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汽车防抱死制动系统(ABS)是改善汽车主动安全性的重要装置,在汽车日益高速化的今天,它的应用日益广泛。ABS控制方法是ABS的核心技术,掌握控制方法的设计和匹配,对于自主开发ABS和进一步开展汽车主动安全性理论和技术研究有着重要的现实意义。本论文将滑模变结构控制应用于汽车防抱死制动系统进行研究。通过分析获知,在基于趋近率滑模控制中,符号函数的增益参数是系统引起抖振的主要原因。因此,本文提出将模糊控制和变结构控制相结合的混合控制策略,用模糊控制器自适应调节滑模控制器中符号函数增益参数。该方法既能保证滑模控制的鲁棒性,又可以有效的削弱抖振。对基于滑移率的ABS控制系统来说,目标滑移率的获取是实现控制的关键技术。本文提出采用Kienckeμ-S模型,应用带遗忘因子的递推最小二乘法实现最佳滑移率的实时在线识别。该方法能够适应各种路面的变化,准确判断出汽车的最佳滑移率,从而保证基于滑移率控制的汽车ABS系统能够迅速追踪最佳滑移率,实现最优的控制。在理论分析的基础上,利用MATLAB的Simulink和模糊控制工具箱,建立单轮车辆模型、控制器模型、最佳滑移率识别模型、模拟路面模型等进行仿真验证。仿真结果进一步验证了模糊变结构控制算法及最佳滑移率识别算法的有效性,并为软件编程提供合理的控制逻辑和参数。仿真结果表明,汽车ABS的模糊变结构控制能稳定的将车轮滑移率控制在目标值附近,使车轮能充分利用路面附着条件,制动时间少,制动距离短,并能有效削弱常规变结构控制的滑模抖振。采用基于Kienckeμ-S模型的最佳滑移率识别方法,不论在单一路面还是跃变路面条件下,都能较准确的识别出最佳滑移率。汽车ABS的模糊变结构控制配合该最佳滑移率识别方法,能实现最优的控制。开发以MC9S12DP256为基础的新一代的ABS控制器的硬件和软件,为实现产品化奠定坚实的基础。利用清华大学的HCS12开发工具包,以及实验室信号发生器、示波器等装置,进行了软硬件调试。调试结果分析表明,所设计的电控单元能基本实现控制功能。总之,研究结果证明了模糊变结构控制应用于汽车防抱死制动系统的可行性和有效性。配合最佳滑移率的实时在线识别技术,是一种有效的基于滑移率的控制,能稳定的防止车轮抱死,显著提高汽车制动效能。这不仅具有理论意义,而且还具有实用价值。