[发明专利]一种电子液压制动器的精确压力控制方法

说明书

本发明公开了一种电子液压制动器精确压力控制方法，其步骤包括：1、基于磁滞非线性函数，以踏板行程位移为输入，轮缸压力为输出，获得电子液压制动器制动轮缸的精确压力数学模型；2、基于电子液压制动器制动轮缸的精确压力数学模型，采用智能控制方法或经典控制理论，建立电子液压制动器系统的上层控制指令逻辑，进而获得期望制动力的精确输出；3、基于电子液压制动器底层精确压力输出，进一步拓展实现性能优越的电子辅助系统。本发明能够精确地模拟、预测任意电子液压制动器的非线性力学特性，从而能精确地输出上层控制器的期望力。

技术领域

本发明涉及智能汽车线控制动技术领域，具体为一种电子液压制动器精确压力控制方法。

背景技术

从本质上来说，电子液压制动器会由于液体的磁滞效应存在较大的非线性特性，使得系统无法做到线控制动压力精确控制。近年来，国内科研机构也相继开始了电子液压制动器的研究与开发，一些高校设计并搭建了电子液压制动器半实物仿真试验台，进行了相关的制动性能试验，深化了电子液压制动器的研究。但这些研究主要是利用液压仿真软件对电子液压制动器的建模与仿真进行研究与分析，缺乏从数学模型的角度去分析电子液压制动器非线性力学特性的研究。由于电子液压制动器存在的非线性特性，当电子液压制动器处于工作状态时，使得对电子液压制动器制动轮缸的轮缸压力进行精确而快速的控制变得十分困难。

发明内容

本发明为解决上述现有技术所存在的不足，提出一种电子液压制动器精确压力控制方法，以期能精确地模拟、预测电子液压制动器的非线性力学特性，更精确地输出电控执行器期望力，从而实现对电控执行器输出力的精确控制，进而实现性能优越的电子辅助系统等应用。

本发明为解决技术问题采用如下技术方案：

本发明一种电子液压制动器的精确压力控制方法的特点在于，是按如下步骤进行：

步骤1：获取电子液压制动器的制动轮缸在不同控制信号下的初始轮缸压力P₀与制动踏板位移之间的实验数据；并利用式(1)获得t时段的踏板速度

式(1)中，x(t)为t时段的踏板位移；[·]′表示求导；

步骤2：利用式(2)构建电子液压制动器模型的磁滞非线性函数：

式(2)中，P为电子液压制动器的制动轮缸的轮缸压力；c为制动轮缸的阻尼系数；k和p₀分别为制动轮缸的刚度系数和0位移处的压力；α为制动轮缸的磁滞系数；p_z为制动轮缸的磁滞输出，并由式(3)得到；

式(3)中，X(t)表示t时段的虚拟位移变量，并由式(4)得到；f₁表示X(t)的单调函数；

X(t)＝X₀(t^*)+x(t)-x₀(t^*)  (4)

式(4)中，X₀(t^*)和x₀(t^*)分别是新的激励下t时段中的t^*时刻的虚拟位移参考点和位移参考点，并有：

x₀(t^*)＝x(t^*)  (6)