論汽車abs應(yīng)用技術(shù)

論汽車abs應(yīng)用技術(shù)汽車防抱死制動系統(tǒng)，英文翻譯為AntilockBrakeSystem，簡稱ABS。它是汽車上的一種主動安全裝置，其作用是在汽車制動時，防止車輪抱死在路上滑拖，以提高汽車制動過程中的方向穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)向控制能力和縮短制動距離，汽車制動更為安全有效。隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展和高速公路的不斷修建，汽車的行駛安全性越來越為人們重視。為了全面滿足制動過程中汽車對制動的要求，使制動器制動力分配更趨合理ABS已越來越多地應(yīng)用在汽車上。ABS逐漸成為汽車上的標準配置。提高和改善，ABS的性能一直是科研工作者追求的目標。隨著新理論、新材料、新技術(shù)等的不斷應(yīng)用，結(jié)構(gòu)更簡化、性能更強、成本更低的ABS產(chǎn)品將不斷推出，汽車安全性也將因此得到進一步的改善和提高。掌握ABS核心技術(shù)不但是非常必要的，而且具有深遠意義，可有力地推動我國汽車工業(yè)的現(xiàn)代化進程。一、ABS的工作原理汽車制動時由于車輪速度與汽車速度之間存在著差異，因而會導(dǎo)致車輪與路面之間產(chǎn)生滑移，當(dāng)車輪以純滾動方式與路面接觸時，其滑移率為零；當(dāng)車輪抱死時其滑移率為100%。當(dāng)滑移率在8%?35%之間時，能傳遞最大的制動力。制動防抱死的基本原理就是依據(jù)上述的研究成果，通過控制調(diào)節(jié)制動力，使制動過程中車輪滑移率控制在合適的范圍內(nèi)，以取得最佳的制動效果。ABS系統(tǒng)硬件構(gòu)成主要由傳感器（包括輪速傳感器、減速度傳感器和車速傳感器）、電子控制裝置、制動壓力調(diào)節(jié)器三大部分組成，形成一個以滑移率為目標的自動控制系統(tǒng)。傳感器測量車輪轉(zhuǎn)速并將這一數(shù)據(jù)傳送至電子控制裝置上，控制裝置是一個微處理器，它根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速傳感器信號來計算車速。在制動過程中，車輪轉(zhuǎn)速可與控制裝置中預(yù)先編制的理想減速度的特性曲線相比較。如果控制裝置判斷出車輪減速度太快和車輪即將抱死時，它就發(fā)出信號給液壓調(diào)節(jié)器，液壓調(diào)節(jié)器可根據(jù)來自控制裝置的信號對制動器的卡鉗或輪泵的油壓進行控制（作用、保持、釋放、重新作用）。這一動作，每秒鐘能10次以上。二、ABS技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀基于制動防抱理論的制動系統(tǒng)首先是應(yīng)用于火車和飛機上。1936年，德國博世公司（BOSCH）申請一項電液控制的ABS裝置專利，促進了ABS技術(shù)在汽車上的應(yīng)用。汽車上開始使用ABS始于1950年代中期福特汽車公司，1954年福特汽車公司在林肯車上裝用法國航空公司的ABS裝置，這種ABS裝置控制部分采用機械式，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功能相對單一，只有在特定車輛和工況下防抱死才有效，因此制動效果并不理想。機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜使ABS裝置的可靠性差、控制精度低、價格偏高。ABS技術(shù)在汽車上的推廣應(yīng)用舉步艱難。直到70年代后期，由于電子技術(shù)迅猛發(fā)展，為ABS技術(shù)在汽車上應(yīng)用提供了可靠的技術(shù)支持。ABS控制部分采用了電子控制，其反應(yīng)速度、控制精度和可靠性都顯著提高，制動效果也明顯改善，同時其體積逐步變小，質(zhì)量逐步減輕，控制與診斷功能不斷增強，價格也逐漸降低。