基于pwm控制esp高速开关阀动力学特性研究与仿真

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1、第12期机械设计与制造2015牟12月MachineryDesign&Manufacture87基于PWM控制的ESP高速开关阀动力学特性研究与仿真王冬良，陈南2刘远伟(1．三江学院机械工程学院，江苏南京210012；2．东南大学机械工程学院，江苏南京211189)摘要：汽车ESP中采用的高速开关阀是二位二通电磁阀，通过电磁阀的开启或关闭来实现车轮轮缸的增压、保压和减压。在(10—100)Hz低频范围内，高速开关阀虽实现了平均开度控制，但阀还是会出现时开时闭的状态，且电磁阀在状态切换中存在压力响应滞后现象。为

2、了提高液压系统的控制精度，提出了脉宽调制(PulseWidthModulation，PWM)控制高速开关电磁阀的仿真模型，研究分析了调制频率在高频情况下，通过改变PWM下的占空比，实现高速开关阀压力精确控制的效果，达到ESP制动压力响应快且平稳。关键词：PWM控制；ESP；高速开关电磁阀；仿真中图分类号：TH16；U46文献标识码：A文章编号：1001—3997(2015)12—0087—04DynamicsResearchandSimulationofHigh-SpeedOn-OfSolenoidValue

3、ofAutomotiveElectronicStabilityPr0gramBasedonPWMControlWANGDong-liang，CHENNan，LIUYuan-wei(1．SchoolofMechanicalEngineering，SanjiangUniversity，JiangsuNanjing210012，China；2．SchoolofMechanicalEngineering，SoutheastUniversity，JiangsuNanjing211189，China)Abstract：H

4、igh-speedswitchvalueofautomobileESPistwopositiontwo-waysolenoidvaluesthroughswitchingonandoffofwhichtoimplementthepressurization，pressuremaintaininganddepressurizationofwheelcylinder．Withinthelowfrequencyrangefrom10Hzto100Hz，thehigh-speedonsolenoidvalueCanc

5、ontroltheaverageopening，butinanunstablestatusandthelagofre~onseappearsinthestateofonsolenoidvalue．Toimprovethecontrolprecisionofthehydraulics~tem，itproposesthesimulationofcontrollinghigh-speedonsolenoidvaluethroughPulseWidthModulation(PWM)．Itstudiesandanaly

6、zestherealizationofprecisecontrollingofpressureofhigh-speedonvaluetoachievequickandstableresponseofESPbrakingpressurethroughchangingdutyratiowhenmodulationfrequencyisin泓KeyWords：PWMControl；ESP；High--SpeedOn-OfSolenoidValve；Simulation1引言其制动力、驱动力和侧向力可按最佳的控制策略

7、进行控制，使实际的汽车行驶性能接近设定的汽车行驶性能。汽车电子稳定性程序(ElectronicStabilityProgram，ESP)是改善汽车行驶稳定性的一种主动安全系统『11。ESP系统是制动防2ESP系统构成抱死系统(Anti—lockBrakingSystem，ABS)和ABS，驱动防滑控制ESP系统由传感器、控制器和执行器三大类别的部件总成系统(AccelerationSlipRegulation，ASR)两大系统组合系统的进组成。传感器主要包括车轮速度传感器、组合传感器(横摆角速度一步发展，可以

8、快速、主动地对汽车各个车轮进行制动。ESP功能传感器、侧向加速度传感器)、压力传感器、方向盘转角传感器、制包含ABS，ASR和直接横摆力矩控制系统(DirectYawControl，动踏板开关等。执行器包括真空助力器、制动总泵、液压控制单元DYC)，其中ABS和ASR主要是针对制动和驱动状态下的车轮打总成(简称HCU，HydraulicContmlUnit)、制动分泵、液压油管、制滑进行控制，将车轮