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随着道路条件的日益改善以及汽车性能的提高,车辆行驶速度也得到极大提升,因而如何改善高速车辆的行驶安全也逐渐成为国内外学者研究的重点。汽车电子稳定性控制系统(ESP)作为一种新型的主动安全系统,通过对汽车行驶实时监控、主动干预,可以有效抑制车辆侧滑的发生。 本文首先针对ESP控制系统研究,基于Matlab/Simulink平台建立了七自由度车辆动力学模型、线性二自由度参考模型以及“魔术公式”轮胎模型,并在典型工况下对模型进行了仿真验证。其次,通过车辆行驶稳定性及其表征分析,确立以横摆角速度与质心侧偏角为系统控制变量。为满足ESP系统快速、精准的控制要求,建立了单侧制动分配控制策略,且采用Stateflow有限状态机完成制动轮选择控制逻辑建模。针对车辆动力学控制非线性、复杂时变的特点,设计了ESP模糊控制器;考虑车速及附着系数对汽车行驶稳定性的影响,设计了ESP自适应模糊神经网络控制器(ANFIS),且基于J-turn、双移线工况设计了ANFIS训练样本采集实验。最终,在Matlab/Simulink中完成了ESP控制系统仿真测试,对比分析了典型工况下有无ESP控制的汽车瞬态响应;为评估ESP控制策略的自适应能力,运用接口技术搭建了Matlab/Simulink与CarSim联合仿真平台,完成了在高、低附着系数对接路面下的典型工况仿真实验。 实验结果表明,相比常规模糊控制以ANFIS控制为核心的车载ESP系统具有更强的自适应性与鲁棒性,也更能适应复杂多变的车辆动力学控制。