這段時期許多家公司都相繼研制了形式多樣的ABS裝置。進入90年代后，ABS技術(shù)不斷發(fā)展成熟，控制精度、控制功能不斷完善。現(xiàn)在發(fā)達國家已廣泛采用ABS技術(shù)，ABS裝置已成為汽車的必要裝備。北美和西歐的各類客車和輕型貨車ABS的裝備率已達90%以上，轎車ABS的裝備率在60%左右，運送危險品的貨車ABS的裝備率為100%。ABS裝置制造商主要有：德國博世公司(BOSCH),歐、美、日、韓國車米用最多；美國德科公司(DELCO),美國通用及韓國大宇汽車采用；美國本迪克斯公司(BENDIX)，美國克萊斯勒汽車采用；還有德國戴維斯公司(TEVES)、德國瓦布科(WABCO)、美國凱爾西海斯公(KELSEYHAYES)等，這些公司的ABS產(chǎn)品都在廣泛地應(yīng)用，而且還在不斷發(fā)展、更新和換代。近年來，ABS技術(shù)在我國也正在推廣和應(yīng)用，1999年我國制定的國家強制性標準GB12676-1999《汽車制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、性能和試驗方法》中已把裝用ABS作為強制性法規(guī)。此后一汽大眾、二汽富康、上海大眾、重慶長安、上海通用等均開始采用ABS技術(shù)，但這些ABS裝置我國均沒有自主的知識產(chǎn)權(quán)。國內(nèi)研究ABS主要有東風(fēng)汽車公司、交通部重慶公路研究所、濟南捷特汽車電子研究所、清華大學(xué)、西安交通大學(xué)、吉林大學(xué)、華南理工大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)等單位，雖然起步較晚，也取得了一些成果。在氣壓ABS方面，國內(nèi)企業(yè)包括東風(fēng)電子科技股份有限公司、重慶聚能、廣東科密等都已形成了一定的生產(chǎn)規(guī)模。液壓ABS由于技術(shù)難度大，國外技術(shù)封鎖嚴密，國內(nèi)企業(yè)暫時不能獨立生產(chǎn)，但在液壓ABS方面也在做自主研發(fā)，力圖突破國外跨國公司的技術(shù)壁壘，已經(jīng)取得了一些新的進展和突破。如清華大學(xué)和浙江亞太等承擔(dān)的汽車液壓防抱死制動系統(tǒng)（ABS）“九五”國家科技攻關(guān)課題，在ABS控制理論與方法、電子控制單元、液壓控制單元、開發(fā)裝置和匹配方法等關(guān)鍵技術(shù)方面均取得了重大成果。采用的耗散功率理論，避免了傳統(tǒng)的邏輯門限值研究方法的局限性，取得了理論上的突破，研發(fā)ABS成功且進入產(chǎn)業(yè)化、批量生產(chǎn)階段。其試樣在南京IVECO輕型客車上匹配使用全面達到了國家標準GB12676-1999和歐洲法規(guī)EECR13的要求。這對振興我國汽車工業(yè)與汽車零部件業(yè)具有劃時代意義，標志著我國汽車液壓ABS國產(chǎn)化已邁出堅實的一步。同時合肥工業(yè)大學(xué)也研制出國內(nèi)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的液壓制動電子防抱系統(tǒng)，率先在HF6700輕型汽車上匹配使用獲得成功。國內(nèi)液壓ABS技術(shù)含量與國外雖有一定的差距，但在政府的大力支持和國內(nèi)豐富的人力資源配合下，相信國內(nèi)可以在較短的時間內(nèi)在ABS技術(shù)某些領(lǐng)域趕超國際水平。三、ABS控制策略ABS技術(shù)的一個核心問題就是控制算法的研究。由于ABS系統(tǒng)是非線性系統(tǒng)，因此探索一種有效的控制方法是ABS系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵。近年來，國內(nèi)外學(xué)者對ABS的控制算法進行了很多理論研究，主要有以下幾種控制方法。