协调容错制动控制器

故障下压力仍精准

提出一种基于有限时间扰动观测器与反步控制的主缸协调容错方法，结合自适应滑模控制实现轮缸容错，在存在故障与外部扰动时仍实现精确的制动压力控制。

Wu, Wenjie · Zhang, Yuwei · Jian, Hongchao · Zhang, Yixin · 王少萍 · 王兴坚 · Shaoshi, Li · Hu, Zheng

ISA Transactions 2026

技术优势

故障下压力不失控

主缸采用有限时间扰动观测器实时补偿故障与扰动，配合反步控制，使故障时实际压力仍紧跟目标值。

轮缸故障自动补偿

自适应滑模控制在线估计故障参数，无需预先知道故障大小，即可保持轮缸压力精确控制。

主缸轮缸协调工作

主缸压力跟踪作为轮缸控制的目标，保证整个制动系统在故障下仍能协同完成期望轮缸压力。

应用场景

• 汽车线控制动系统：将本算法集成到线控制动ECU，故障时仍能稳定执行驾驶员或自动驾驶系统的制动请求。
• 智能车辆底盘控制：作为底盘执行层的容错策略，保证上层运动控制指令在制动系统故障时仍得到精确执行。
• 容错控制算法开发：提供了一套主缸与轮缸协调容错控制的设计范例，可直接用于其他执行器容错研发。
• 自动驾驶执行器控制：在无人驾驶场景下制动执行器发生故障时，保证车辆仍能完成紧急制动，提升安全性。