毕业设计（论文）基于参数控制的汽车制动ABS仿真THE SIMULATION OF ABS VEHICHE BRAKING BASED ON THECONTROL OF PARAMETERS2008年6月毕业设计（论文）任务书班级车辆工程五班学生姓名刘斌学号 20041355 发题日期：2008 年 3 月 5 日完成日期：2008年 5 月 15 日题目基于参数控制的ABS仿真1、本论文的目的、意义车轮抱死是汽车在制动过程中经常遇到的问题。
车轮抱死一方面会造成轮胎的严重磨损，另一方面也会导致汽车在制动过程中丧失方向稳定性:前轮抱死会使汽车丧失转向能力，后轮抱死则会使车辆产生侧滑。
而防抱死制动系统——ABS系统(Anti-lock Braking System)的引入使制动过程中车轮处于非抱死状态，这样不仅可以防止制动过程中后轮抱死而导致的车辆侧滑甩尾，大大提高制动过程中的方向稳定性，同时可以防止前轮抱死而丧失转向能力。
目前模糊控制在汽车防抱制动中的应用也是越来越广泛，对其的研究也是ABS的一个重要方面，同时针对不同参数进行控制会给ABS系统的控制效果带来非常严重的影响。
2、学生应完成的任务①车辆工程专业课程设计；②学习和掌握MATLAB/Simulink建模和计算分析方法；③根据制动过程中车辆的运动状况建立各子系统的数学模型；④建立ABS控制模块的数学模型及相应的仿真模型；⑤利用建立的数学模型在MATLAB/Simulink环境下建立仿真模块；⑥将各子系统的MATLAB/Simulink连接成一个整体模块；⑦对仿真模型进行调试仿真试验，分析得出的结果；⑧改变仿真模型中相关参数的设置，比较对仿真结果的影响；⑨撰写设计说明书。
3、论文各部分内容及时间分配：（共 12 周）第一部分收集资料及调研； (1 周) 第二部分学习并运用MATLAB/Simulink下进行仿真设计； (1 周) 第三部分建立ABS仿真模型； (2 周) 第四部分在MATLAB/Simulink下进行仿真设计；(2 周) 第五部分对模型进行仿真试验； (3 周) 第六部分对仿真结果进行评价分析； (2 周) 评阅及答辩(1 周)备注专业课程设计文档另附指导教师：年月日审批人：年月日摘要汽车防抱死系统(ABS)是一种在制动时能够自动调节车轮制动力，防止车轮抱死以取得最佳制动效果的制动系统。
单轮ABS 建模与仿真一、理论分析与数学建模汽车在制动过程中，当制动器制动力大于轮胎-道路附着力时，车轮就会抱死滑移。
只有汽车具有足够的制动器制动力，同时地面又能提供较大的附着力时，汽车才能获得较好的制动效果。
在汽车制动时，除车轮旋转平面的纵向附着力外，还有垂直于车轮旋转平面的侧向附着力。
在汽车制动过程中，纵向附着力决定汽车的纵向运动，影响汽车的制动距离；侧向附着力决定汽车的侧向运动，影响汽车的方向稳定性和转向操纵能力。
当汽车匀速行驶时，实际车速V (即车轮中心的纵向速度)与车轮速度v ω (即车轮滚动的圆周速度)相等，车轮在路面上的运动为纯滚动运动。
然而，在汽车实际运行过程中，当驾驶员踩下制动踏板后，在制动器摩擦力矩的作用下，车轮的角速度减小，实际车速与车轮速度之间就会产生一个速度差，轮胎与地面之间就会产生相对滑移。
轮胎滑移的程度用滑移率slip 来表示。
车轮滑移率是指实际车速v ω与车轮速度w ω之差同实际车速v ω的比值，公式如下。
vw slip ωω-=1 当v ω=w ω时，滑移率slip=0，车轮自由滚动；当w ω=0时，滑移率slip=1，车轮完全抱死滑移；当v ω>w ω时，滑移率0<slip<1，车轮既滚动又滑移。
试验证明，在地面附着条件差(例如在冰雪路面上制动)的情况下，由于道路附着力很小，使可以得到的最大地面制动力减小。
因此，在制动踏板力(或制动分泵压力)很小时，地面制动力就会达到最大附着力，车轮就会抱死滑移。
在制动过程中，车轮抱死滑移的根本原因是制动器制动力大于轮胎-道路附着力。
滑移率大于理想滑移率后的区域称为非稳定制动区域或非稳定区，如图所示。
横向附着系数是研究汽车行驶稳定性的重要指标之一。
横向附着系数越大，汽车制动时的方向稳定性和保持转向控制的能力越强。
当滑移率为零时，横向附着系数最大；随着滑移率的增加，横向附着系数逐渐减小。
当车轮抱死时，横向附着系数接近于零，汽车将失去方向稳定性和转向控制能力，其危害极大。
基于Matlab/Simulink 的汽车ABS 建模与仿真摘要：本文阐述了ABS(防抱死制动系统)的基本结构、原理和控制特点。
在Simulink 的环境下以ABS(防抱死制动系统)滑移率为对象进行控制，根据ABS 系统原理建立了ABS 单车轮的仿真模型，并得出仿真曲线，验证汽车ABS 具有良好的制动性能和方向操纵性。
Modeling and Simulation of the Anti-Lock BrakingSystem based on MATLAB/SimulinkAbstract ：The article illustrates basic operations and control features of ABS system. Control the ABS Slip Ratio with Simulink, creates a single wheel ABS model according to the ABS principle. It produces Simulation curves ，which verifies that the Auto ABS has good braking performance and direction of the manipulation. 引言在遭遇紧急情况下，大多数驾驶员都会将制动踏板立即踩死。
在汽车制动时，如果车轮抱死滑移，车轮与路面间的侧向附着力将完全消失：如果只是前轮（转向轮）抱死滑移而后轮还在滚动，汽车将失去转向能力；如果只是后轮抱死滑移而前轮还在滚动，即使受到不大的侧向干扰力，汽车也将产生侧滑（甩尾）现象。
这些都极易造成严重的交通事故。
为了避免因车辆滑移而带来的交通事故，有必要研究一种以滑移率为对象进行控制的防抱死制动系统（ABS ）。
ABS 是提高汽车安全性能的主要因素之一，对于具有较高非线性的汽车制动过程，很难建立精确的数学模型；随着计算机技术和软件技术的迅猛发展，仿真技术已成为国内外研究的热点，并且在汽车研发中获得了广泛应用。