（一）邏輯門限值控制這種控制方式的特點是不需要建立具體系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并且對系統(tǒng)的非線性控制很有效，比較適合用于ABS的控制。當(dāng)其用于ABS的控制時，可以預(yù)選一個角減速度門限值，當(dāng)實測值達到此門限值時，控制器發(fā)出指令，減小制動力，使車輪轉(zhuǎn)速提高。再預(yù)選一個角加速度門限值，當(dāng)實測值達到此門限值時，控制器發(fā)出指令，增加制動力，使車輪轉(zhuǎn)速降低。以車輪角速度作為單信號輸入，如上所述，同時在控制器中設(shè)置合理的角加速度、角減速度門限值，就可以實現(xiàn)防抱制動循環(huán)。因此整個控制過程比較簡單，結(jié)構(gòu)原理上比較容易實現(xiàn)。同時，如果控制參數(shù)選擇合理，則可以達到比較理想的控制效果，能夠滿足各種車輛的要求。但是邏輯門限值控制本身也存在一些不足。如它的控制邏輯比較復(fù)雜、波動較大，而且控制系統(tǒng)中的許多參數(shù)都是經(jīng)過反復(fù)試驗得出的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，缺乏嚴謹?shù)睦碚撘罁?jù)，對系統(tǒng)穩(wěn)定性品質(zhì)無法評價等。（二）滑模變結(jié)構(gòu)控制由汽車防抱死制動的基本原理可知，其制動過程的本質(zhì)問題是把車輪的滑移率控制在附著系數(shù)的峰值點Sk，則滑動模態(tài)變結(jié)構(gòu)根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)時的狀態(tài)、偏差及其導(dǎo)數(shù)值在不同的控制區(qū)域，以理想開關(guān)的方式切換控制量的大小和符號，以保證系統(tǒng)在滑動區(qū)域很小的范圍內(nèi)，狀態(tài)軌跡S沿滑動換節(jié)曲線滑向控制目標（Sk，0）。通常取制動力矩為控制變量U，切換條件為浦常取制動丸技制撞利知超1L切挺成坪為":v>0V=［瞄v<0式中，機.蛙憐WIPt載由調(diào)節(jié)票統(tǒng)所最定的制序打短波分,用餉兩種不材閣軟志：*=計卒R>U為源誡飲『-此為實際祉屈率用翹月標點的隔差匚（三）最優(yōu)控制最優(yōu)控制方法是基于狀態(tài)空間法的現(xiàn)代控制理論方法。它可以根據(jù)車輛一地面系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，采用狀態(tài)空間的概念，在時間域內(nèi)研究汽車防抱死制動系統(tǒng)。最優(yōu)控制方法和門限值控制方法不同，它是一種基于模型分析的控制方法。其思路是根據(jù)防抱死制動系統(tǒng)的各項控制要求，按照最優(yōu)化的原理來求得制動防抱死系統(tǒng)的最優(yōu)控制目標。這種控制方法的優(yōu)點是考慮了控制過程中狀態(tài)變化的歷程而使控制過程平穩(wěn)；缺點是控制效果的優(yōu)劣主要依賴于系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，控制質(zhì)量難以準確把握。（四）PID控制PID控制方法的最大優(yōu)點是不需要了解被控制對象的數(shù)學(xué)模型，只需要根據(jù)經(jīng)驗進行調(diào)節(jié)器參數(shù)的整定，這個特點正好滿足了ABS控制系統(tǒng)建模比較困難的特點。顯然，對于單一路面（期望滑移率固定）的路面來說，PID控制的特點決了它的實用性很強，但是我們很難確定一種準確的輪胎模型來實時確定不同制動工況下的期望滑移率，所以在實際產(chǎn)品中并不適用。目前，許多研究者把研究的重點放在建立準確的輪胎模型或者通過其他的方式來識別路況的方法上，以期望和PID控制方法聯(lián)合起來應(yīng)用于ABS，并且己經(jīng)取得了部分研究成果，但還不能進入實用階段。