车辆防抱死制动系统（ABS）由轮速传感器、电子控制器及压力调节器三部分组成。从控制的角度出发，ABS的反馈回路中还应包括BERS、轮胎和制动传动系统。在防抱死制动时，由于零部件间的间隙、制动元件的弹性以及摩擦等许多不确定性因素的影响，制动压力-力矩响应表现出死区、饱和、滞环等非线性动态特性，这为ABS控制规律的设计增加了难度。为了开发高性能ABS，提高BERS的制动效能，必须研究BERS的T_Q-P动态特性，建立能反映T_Q-P动态响应特性的力学模型。迄今为止，对BERS动态特性的研究还比较少。一些研究中，考虑了BERS的动态特性，建立了反映制动压力-力矩响应动态特性的经验模型。对于车辆BERS，还没有提出系统的数学模型。本实验以BERS为研究对象，参考已有的研究方法，建立了一种T_Q-P动态响应特性。首先检查压缩空气供给是否正常，确保压力不少于6bar之后，合上系统电柜的总闸开关，此时VME过程控制计算机和PLC安全监控系统已进入工作状态，再把+H2风机电源开关打到ON状态。然后启动X-Brake操作。应用X-One program manager可调出如下三个工作：

（1）实验准备：选择实验程序表，进行必要的参数修改；输入试样有关参数；定义测量、记录通道；定义实验极限数据范围，用于安全保护；通过测量柜上的DRB166控制器，选择液压系统控制参数组。

（2）实验执行：首先把+F1上的工作模式选择“开关”，然后进行试样装载。此时可打开实验仓门，完成BERS的安装、测量和放气等准备工作，并用手动控制盒进行低速运转，检查装夹情况。关好实验仓门，把工作模式选择开，进行自动程序或手动程序装载（即把实验程序和有关参数等数据库传到VME过程控制计算机），启动直流电机；按下绿色“启动”按钮，开始实验，实验过程中可进行在线监控和随机显示；程序运行结束，保存数据，关掉电机。

（3）实验评估：从数据库中选择实验原始记录；进行数据格式转变，然后进入处理系统，进行数据处理；出具实验结果曲线，如图6-5所示。

T_Q-P动态关系曲线反映了制动力矩与制动力动态响应的全貌，这对控制理论方法的建立是至关重要的。系统的迟滞对ABS控制的影响是很大的，系统迟滞的存在使控制逻辑变得复杂。对迟滞特性的处理是ABS控制软件匹配的一个关键环节。ABS的迟滞指的是ABS从采集轮速信号到实现制动力矩的调整之间的时间差，主要包括以下一些具体的环节：轮速、轮加减速度计算的滞后；电磁阀动作的滞后；制动液体压力传递的滞后。实验的制动压力循环通过软件调节频率较高，达到7.8Hz左右，盘式BERST_Q-P响应呈现出严重的非线性与滞环。在ABS控制理论计方法中，将BERS的耗散功率作为车轮制动过程的特征值，作为ABS执行机构的本质控制参数。图6-6给出了几种典型的车辆BERS的T_Q-P实验机三阶模拟模型动态关系特性曲线，可以直观地得出制动力矩和制动压力的动态关系增建趋势及全貌。

图6-5 T_Q-P动态关系曲线

a）实测盘式BERS T_Q-P动态关系 b）盘式BERS实验机一阶模拟模型T_Q-P动态关系 c）盘式BERS T_Q-P实验机二阶模拟模型动态关系 d）盘式BERS T_Q-P实验机三阶模拟模型动态关系

图6-6 某型车辆后鼓平衡式BERS T_Q-P实验机三阶模拟模型动态关系

a）升压50 b）升压60

图6-6 某型车辆后鼓平衡式BERS T_Q-P实验机三阶模拟模型动态关系（续）

c）升压70 d）升压80 e）升压90 f）升压100(www.daowen.com)

图6-7 某型车辆前盘式BERS T_Q-P实验机三阶模拟模型动态关系

a）升压20 b）升压30 c）升压40 d）升压50

图6-7 某型车辆前盘式BERS T_Q-P实验机三阶模拟模型动态关系（续）

e）升压60 f）升压70

图6-8 某型车辆前盘式BERS T_Q-P实验机三阶模拟模型动态关系

a）升压20 b）升压30 c）升压40 d）升压50 e）升压60 f）升压70

图6-9 某型车辆前鼓双增式BERS T_Q-P实验机三阶模拟模型动态关系

a）升压20 b）升压30 c）升压40 d）升压50