制动系统是影响汽车操纵稳定性和舒适性的重要子系统,也是未来自动驾驶系统的执行层之一。本文以集成式电液制动(Integrated Electro-Hydraulic Brake,I-EHB)系统为研究对象,设计系统的重要组件及结构,对系统进行数学建模和传递函数的推导;搭建I-EHB实验台架并测试系统开环动态特性,利用专业仿真软件计算电磁阀动态特性和系统结构参数对系统特性的影响;设计系统泄漏诊断流程、真实制动意图识别算法,以及基于压力环、位置环的双环PID控制算法;研究基于I-EHB系统的自动紧急制动系统控制策略,并使用Carsim、Simulink及AMESim对该控制策略进行了联合仿真,试验策略的可行性。具体的研究工作如下:(1)设计了一种集成式电液制动系统方案,分析该方案的系统结构,并阐述其助力制动模式、失效制动模式的功能原理及实现方式;此外,对I-EHB系统的机械部分、液压部分以及电磁阀分别进行受力分析和数学建模,并对模型进行简化和线性化处理,根据I-EHB系统处于压力平衡状态下的状态方程,推导出不同压力下的系统传递函数。(2)搭建了I-EHB系统实验台架,以电机力矩为输入对系统进行开环实验,测试了系统开环响应特性。此外,由I-EHB系统的数学分析建立Simulink仿真模型,由系统结构建立AMESim仿真模型,简述两种软件的优点及局限性,并分别使用Simulink模型计算分析电磁阀的动态特性,使用AMESim模型计算分析目标压力、电磁阀截面积、滚珠丝杠导程、管路直径对系统动态特性的影响。(3)根据I-EHB系统结构及液压回路特点设计了系统泄漏诊断流程;设计基于支持向量机的真实制动意图识别方法,该方法可以根据踏板数据在线识别驾驶员制动意图,从而对由踏板位移查表得到的目标制动压力进行修正。同时,为提高压力响应速度,设计了增量式压力PID控制算法,并且针对单压力环控制下推杆无法回位的问题,设计压力、位置双环PID控制算法,通过实验验证了方法的正确性。(4)根据I-EHB系统快速主动建压和压力精确可调的特点,研究并设计了基于I-EHB系统的自动紧急制动系统控制策略,包括危险目标识别、碰撞时间计算及阈值的确定、基于碰撞时间的分级制动方法和目标制动压力计算,并使用Carsim、AMESim及Simulink软件进行联合仿真试验了控制策略的可行性。