（五）模糊控制模糊控制是基于經(jīng)驗規(guī)則的控制，具有不依賴對象的數(shù)學(xué)模型，便于利用人的經(jīng)驗知識，具有魯棒性強和簡單實用等優(yōu)點?？刂埔?guī)則符合人的思維規(guī)律。缺點是沒有有效通用的計算方法，只能依靠設(shè)計者的經(jīng)驗和反復(fù)調(diào)試。四、ABS的發(fā)展趨勢ABS技術(shù)雖然在20世紀90年代初期就已成熟，但隨著電子技術(shù)和汽車技術(shù)的快速發(fā)展，ABS技術(shù)也得到了不斷完善。今后，ABS技術(shù)將沿以下幾個方面繼續(xù)發(fā)展。采用現(xiàn)代控制理論和方法完善ABS技術(shù)性能。目前得到廣泛應(yīng)用的是采用門限值控制方法的ABS，有一定局限性。研究適應(yīng)ABS這種變工況、非線性系統(tǒng)的控制方法，完善ABS技術(shù)性能將是今后ABS研究的熱點。近幾年出現(xiàn)的增益調(diào)度PID控制、變結(jié)構(gòu)控制和模糊控制等方法，是以滑移率為目標的連續(xù)控制，使制動過程中保持最佳、穩(wěn)定的滑移率，理論上是理想的防抱死制動控制系統(tǒng)。提高ABS的可靠性、自適應(yīng)性。ABS是加裝在汽車上的輔助安全裝置，它要求高可靠性，否則會導(dǎo)致人身傷亡及車輛損壞。為了提高ABS的可靠性，ABS電控部分應(yīng)向集成化方向發(fā)展，制作專用的ABS芯片；機械部分則通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計、采用新材料、提高制造工藝等。ABS軟件部分則采用補償方法（針對測量、計算誤差）和自適應(yīng)控制算法來提高ABS的可靠性和自適應(yīng)性。提高系統(tǒng)的集成度，減小體積，減輕質(zhì)量?，F(xiàn)代汽車的安裝空間都非常緊湊，而ABS又是提高汽車安全性能的附加裝置，預(yù)留的空間非常有限，因此，要求ABS控制器體積盡量小。此外新增加的裝置必然增加整車質(zhì)量，對整車經(jīng)濟性、動力性不利，要求ABS質(zhì)量輕。因此ABS裝置必須高度集成化，這樣既可減小體積，又可減輕質(zhì)量，同時還可以降低成本。增強ABS控制器的功能，擴大使用范圍。隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的飛速發(fā)展，ABS技術(shù)也在不斷地成熟和發(fā)展，很多ABS控制器已經(jīng)選用功能強、速度快、集成度高的16位或32位微處理器，甚至做成專用芯片，為ABS進一步完善和擴展構(gòu)建了一個良好的平臺。目前對汽車進行安全控制的裝置不斷地被加入這個平臺，由最初的防滑控制系統(tǒng)（ASR），到現(xiàn)在的電子制動力分配裝置（EBD）、電子助力制動裝置（EBA），電子行駛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)（ESP）、車輛動力學(xué)控制系統(tǒng)（VDC）、電子控制制動系統(tǒng)（EBS）、車速記錄儀（VSR）等。ABS技術(shù)已進入全新的發(fā)展時期，ABS作為制動控制系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)，其控制功能和使用范圍正在不斷擴大。提高總線技術(shù)在ABS系統(tǒng)上的應(yīng)用。隨著電控單元在汽車中的應(yīng)用越來越多，車載電子設(shè)備問的數(shù)據(jù)通信變得越來越重要，以分布式控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)構(gòu)造汽車車載電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是很有必要的。