Návrh elektronického stabilizačního systému vozu

Abstract

S ohledem na význačný pokrok technologií autonomního řízení mají moderní vozidla ve své výbavě širokou škálu elektronických řídících systémů, které významně zlepšují bezpečnost dopravy. Jedním z nich je elektronický stabilizační systém, jenž zajišťuje udržování automobilu ve správném směru i v nevyzpytatelných situacích, jako například při jízdě na zledovatělé cestě či při náhlých manévrech na dálnici. Smyslem této práce bylo takovýto systém navrhnout pro vytvořený model vozu v Simulinku. Práce se skládá z vytvoření či modifikace tří modelů vozu a vývoje dvou různých automatických řídících systémů. Zatímco kinematický model a vyhledávací tabulky jsou použity pro generování referenčních signálů, dvoustopý model vozu, pro nějž jsou řídící systémy navrhovány, slouží jakožto reprezentace reálného automobilu. Co se týče regulátorů, první metoda je založena na principech elektronického stabilizačního programu, také známého jako ESP, a druhou strategií je vylepšený stabilizační systém, označovaný zkratkou ESC. Nakonec je jejich funkčnost experimentálně ověřena.

With respect to great progress in autonomous driving technologies, modern vehicles have inbuilt a wide variety of electronic control systems, which significantly improve traffic safety. One of them is electronic stabilization system that ensures keeping the car on the right track even in unpredictable situations, such as driving on icy road or abrupt maneuvers on a highway. The purpose of this thesis was to develop such a system for created vehicle model in Simulink. The work consists of creating or modifying three vehicle models and development of two different automatic control systems. Whereas kinematic model and lookup tables are used for generating reference signals, twin track vehicle model, which the control systems are designed for, serves as a representation of a real car. As for the controllers, first method is based on principles of electronic stability program, also known as ESP, and the second strategy is enhanced stability control, abbreviated as ESC. Lastly, their functionality is experimentally validated.