【正文】 r lr r br r dR x r rI T r FI T r FI T r FI T r F????? ? ?? ? ?? ? ??? 式 中 ,Vx－汽車(chē)縱向速度； Vy－汽車(chē)橫向速度； 第一個(gè)下標(biāo) f－汽車(chē)前輪； 第一個(gè)下標(biāo) r－汽車(chē)后輪； 第二個(gè)下標(biāo) f－汽車(chē)左輪； 第二個(gè)下標(biāo) r－汽車(chē)右輪； rdF－汽車(chē)前輪滾動(dòng)半徑； rdR－汽車(chē)后輪滾動(dòng)半徑； Tbxx－車(chē)輪上的制動(dòng)力； M－整車(chē)質(zhì)量； a－質(zhì)心到前軸的距離； b－質(zhì)心到后軸的距離； Iz－整車(chē)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量； Ixx－車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量； 作為 整車(chē)模型，還應(yīng)考慮汽車(chē)在縱向加速度和橫向加速度下引起的載荷轉(zhuǎn)移考慮到這些因素，作用在各個(gè)車(chē)輪上的垂直載荷 如公式（ ）。此時(shí)通過(guò)閥口的氣體流量為： 2100 0 02( 1 )kkkek P PQ A PR T k P P?? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ? ? () Q —流過(guò)閥口截面積的流量 (m3/h)； eA —閥口流通截面的有效面積 (mm2)； 0P —閥口上游絕對(duì)壓力 (Pa)； 0T —絕對(duì)溫度 (K)； 制動(dòng) 輪缸模型 2 1 2Vpi iitd d ??? () i—分別代表四個(gè)車(chē)輪的制動(dòng) 輪缸 ； Q2i+1—流入電磁閥的流量 ； Q2i—流出電磁閥的流量 蓄 能器 模型 p xRTPMV? xvET MC? 0 0 0/oxM P p V R T?? () M —?dú)怏w質(zhì)量； 0pP —初始?xì)怏w壓力； 0xV —初始?xì)怏w體積； xV —?dú)怏w體積； R —?dú)怏w常量； oM —初始?xì)怏w質(zhì)量 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 論文 13 回油泵模型 2vq beDn v??? () b—葉片寬度； e—轉(zhuǎn)子和定子間的偏心量； D—定子內(nèi)徑 制動(dòng)開(kāi)始時(shí)（不考慮油液的可壓縮性），由流量連續(xù)方程可求得活塞的運(yùn)動(dòng)速度為： p QV A?? () A? —油缸作用面積 設(shè)制動(dòng)器的間隙為 S0，則消除間隙所需時(shí)間為 td。建模仿真過(guò)程 一般 分為四個(gè)步驟：構(gòu)建方案的模型；選擇模型復(fù)雜程度；設(shè)定模型的參數(shù)；仿真計(jì)算分析。 ABS 液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ABS 液壓系統(tǒng)主要由主缸、輪缸，控制閥組成。所有通路都被截?cái)啵? 制動(dòng)器制動(dòng)壓力保持不變。圖中模型包括： ECU 即信號(hào)處理裝置， PID 控制裝置， 線性信號(hào)源，信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置，助力器， 液壓調(diào)節(jié)器， 制動(dòng)主缸，制動(dòng)輪缸。因而研究和評(píng)價(jià) ABS 液壓調(diào)節(jié)器是十分重要的，下面 由以上元件依照實(shí)際工作原理連接，組成 ABS 液壓 調(diào)節(jié)模型。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 論文 19 圖 制動(dòng)主缸模型 輪缸模型 制動(dòng)器采用鉗盤(pán)式制動(dòng)器。泵排量為 ，泵的轉(zhuǎn)速為 3000rev/min，如圖 。建模仿真過(guò)程分為四個(gè)步驟：構(gòu)建方案的模型；選擇模型復(fù)雜程度；設(shè)定模型的參數(shù)；仿真計(jì)算分析 ，為下一章的仿真提供了系統(tǒng)模型。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 論文 20 圖 電磁閥 模型 液壓泵模型 在液壓系統(tǒng)中，液壓泵把驅(qū)動(dòng) 電動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓系統(tǒng)中油液的壓力能，供系統(tǒng)使用。