大量數(shù)據(jù)的快速交換、高可靠性及廉價性是對汽車電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的要求。在該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，各處理機獨立運行，控制改善汽車某一方面的性能，同時在其他處理機需要時提供數(shù)據(jù)服務(wù)。汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成主要依靠總線傳輸技術(shù)。汽車總線傳輸是通過某種通訊協(xié)議將汽車中各種電控單元（發(fā)動機ABS、自動變速器等）、智能傳感器、智能儀表等聯(lián)接起來，從而構(gòu)成的汽車內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)。其優(yōu)點有：減少了線束的數(shù)量和線束的容積，提高了電子系統(tǒng)的可靠性和可維護性采用通用傳感器，達到數(shù)據(jù)共享的目的；改善了系統(tǒng)的靈活性，即通過系統(tǒng)的軟件可以實現(xiàn)系統(tǒng)功能的變化。二、ABS技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀基于制動防抱理論的制動系統(tǒng)首先是應(yīng)用于火車和飛機上。1936年，德國博世公司（BOSCH）申請一項電液控制的ABS裝置專利，促進了ABS技術(shù)在汽車上的應(yīng)用。汽車上開始使用ABS始于1950年代中期福特汽車公司，1954年福特汽車公司在林肯車上裝用法國航空公司的ABS裝置，這種ABS裝置控制部分采用機械式，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功能相對單一，只有在特定車輛和工況下防抱死才有效，因此制動效果并不理想。機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜使ABS裝置的可靠性差、控制精度低、價格偏高°ABS技術(shù)在汽車上的推廣應(yīng)用舉步艱難。直到70年代后期，由于電子技術(shù)迅猛發(fā)展，為ABS技術(shù)在汽車上應(yīng)用提供了可靠的技術(shù)支持。ABS控制部分采用了電子控制，其反應(yīng)速度、控制精度和可靠性都顯著提高，制動效果也明顯改善，同時其體積逐步變小，質(zhì)量逐步減輕，控制與診斷功能不斷增強，價格也逐漸降低。這段時期許多家公司都相繼研制了形式多樣的ABS裝置。進入90年代后，ABS技術(shù)不斷發(fā)展成熟，控制精度、控制功能不斷完善?，F(xiàn)在發(fā)達國家已廣泛采用ABS技術(shù)，ABS裝置已成為汽車的必要裝備。北美和西歐的各類客車和輕型貨車ABS的裝備率已達90%以上，轎車ABS的裝備率在60%左右，運送危險品的貨車ABS的裝備率為100%。ABS裝置制造商主要有：德國博世公司（BOSCH）,歐、美、日、韓國車米用最多；美國德科公司（DELCO），美國通用及韓國大宇汽車采用；美國本迪克斯公司（BENDIX），美國克萊斯勒汽車采用；還有德國戴維斯公司（TEVES）、德國瓦布科（WABCO）、美國凱爾西海斯公（KELSEYHAYES）等，這些公司的ABS產(chǎn)品都在廣泛地應(yīng)用，而且還在不斷發(fā)展、更新和換代。近年來，ABS技術(shù)在我國也正在推廣和應(yīng)用，1999年我國制定的國家強制性標準GB12676-1999《汽車制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、性能和試驗方法》中已把裝用ABS作為強制性法規(guī)。此后一汽大眾、二汽富康、上海大眾、重慶長安、上海通用等均開始采用ABS技術(shù)，但這些ABS裝置我國均沒有自主的知識產(chǎn)權(quán)。