Design and simulation of an ABS for an integrated active safety system for road vehicles
Yol araçlarında tümleşik aktif güvenlik sistemi için ABS tasarım ve simulasyonu
- Tez No: 201911
- Danışmanlar: PROF. DR. Y. SAMİM ÜNLÜSOY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Kilitlenme Önleyici Fren Sistemi (ABS), Aktif Güvenlik Sistemleri, Bulanık Mantık Kontrolü (FLC), PID Kontrol, Araç Modeli, Antilock Braking System (ABS), Active Safety Systems, Fuzzy Logic Control (FLC), Proportional-Integrative-Derivative Control (PID), Vehicle Model
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 181
Özet
Yolcu araçlarında artan yol güvenliği gereksinimi ve teknolojik gelişmelerle beraber, yol araçları için tasarlanan aktif güvenlik sistemleri, yakın zamanda, önemli ölçüde iyileştirildi. 70'li yılların sonunda, sayısal kontrollü ABS'nin geliştirilmesiyle başlayan aktif güvenlik sistemlerinin gelişimi sürecinde bugün, araç denge kontrol sistemleri, entegrasyon yaklaşımıyla, önceden bağımsız tasarlanan aktif güvenlik teknolojilerini bir çatı altında toplamaktadır ve ABS, bu yeni yapının temel bir parçası olarak, hala önemini korumaktadır. Bu tez çalışmasında, dört tekerlekli yol araçları için kilitlenme önleyici fren sistemi kontrolcüsünün tasarım metodolojisi ayrintili bir simulasyon çalışmasıyla beraber sunulmuştur. Bu çalışmada, kontrolcünün, tümleşik aktif güvenlik sisteminin kontrol yapısı ile entegrasyonu düşünülerek esnek bir yaklaşım benimsenmiştir. ABS kontrolcüsünün hedefi, literatürdeki önceki tasarımlar gibi, temel olarak, frenleme sırasında tekerleğin kaymasını kontrol ederek, aracın doğrultu kontrol kapasitesini korumak ve mümkünse daha kısa fren mesafelerine ulaşmaktır. ABS kontrolcü tasarımı için hiyerarşik bir yapı benimsenmiştir. Tasarlanan üst seviye kontrolcü, araç ivmelenmesi temelli kestirim yardımıyla referans tekerlek kayma değerlerini belirler ve alt seviye kontrolcü, fren torklarını düzenleyerek bu referans değerlerini takip etmeye çalışır. Alt seviye kontrolcü tasarımı için iki kontrol alternatifi önerilmiştir: Bulanık Mantık Kontrolü ve PID Kontrol. ABS kontrolcüsünün performansı, MATLAB/Simulink ortamında, farklı yol koşulları ve dönüş manevraları için gerçekleştirilen simulasyonlar aracılığıyla analiz edilmiştir. Simulasyonlar için doğrusal olmayan lastik modeline sahip sekiz serbestlik dereceli bir araç modeli oluşturulmuştur.
Özet (Çeviri)
Active safety systems for road vehicles have been improved considerably in recent years along with technological advances and the increasing demand for road safety. In the development route of active safety systems which started with introduction of digital controlled ABS in the late seventies, vehicle stability control systems have been developed which today, with an integration approach, incorporate ABS and other previously developed active safety technologies. ABS, as a main part of this new structure, still maintains its importance. In this thesis, a design methodology of an antilock braking system controller for four wheeled road vehicles is presented with a detailed simulation work. In the study, it is intended to follow a flexible approach for integration with unified control structure of an integrated active safety system. The objective of the ABS controller, as in the previous designs in literature, is basically to provide retention of vehicle directional control capability and if possible shorter braking distances by controlling the wheel slip during braking. A hierarchical structure was adopted for the ABS controller design. A high-level controller, through vehicle longitudinal acceleration based estimation, determines reference slip values and a low-level controller attempts to track these reference slip signals by modulating braking torques. Two control alternatives were offered for the design of the low-level controller: Fuzzy Logic Control and PID Control. Performance of the ABS controller was analyzed through extensive simulations conducted in MATLAB/Simulink for different road conditions and steering maneuvers. For simulations, an 8 DOF vehicle model was constructed with nonlinear tires.
Benzer Tezler
- Design and simulation of an integrated active yaw control system for road vehicles
Yol araçları için tümleşik aktif dönüş denetim sistemi tasarımı ve simülasyonu
GÖKHAN TEKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAVUZ SAMİM ÜNLÜSOY
- Fonksiyonel güvenlik kapsamında elektrik motoru takviyeli direksiyon sisteminin model tabanlı yazılımının geliştirilmesi
Model-based software development of electric motor assisted steering system within the scope of functional safety
CENGİZ AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Otomotiv Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ OSMAN TAHA ŞEN
- Araçlarda ABS ve ESC sistemleri için düşük hesaplama yüküne sahip gürbüz model öngörülü kontrolcü tasarımı
Robust model predictive controller design with low computational burden for ABS and ESC systems in vehicles
JAFFAR SEYYEDESMAEILI
Doktora
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULLAH BAŞÇİ
DR. ARASH FARNAM
- Optical and micromechanical design and characterization of a laser scanning capsule endoscope unit
Lazer taramalı kapsülü endoskop ünitesinin optik ve mikromekanik tasarımı ve karakterizasyonu
İSRAA DHAHRAN SALAH ELDIN SALAHELDIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNAY BAŞAR
DOÇ. DR. ONUR FERHANOĞLU
- Advanced control systems for ground vehicles
Yol taşıtları için ileri kontrol sistemleri
MUMİN TOLGA EMİRLER
Doktora
İngilizce
2014
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLİN AKSUN GÜVENÇ