A modified ABS control cycle based on Kalman filter friction estimation

In this thesis a possible application of full electric braking system for emergency braking maneuvers is investigated. A Simulink model related to the longitudinal dynamics of a full electric motors vehicle is implemented. The first part of the work consists in the development of a Kalman filter, designed to estimate the longitudinal speed, the angular speeds and the friction coefficients of each wheel as accurately as possible, considering the actual measurements that are available in such a kind of vehicle. The second part is related to the development of a modified ABS control logic based on the traditional cycle, designed to use the additional informations provided by Kalman filter in order to increase the braking performances.

In questo lavoro di tesi è stata approfondita la possibilità di utilizzare un sistema frenante elettrico puramente rigenerativo in condizioni di frenata d'emergenza. \'E stato sviluppato un modello numerico in ambiente Matlab-Simulink$^{\copyright}$, riguardante la dinamica longitudinale di un veicolo dotato di un motore elettrico per ogni singola ruota. La prima parte del lavoro riguarda la realizzazione di un filtro di Kalman che permetta di stimare velocità longitudinale, velocità angolari delle ruote e coefficienti di attrito di ogni ruota il più accuratamente possibile, utilizzando i segnali di misura che sono normalmente disponibili in un veicolo di questo genere. La seconda parte si concentra sullo sviluppo di una variante del sistema di controllo ABS classico, che possa utilizzare le informazioni ottenute mediante il filtro di Kalman per migliorare le prestazioni in frenata.