國內(nèi)研究ABS主要有東風(fēng)汽車公司、交通部重慶公路研究所、濟南捷特汽車電子研究所、清華大學(xué)、西安交通大學(xué)、吉林大學(xué)、華南理工大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)等單位，雖然起步較晚，也取得了一些成果。在氣壓ABS方面，國內(nèi)企業(yè)包括東風(fēng)電子科技股份有限公司、重慶聚能、廣東科密等都已形成了一定的生產(chǎn)規(guī)模。液壓ABS由于技術(shù)難度大，國外技術(shù)封鎖嚴密，國內(nèi)企業(yè)暫時不能獨立生產(chǎn)，但在液壓ABS方面也在做自主研發(fā)，力圖突破國外跨國公司的技術(shù)壁壘，已經(jīng)取得了一些新的進展和突破。如清華大學(xué)和浙江亞太等承擔(dān)的汽車液壓防抱死制動系統(tǒng)（ABS）“九五”國家科技攻關(guān)課題，在ABS控制理論與方法、電子控制單元、液壓控制單元、開發(fā)裝置和匹配方法等關(guān)鍵技術(shù)方面均取得了重大成果。采用的耗散功率理論，避免了傳統(tǒng)的邏輯門限值研究方法的局限性，取得了理論上的突破，研發(fā)ABS成功且進入產(chǎn)業(yè)化、批量生產(chǎn)階段。其試樣在南京IVECO輕型客車上匹配使用全面達到了國家標準GB12676-1999和歐洲法規(guī)EECR13的要求。這對振興我國汽車工業(yè)與汽車零部件業(yè)具有劃時代意義，標志著我國汽車液壓ABS國產(chǎn)化已邁出堅實的一步。同時合肥工業(yè)大學(xué)也研制出國內(nèi)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的液壓制動電子防抱系統(tǒng)，率先在HF6700輕型汽車上匹配使用獲得成功。國內(nèi)液壓ABS技術(shù)含量與國外雖有一定的差距，但在政府的大力支持和國內(nèi)豐富的人力資源配合下，相信國內(nèi)可以在較短的時間內(nèi)在ABS技術(shù)某些領(lǐng)域趕超國際水平。三、ABS控制策略ABS技術(shù)的一個核心問題就是控制算法的研究。由于ABS系統(tǒng)是非線性系統(tǒng)，因此探索一種有效的控制方法是ABS系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵。近年來，國內(nèi)外學(xué)者對ABS的控制算法進行了很多理論研究，主要有以下幾種控制方法。（一）邏輯門限值控制這種控制方式的特點是不需要建立具體系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并且對系統(tǒng)的非線性控制很有效，比較適合用于ABS的控制。當(dāng)其用于ABS的控制時，可以預(yù)選一個角減速度門限值，當(dāng)實測值達到此門限值時，控制器發(fā)出指令，減小制動力，使車輪轉(zhuǎn)速提高。再預(yù)選一個角加速度門限值，當(dāng)實測值達到此門限值時，控制器發(fā)出指令，增加制動力，使車輪轉(zhuǎn)速降低。以車輪角速度作為單信號輸入，如上所述，同時在控制器中設(shè)置合理的角加速度、角減速度門限值，就可以實現(xiàn)防抱制動循環(huán)。因此整個控制過程比較簡單，結(jié)構(gòu)原理上比較容易實現(xiàn)。同時，如果控制參數(shù)選擇合理，則可以達到比較理想的控制效果，能夠滿足各種車輛的要求。但是邏輯門限值控制本身也存在一些不足。如它的控制邏輯比較復(fù)雜、波動較大，而且控制系統(tǒng)中的許多參數(shù)都是經(jīng)過反復(fù)試驗得出的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，缺乏嚴謹?shù)睦碚撘罁?jù)，對系統(tǒng)穩(wěn)定性品質(zhì)無法評價等。