A novel anti-lock braking control algorithm for electrical vehicles

Anti-lock braking systems aim at preventing wheels from locking, and consequently, help reducing the braking distance. Compared to the traditional logics based on hydraulic braking system and wheel peripheral acceleration, this thesis proposes a novel ABS for electric vehicles with independently controlled motors. It is a threshold logic controller that exploits the additional information of wheel braking torque and the greater promptness of electric motors. Moreover, such a logic has been modified to evaluate possible benefits derived from the estimation of friction. The performances of the control logics are evaluated by means of numeric simulations that can reproduce typical test manoeuvres, executed in open-loop or in closed-loop using a driver model.

Gli ABS hanno l’obiettivo di evitare il bloccaggio delle ruote e, di conseguenza, aiutano a ridurre lo spazio di frenata. Rispetto alle logiche tradizionali che usano l’impianto idraulico e si basano sull’ accelerazione periferica, questa tesi si propone di sviluppare un nuovo algoritmo di controllo per veicoli dotati di motori elettrici. Si tratta di una logica a stati che sfrutta la misura aggiuntiva della coppia alla ruota ed una maggiore prontezza del motore elettrico. Inoltre, tale controllo è stato modificato al fine di valutare i possibili vantaggi derivanti dalla stima dell’attrito. Le prestazioni dei sistemi di controllo sono state valutate mediante simulazioni numeriche in grado di riprodurre le tipiche manovre di test, eseguite in anello aperto o in anello chiuso utilizzando un modello di pilota.