[0026] 下面结合附图详细说明本发明的技术方案。
[0027] 本发明针对的拖挂式房车同步电磁制动系统控制系统如图1所示，控制器安装在主车尾部，其输入信号为主车刹车灯信号、主车制动减速度信号；输出电磁制动器控制占空比信号。
[0028] 如图2所示，一种考虑电磁制动系统延迟特性的拖挂式房车同步跟随制动控制方法，包括步骤：
[0029] 步骤(1)：根据当前控制器装载的系统参数进行系统参数初始化，同时检测主车刹车灯信号是否接通，如果接通，则输出预制动力矩信号，对房车进行预制动，继续执行步骤(2)；如果未接通则电磁制动器保持断开(即输出零占空比)，循环执行步骤(1)，直至信号灯接通为止；
[0030] 本实施例采取房车跟踪主车制动减速度的方式进行同步制动，当匹配到房车制动减速度为a时，根据考虑车轮制动惯性的力学方程得到制动力矩表达式：
[0031]
[0032] 其中，f为制动力矩函数，m为房车质量，r为车轮直径，n为车轮个数，J为车轮转动惯量。
[0033] 针对拖挂式房车制动过程中，主车制动响应减速度信号要迟于主车制动踏板施加制动信号时刻的特点，在一般拖挂式房车制动系统仅接入主车制动减速度的基础上，引入主车刹车灯信号(主车制动踏板信号)，如图3所示，以主车制动踏板信号接通的初始时刻t1为房车制动开始指令时刻，对房车发出施加预制动力矩信号(式(2))，从而可以避免“仅接入主车制动减速度信号”而带来房车制动开始时刻的延迟，起到一定的减缓主车房车制动不同步而带来的不平稳性。图3中t0为初始时刻，t2为控制器检测到主车初始减速度的时刻，t3为主车制动结束时刻。
[0034] T＝f(0.1g)，t1≤t＜t2 (2)
[0035] 其中g为重力加速度。
[0036] 步骤(2)：控制器实时检测主车制动减速度，并对已采集的主车减速度信号暂存，采用数值外插法进行预瞄估计出主车Δt时刻之后的制动减速度，以此作为房车当前所需跟随减速度，依据房车跟随减速度确定跟随制动力矩，Δt为房车从得到制动信号时到制动减速度实施过程中存在的系统延迟时间；
[0037] 当控制器检测到主车实时制动减速度后，采用图4所示的数值外插法根据从主车制动开始到当前时刻期间已有的制动减速度数据，预瞄得到Δt(其经验值约为300ms)时刻之后的主车制动减速度，以此减速度作为房车制动跟踪目标，从而从制动原理上消除系统迟滞，得到考虑电磁制动系统延迟特性的房车制动力矩：
[0038] T＝f[a2(t)]，t2＜t≤t3 (3)
[0039] 预瞄Δt时刻之后的主车制动减速度为：
[0040] a2(t)＝Cubic{t,a1(t),t+Δt}，t2＜t≤t3 (4)
[0041] 其中a1为主车制动减速度，Cubic为三次样条插值函数。
[0042] 整个刹车过程房车制动力矩表达式为：
[0043]
[0044] 步骤(3)：当前跟随制动力矩转换为控制器输出占空比，控制器对电磁制动器输出相应控制信号，对房车进行同步制动操作；
[0045] 步骤(4)：控制器对主车刹车信号接通/断开情况进行监测，如果主车刹车信号接通，则保持当前输出占空比，并返回步骤(2)，若主车刹车信号断开，控制器输出零占空比，并返回步骤(1)。
[0046] 为了进一步验证考虑电磁制动系统延迟特性的拖挂式房车同步跟随制动控制方法的有效性，选取某主车-房车制动系统实例，分别采取传统电磁制动和考虑电磁制动系统延迟特性的拖挂式房车跟随控制方法，对主车-房车跟随制动减速度进行对比验证。
[0047] 表1 房车基本参数
[0048]
[0049] 表1为房车基本参数，用于验证本发明的实例验证，根据本发明考虑电磁制动系统延迟特性的同步制动控制方法，对主车制动减速度信号采取外插法进行预瞄估计，从而对房车实施同步制动，具体仿真验证结果如下。
[0050] 图5为未考虑系统延迟特性的主车-房车跟随制动减速度对比，从中可以看出，房车制动减速度明显滞后于主车制动减速度；而图6中由于采用了本发明提出的考虑电磁制动系统延迟特性的拖挂式房车同步跟随制动控制方法，主车房车的实际制动减速度则保持较好的一致性，其中减速度拐点处存在稍大偏差，是由拐点处外插值偏差造成的；图7则进一步从挂钩处纵向力(挂钩处纵向力更小)的角度证实了本发明的减速度跟踪精度优越性。
[0051] 以上所述对本发明进行了简单说明，并不受上述工作范围限值，只要采取本发明思路和工作方法进行简单修改运用到其他设备，或在不改变本发明主要构思原理下做出改进和润饰的等行为，均在本发明的保护范围之内。