（二）滑模變結(jié)構(gòu)控制由汽車防抱死制動的基本原理可知，其制動過程的本質(zhì)問題是把車輪的滑移率控制在附著系數(shù)的峰值點Sk,則滑動模態(tài)變結(jié)構(gòu)根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)時的狀態(tài)、偏差及其導(dǎo)數(shù)值在不同的控制區(qū)域，以理想開關(guān)的方式切換控制量的大小和符號，以保證系統(tǒng)在滑動區(qū)域很小的范圍內(nèi)，狀態(tài)軌跡S沿滑動換節(jié)曲線滑向控制目標（Sk，0）。通常取制動力矩為控制變量U，切換條件為苗常取制i葬力炬為掩制■&削比切挺錄件而pw；；v<0式中,蛙憐Wl代載由調(diào)節(jié)慕統(tǒng)所?最定的制滿方即底分，用餉兩種不痢閣炊恣：*=Hc聲為源刷媲『否$-宅為實際市屈率用封目標點的隔卷匚（四）最優(yōu)控制最優(yōu)控制方法是基于狀態(tài)空間法的現(xiàn)代控制理論方法。它可以根據(jù)車輛一地面系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，采用狀態(tài)空間的概念，在時間域內(nèi)研究汽車防抱死制動系統(tǒng)。最優(yōu)控制方法和門限值控制方法不同，它是一種基于模型分析的控制方法。其思路是根據(jù)防抱死制動系統(tǒng)的各項控制要求，按照最優(yōu)化的原理來求得制動防抱死系統(tǒng)的最優(yōu)控制目標。這種控制方法的優(yōu)點是考慮了控制過程中狀態(tài)變化的歷程而使控制過程平穩(wěn)；缺點是控制效果的優(yōu)劣主要依賴于系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，控制質(zhì)量難以準確把握。（四）PID控制PID控制方法的最大優(yōu)點是不需要了解被控制對象的數(shù)學(xué)模型，只需要根據(jù)經(jīng)驗進行調(diào)節(jié)器參數(shù)的整定，這個特點正好滿足了ABS控制系統(tǒng)建模比較困難的特點。顯然，對于單一路面（期望滑移率固定）的路面來說，PID控制的特點決了它的實用性很強，但是我們很難確定一種準確的輪胎模型來實時確定不同制動工況下的期望滑移率，所以在實際產(chǎn)品中并不適用。目前，許多研究者把研究的重點放在建立準確的輪胎模型或者通過其他的方式來識別路況的方法上，以期望和PID控制方法聯(lián)合起來應(yīng)用于ABS，并且己經(jīng)取得了部分研究成果，但還不能進入實用階段。（五）模糊控制模糊控制是基于經(jīng)驗規(guī)則的控制，具有不依賴對象的數(shù)學(xué)模型，便于利用人的經(jīng)驗知識，具有魯棒性強和簡單實用等優(yōu)點。控制規(guī)則符合人的思維規(guī)律。缺點是沒有有效通用的計算方法，只能依靠設(shè)計者的經(jīng)驗和反復(fù)調(diào)試。四、ABS的發(fā)展趨勢ABS技術(shù)雖然在20世紀90年代初期就已成熟，但隨著電子技術(shù)和汽車技術(shù)的快速發(fā)展，ABS技術(shù)也得到了不斷完善。今后，ABS技術(shù)將沿以下幾個方面繼續(xù)發(fā)展。采用現(xiàn)代控制理論和方法完善ABS技術(shù)性能。目前得到廣泛應(yīng)用的是采用門限值控制方法的ABS，有一定局限性。研究適應(yīng)ABS這種變工況、非線性系統(tǒng)的控制方法，完善ABS技術(shù)性能將是今后ABS研究的熱點。近幾年出現(xiàn)的增益調(diào)度PID控制、變結(jié)構(gòu)控制和模糊控制等方法，是以滑移率為目標的連續(xù)控制，使制動過程中保持最佳、穩(wěn)定的滑移率，理論上是理想的防抱死制動控制系統(tǒng)。提高ABS的可靠性、自適應(yīng)性。ABS是加裝在汽車上的輔助安全裝置，它要求高可靠性，否則會導(dǎo)致人身傷亡及車輛損壞。為了提高ABS的可靠性，ABS電控部分應(yīng)向集成化方向