车辆防抱制动系统仿真与试验研究

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1、车辆防抱制动系统仿真与试验研究摘要随着我国汽车工业的迅猛发展，对汽车行驶安全性的要求也越来越高。特别是国家GBl2676在2004年10月1日的强制实旌，各类车辆防抱制动系统ABS系统的应用引起极大关注。制动防抱死控制系统(ABS)能够在制动过程中对被控车轮的制动压力进行自适应调节，防止被控车轮发生制动抱死，通过ABS的应用来控制汽车制动方向稳定性、转向操纵能力和制动距离并提高车辆行驶的稳定性和制动的安全性。本文结合GUONEI国内公司生产的某款轻型客车，建立该车制动过程的仿真数学模型，主要包括整

2、车模型、制动器模型、轮胎模型、ABS模型等，并应用MATLAB／sIMuLINK软件，对基于逻辑门限控制方法的防抱制动过程进行计算机模拟，分析路面、制动的初始速度、制动延迟时间、及载荷等各个方面的影响因素对门限控SJJABS的影响。本文通过试验研究，分析仿真结果与试验的符合性，为车辆防抱制动系统ABS的设计与开发提供参考和借鉴。关键词：车辆ABS仿真试验研究SimulationAndTestStudyforAnti-lockBrakingSystemofVehicleAbstractWiththe

3、developmentofAutomobile，TherequiremoreandmoresafetyofAutomobile．TheGBl2676isforcedactioninone0ctober2004．TheattentionofAnti—lockBrakingSystem(ABS)allkindofvehicle，whichcanadjustthebrakingforceautomatically，avoidingthelock—upofwheels．Itcanprovidedirect

4、ionalstabilityandsteerabilityofvehiclesandalsoenhancethebrakingsafety．Afterillustratingtheformation，typeandprincipleofABS，amathematicalmodelofsomelightbusinchinarelatedtoABSisestablished，whichconsistsofvehiclemodel．brakemodel，tiremodelandABSmodel．Thea

5、nti-lockbrakingprocessesbasedonlogicthresholdcontr01aresimulatedintheenvironmentofMATLAB／SIMULINKSOftware．TheinfluencesonlogicthresholdcontrolABSbythefactorslikeroadcondition，initialvelocity，thechangingrateofbrakingtorque，delaytime，loadarediscussedatt

6、hesametime．Studysimulationaccordwithteststudyandprovidesustainindesign．Keywords：VehicleABSTeststudy插图清单图1．1PID串级控制系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·5图2．1典型防抱制动系统示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·1l图2．2典型防抱制动系统布置图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·12图2．3典型防抱制动系统组成图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·12图2

7、．4轮速传感器安装及工作示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·13图2．5DBC7．4电气示意图(ECU／HCU)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·15图2．6DBC7．4报警灯接线图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯”16图2．7ABS工作原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·l9图2．8ABS建压阶段⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·19图2．9ABS保压阶段⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·20图2．10ABS降压阶段⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

8、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·20图2．11ABS增压阶段图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯“2I图2．12制动时车轮受力图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一22图2．13制动过程中地面制动力、制动器制动力以及附着力之间的关系⋯⋯“23图2．14典型跗着系数．滑移率曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯24图3．1整车及轮胎受力分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯27图3．2轮胎受力示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯”31图3