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ABS系統之測試與性能分析研究

為了解決g29方向盤的問題，作者洪佳煜 這樣論述：

防鎖死煞車系統(Anti-lock Braking System,ABS)在汽車上已經是標準配備，防鎖死煞車系統之開發過程，需要先進行實驗室的測試平台測試驗證，然後再進行實車測試，以驗證系統是否符合各項性能指標。本研究目的為建立一種具有可擴充性的車輛防鎖死煞車系統的測試平台，以及性能評估與分析方法。目標為除了可分析測試ABS系統安裝於整車時之動態性能外，也可以測試各項關鍵元件之單體性能，如液壓控制電磁閥與煞車卡鉗等。本研究以Hardware In the Loop的方式建立防鎖死煞車系統測試平台，利用Mototron-ECU做為控制器並接收測試平台之油壓感測器的真實油壓訊號，利用CAN-Bu

s作為控制器與模擬電腦之間資料的接收與傳送，將油壓訊號傳至CarSim RT作車輛動態模擬，Mototron-ECU控制器之防鎖死煞車系統控制策略以車速與輪速所計算出的滑差作為控制防鎖煞車系統作動的指標。為了模擬結果之準確性，須對測試平台進行驗證，其驗證對象包括油壓感測器、煞車總泵壓力值、減壓閥壓力值、CAN Bus傳輸速率、控制器驅動訊號與液壓作動器電磁閥響應。為了解防鎖死煞車系統的性能表現，於CarSim RT規劃實車測試，擷取相關動態變數作為數據的分析，其中性能指標包括抓地力利用率、滑差變化範圍和車輛煞車時的穩定性與方向操控性，做為評估防鎖死煞車系統之性能表現。針對一個特定的控制策略，與

特定車型測試結果顯示，抓地力利用率符合法規規定≥0.75，在車輛左右兩側車輪位於不同摩擦係數的路面下煞車測試時，能夠有效保持車輛的穩定性與方向操控性，然而從滑差變化範圍可知ABS控制時滑差在0.02~0.4之間，過程中車輪未鎖死，控制策略設定滑差目標值為0.14，控制過程中滑差變化範圍過大，直接運用於實車上進行測試會有相當大的風險造成車輪鎖死或是煞車力不足的情況發生，一個性能好的防鎖死煞車系統除了符合抓地力利用率、車輛穩定性與方向操控性兩項指標，還必須能將滑差控制在目標值。本研究控制器Mototron-ECU使用MATLAB/Simulink進行程式設計，未來可將自行設計之控制策略利用MATL

AB/Simulink撰寫並燒錄至控制器，即能進行防鎖死煞車系統性能測試，以驗證其控制策略。另外，可將欲測試關鍵元件如防鎖死煞車系統液壓控制電磁閥、煞車卡鉗等與平台作更換，就能進行測試。總結以上，本研究所建立的測試平台具有可擴充性、open software、open hardware的功能。