【摘 要】
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近年来,新能源汽车与智能网联汽车成为汽车行业的热点,极大推动了制动系统朝着线控化、集成化、模块化的方向发展。传统真空助力式制动系统,由于受自身结构与工作原理的限制,无法实现人机制动力的解耦,也无法满足电动汽车与智能汽车对制动系统容错能力、响应速度、增压能力等方面的要求,势必将被线控制动系统所取代。现有电子液压制动系统（Electro-hydraulic Brake System,EHB）没有考虑踏
【基金项目】
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安徽省自然科学基金项目《集成线控汽车人机共驾协同控制机理的研究》（项目编号:1908085ME159）; 安徽省重点研究与开发计划项目《无人智能巡逻车关键技术及其产业化应用研究》（项目编号:1804a09020016）; 安徽理工大学环境友好材料与职业健康研究院（芜湖）研发专项《奇瑞SUV车型底盘四驱电动后桥平台化研发》（项目编号:ALW2021YF05）
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近年来,新能源汽车与智能网联汽车成为汽车行业的热点,极大推动了制动系统朝着线控化、集成化、模块化的方向发展。传统真空助力式制动系统,由于受自身结构与工作原理的限制,无法实现人机制动力的解耦,也无法满足电动汽车与智能汽车对制动系统容错能力、响应速度、增压能力等方面的要求,势必将被线控制动系统所取代。现有电子液压制动系统（Electro-hydraulic Brake System,EHB）没有考虑踏板感觉模拟装置失效对驾驶员、制动系统以及车辆行驶安全性所产生的不利影响。因此本文提出了一种新型电子液压制动系统,并对其控制策略进行了研究。主要研究内容如下:（1）综合考虑脚感模拟装置失效对驾驶员、制动系统以及车辆行驶安全性的影响,提出了一种能够实现人机制动力解耦、具有多种失效备份方案的新型电子液压制动系统,根据所提出的结构方案,建立了制动系统模型,完成了系统的参数匹配,并搭建了AMESim仿真模型,验证了制动系统各工作模式下的制动性能和轮缸压力响应,仿真结果表明系统制动性能满足法规规定,且除人力备份模式外,轮缸建压速率均不小于32MPa/s,能满足线控制动系统设计要求。（2）参考某乘用车的踏板特性参数,提出了基于电机转矩控制的脚感模拟策略。为使踏板感符合驾驶员预期,基于碰撞时间参数划分了制动工况,提出了一种踏板特性切换控制策略。为避免脚感模拟装置失效对驾驶员、制动系统性能以及车辆行驶安全性产生的不利影响,避免脚感模拟电机失效前后踏板特性发生突变,提出了一种脚感模拟器失效备份方案。搭建了AMESim仿真模型,验证了所提控制策略与失效备份方案的可行性。（3）针对所提出的新型EHB系统,基于模糊控制策略研究了驾驶员制动意图的识别方法。针对踏板行程传感器失效情况,提出了一种传感器失效备份方案。根据该制动系统的结构特点,提出了对应的轮缸压力控制策略,并在此基础上,研究了基于动态载荷的制动力分配策略和基于滑移率门限值的车轮防抱死控制策略。搭建了Car Sim/AMESim/Simulink联合仿真模型,对制动系统的轮缸压力控制策略、制动力分配策略以及车轮防抱死策略进行了验证。（4）为提升驾驶员对避撞系统的接受度,改善制动舒适性并提升跟车效率,分析了现有几种安全距离模型的特点。综合考虑了驾驶员、自车及路面等因素,提出了一种最小跟随距离的计算方法,然后结合可拓控制理论,提出了一种基于变化碰撞时间参数的人机协同纵向避撞控制策略。仿真结果表明:在中、低速工况下,所提策略能够明显改善驾乘舒适性、提升跟车效率;在高速工况下,所提策略能够在提升驾乘舒适性的同时使车辆获得更高的制动强度;此外,避撞过程中驾驶员控制权重始终高于辅助系统,且纵向辅助系统逐渐接管控制权限,能够提升驾驶员对避撞系统的接受度。图[65]表[16]参考文献[82]
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