素会存在有误判导致车速计算出错，容易导致以低附着控制策略控制高附着路面下的车辆运行，出错概率很高而且风险很大。5)车辆载荷的大幅变化可能会造成车轮的加速度情况出现变化，也是控制模式切换的隐患。

对于路面识别+模式控制方法而言，其控制过程是非独立的、相互影响的连续性控制，如果中间某一环节出现问题或者故障，则整个控制过程失效的概率很高。对于汽车核心安全件而言，这种不足在路面状况多变的地区显得隐患较大。

【发明内容】

本发明的目的主要就是为了克服现有技术的不足之处，提供一种自适应的ABS控制方法，提高对路面状况的适应性，消除由于路面状况变化而带来的隐患和控制缺陷，提高ABS控制的安全性。

为实现上述目的，本发明提出一种自适应ABS控制方法，包括以下步骤：

1)ABS控制器得到刹车指令时，采集轮速数据，进行滤波；根据滤波后的轮速v，计算出模拟车速V；2)根据轮速v、模拟车速V计算出轮速加速度a和滑移率μ；3)根据加速度a和滑移率μ计算出复合参数Z；4)判断复合参数Z值超过给定的最低门限值Z_L，且加速度a大于加速度门限值a_L时，则控制制动阀保持ABS高频制动的制动压力，使车轮轮速恢复到正常范围，使车轮运动状态稳定；若最低门限值Z_L＜复合参数Z＜复合参数紧急门限值Z_H，且加速度a小于给定的加速度门限值a_L时，控制制动阀平缓减少ABS高频制动的制动压力，使车轮恢复到稳定状态。

上述的自适应ABS控制方法，所述复合参数Z根据Z＝a+δμ取得，其中δ为自定义参数。

上述的自适应ABS控制方法，所述步骤4)的具体步骤进一步包括：若复合参数Z值超过给定的最低门限值Z_L时，分析加速度参数a；若加速度参数a＞0，表明车轮运行状态是由不稳定转为稳定的趋势，采取保持ABS高频制动的制动压力的动作；若加速度参数a＜0，表明车轮不稳定的运行状态正在加剧，进一步判断加速度参数，若加速度门限值a_L＜a＜0，则仍采取保持制动压力的动作。

上述的自适应ABS控制方法，所述步骤3)、步骤4)之间还包括步骤3`)：判断复合参数Z值，当其超过给定的ABS功能启动门限Z_start时，启动ABS功能，进入步骤4)；否则采取普通制动。

上述的自适应ABS控制方法，若复合参数Z超过给定的复合参数紧急门限值Z_H时，控制制动阀大幅快速减少ABS高频制动的制动压力，此后保持制动压力稳定车轮运动状态。当判断到复合参数Z小于复合参数最低门限值Z_L时，表明当前车轮处于稳定的运动状态之中，则控制制动阀采取逐步阶增的方法平稳增加ABS高频制动的制动压力。

上述的自适应ABS控制方法中，所述自定义参数δ主要求根据车轮惯性和运动特点，并结合车辆载荷分布，通过实验统计取得，优选范围为2～4之间。所述加速度门限值a_L优选范围在-10m/s²到-30m/s²之间。

上述的自适应ABS控制方法，在步骤1)中，采用FIR滤波方法去除高频干扰，具体的通过带宽设置在100Hz～300Hz之间，滤掉高频干扰并保留有效部分。所述步骤2)中，采用移位平均法计算轮速加速度a和滑移率μ。在所述步骤2)中，采用跟随法计算模拟车速V。