登高车应急制动控制系统仿真模型   中山出租登高车, 中山登高车公司, 登高车出租    选择步长为０．０１ｓ的定步长仿真方式及（Ｒｕｎｇｅ－Ｋｕｔｔａ）求解算法。高附着系数路面，设定路面附着系数为８，最佳车轮滑移率为２２％，制动初速度为７０ｋｍ／ｈ，仿真结果如下，副模糊控制器未工作时的仿真结果，副模糊控制器工作时的仿真结果。由于车辆在单一附着系数路面制动时，左右车轮的制动效果相同，本文选择左后轮进行研究。

     副模糊控制器未工作时，车轮滑移率有一定的超调，但经过短暂的调整，仍然将车轮滑移率控制在最佳滑移率附近，且整个制动过程中，车轮未抱死拖滑，最大化的利用了路面附着力，但是车轮最终的滑移率为２１．４％，与仿真初始设定的２２％最佳滑移率之间存在一定的静差。  副模糊控制器工作时，当副模糊控制器检测到车轮滑移率误差绝对值较大，主动整定主模糊控制器输入变量的量化因子系数，使制动过程更加平稳， 车轮滑移率几乎没有超调，且保持在最佳滑移率２２％附近。

    两次制动试验中，车辆的平均减速度分别为３．５９ｍ／ｓ２、３．５ｍ／ｓ２，均高于国标规定的２．５ｍ／ｓ２。但是，副模糊控制器的工作在使制动更加平稳，提高了乘坐舒适性的同时，使制动距离和制动时间均有所增加。 副模糊控制器工作时，车轮滑移率直到０．４ｓ才达到最佳滑移率，而副模糊控制器未工作时，车轮滑移率在０．１５ｓ便达到最佳滑移率。所以，制动距离和制动时间的增加，主要因为副模糊控制器的工作，降低了控制器的反应速度。

      设定路面附着系数为０．２８，最佳滑移率为１６％，制动初速度为５０ｋｍ／ｈ。 低附着系数路面制动过程与离附着系数路面制动过程相似，副模糊控制器的工作，使车轮滑移率几乎没有超调，应急制动过程中车轮滑移率被控制在路面附着系数对应的最佳滑移率附近，且车轮未抱死拖滑，但是当副模糊控制器未工作时，车轮最终的滑移率为１４．８％，与路面最佳滑移率之间也存在一定的静差。具体仿真结果如表６．２所示。  两次制动试验中，车辆平均减速度分别为２．７７３ｍ／ｓ３、２．７２ｍ／ｓ３，均高于国标规定的２．５ｍ／ｓ２。 与高附着路面仿真结果相似，在低附着路面制动时，副模糊控制器的工作也使控制器的反应速度下降了，车辆制动距离和制动时间均有所增加。

      中山出租登高车, 中山登高车公司, 登高车出租  http://www.denggaochechuzu.com/

     对开路面对开路面试验的主要目的是验证左右车轮所在路面附着系数不同时，主副模糊控制器对车辆方向稳定性的控制效果，但是，离线仿真无法根据国家标准规定的方法检验控制器的控制效果。本文通过考察车辆横摆角速度、横摆角度、侧向加速度的大小来验证控制器的控制效果，并选择４．５．３节中２０ｋｍ／ｈ的移线试验和２５ｋｉｎ／ｈ的蛇形试验时的横摆角速度作为对开路面应急制动控制效果的检验标准。因为横摆角速度是车辆方向稳定性的重要评价指标，而且２０１〇１１／１１移线试验和２５１〇１１化蛇形试验时的车速较小，车辆稳定可控。如果可以将车辆的横摆角速度控制在该范围之内，一定程度上可证明所开发的应急制动控制算法对于对开路面应急制动的有效性。  移线成验和蛇形试验时车辆横摆角速度的绝对值的最大值分别为５．２°／Ｓ、７．６°／Ｓ。

      设定左右车轮所在路面的附着系数分别为０．８、０．２８，最佳滑移率分别为２２％、１６％，制动初速度为５０ｋｍ／ｈ，仿真结果如下，图６．７为左右车轮滑移率及轮速车速曲线图，图６．８为车辆的横摆角速度、横摆角度以及侧向加速度的曲线图。 车辆平均减速度为３．１８ｍ／ｓ２，大于国标规定的２．５ｍ／ｓ２。由图６．７可知，左右车轮的滑移率都有一定的超调，且滑移率波动明显大于单一附着系数路面的仿真结果，但左右车轮的滑移率最终都稳定在相应路面最佳滑移率附近，且左右车轮均未发生抱死。由图６．８可知，车辆最大横摆角速度绝对值为４．１５°／ｓ小于试验标准中的最大值７．６°／ｓ，且当车辆侧向加速度达到２．６５ｍ／ｓ２时，控制器仍然可以将横摆角速度控制在试验标准范围之内，而且最大横摆角度为２８．７°。 

    中山出租登高车, 中山登高车公司, 登高车出租