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为了满足新能源汽车与自动驾驶汽车对制动系统的要求,本文选择集成式电液制动系统(Integrated Electro-Hydraulic Brake System,I-EHB)为研究对象。设计了系统工作方案与目标制动力识别方案,建立了系统数学模型,推导得到面向前馈控制器设计的系统模型。设计硬件在环试验研究了系统摩擦与验证了系统模型,设计了基于压力和速度的双闭环PID控制器与基于系统模型的前馈控制器。并进行硬件在环试验,验证了“压力前馈+压力与速度双闭环串级PID”复合控制方法。基于I-EHB系统工作特点设计了坡道起步辅助控制策略,并利用Simulink/Car Sim联合仿真平台进行了仿真验证。具体的研究工作如下:(1)设计了I-EHB系统工作方案与目标制动力识别方案。建立了I-EHB系统中的机械与液压子系统数学模型,推导得到了系统传递函数。基于Padé降阶法将系统传递函数降阶为二阶,得到了面向前馈控制器设计的系统模型。(2)构建了I-EHB系统试验台架,论述了I-EHB系统硬件在环测试方法。以经典的摩擦模型对系统摩擦进行了分析,并利用AMESim模型研究了摩擦对系统动态特性的影响。通过优化与线性化得到面向参数识别的摩擦模型。设计硬件在环试验,并完成了参数识别。(3)设计了基于压力和速度的双闭环PID控制器,进行压力跟随的硬件在环试验。伺服主缸实际压力基本跟随目标压力,但阶跃压力调整时间超过0.698s,正弦压力和斜坡压力的均方根误差最大分别接近12bar和1.4bar。双闭环PID控制能兼顾响应速度与稳态误差,但需要进一步优化控制结构。(4)验证了系统模型,并设计了基于系统模型的前馈控制器。构成了“压力前馈+压力和速度双闭环串级PID”的控制结构,进行压力跟随的硬件在环试验。阶跃压力调整时间缩短500ms以上并控制在0.2s以内;正弦压力和斜坡压力的均方根误差小于7bar和1bar,性能提高率约为20%-50%。因此,验证压力前馈的有效性。(5)基于车身姿态推导出坡道倾角修正方法。利用Car Sim构建了车-坡道模型验证修正方法,修正率可达到85%以上。基于I-EHB系统工作特点提出坡道起步辅助控制策略,并利用Simulink/Car Sim联合仿真平台进行了策略的仿真验证。