本文也采用了串列雙腔主缸模型，主缸的 AMESim 模型如 圖 所示。 如圖 。 設(shè)定仿真參數(shù)，運(yùn)行仿真，查看結(jié)果。與此同時(shí)， ABS 電機(jī)帶動(dòng)回液泵工作，把流回蓄能器的制動(dòng)液加壓送回制動(dòng)主缸。由于是基于結(jié)構(gòu)單元建模，因此可以非常直接和直觀地理解模型層次。工程師在一個(gè)基于工程應(yīng)用的 AMESim 友好環(huán)境下可研究任何元件或者系統(tǒng)的穩(wěn) 態(tài)和動(dòng)態(tài)性能。真空助力器閥口中的氣流為亞聲流速狀態(tài)。 車(chē) 輛 運(yùn) 動(dòng) 方 程 ： MV F?? () 車(chē)輪運(yùn)動(dòng)方程： x b g bI F r T T T?? ? ? ? () 車(chē)輪縱向摩擦力： xFN?? () 定義滑移率為： 100%VRS V???? 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè) 論文 9 圖 單輪車(chē)輛模型 式中， M－汽車(chē)的質(zhì)量； V－汽車(chē)的速度； Fx－地面制動(dòng)力； I－車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量； ω－車(chē)輪角速度； r－車(chē)輪滾動(dòng)半徑； Tb－制動(dòng)力矩； Tg－輪胎和地面間的制動(dòng)力矩； μ－附著系數(shù)； N－車(chē)輪對(duì)地面法向反力 根據(jù)車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)方程 （ ） ， （ ） ， （ ） 建立 Simulink 仿真模型，輸入位置動(dòng)力和縱向附著系數(shù)，輸出為車(chē)輛速度、車(chē)輪轉(zhuǎn)速及制動(dòng)距離，仿真模型如圖 所示。 AMESIM 系統(tǒng)仿真平 臺(tái)，提供了系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)的完整環(huán)境和多學(xué)科領(lǐng)域系統(tǒng)的各類(lèi)模型庫(kù)，包括控制應(yīng)用庫(kù)、機(jī)械應(yīng)用庫(kù)、流體應(yīng)用庫(kù)、電磁應(yīng)用庫(kù)、熱分析應(yīng)用庫(kù)以及內(nèi)燃機(jī)應(yīng)用庫(kù)等。當(dāng)滑移率繼續(xù)增加到 SSc 時(shí)，縱向附著系數(shù)開(kāi)始減小，當(dāng) S＝ 100％時(shí)，即車(chē)輪抱死拖滑，縱向附著系數(shù)降低到最小值 μg，這時(shí)地面制動(dòng)力最小，導(dǎo)致制動(dòng)距離增加。隨著制動(dòng)壓力的升高，在與輪速 旋轉(zhuǎn)相反的方向上將產(chǎn)生地面制動(dòng)力矩，輪速開(kāi)始減小，隨著制動(dòng)力的增加，車(chē)輪開(kāi)始產(chǎn)生滑移，車(chē)輪滾動(dòng)的成份越來(lái)越少，而滑動(dòng)的成份越來(lái)越多，一般用滑移率 S 來(lái)描述制動(dòng)時(shí)車(chē)輪的滑移程度，如公式（ ）。每對(duì)電磁閥對(duì)一個(gè)控制通道進(jìn)行獨(dú)立防抱死制動(dòng)壓力控制?？梢?jiàn)壓力調(diào)節(jié)速率是否得當(dāng)，將影響 ABS 控制質(zhì)量。其結(jié)構(gòu)原理及性能特征對(duì) ABS 的控制性能產(chǎn)生及其重要的影響。所以輪速算法應(yīng)能對(duì)輪速原始信號(hào)中的粗大誤差加以識(shí)別、剔 除，或者抑制粗大誤差的影響。 汽車(chē) ABS 結(jié)構(gòu)與 工作原理 傳感器 汽車(chē) ABS 輪速傳感器是 ABS 的信息感知元件，為了防止車(chē)輪抱死，控制程序必須知道單個(gè)車(chē)輪的實(shí)時(shí)速度。減小 ABS 體積的主要途徑有優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (如減小壓力調(diào)節(jié)器 )及增加集成度。東風(fēng)汽車(chē)公司從 80 年代初開(kāi)始研究 ABS，該公司對(duì) Wabco 公司的 ABS 產(chǎn)品進(jìn)行了剖析、試驗(yàn)、改進(jìn)和消化吸收，將 Wabco 的 ABS 裝在 EQ145 型車(chē)上并在各種路面上進(jìn)行試驗(yàn)。 ABS 控制部分采用了電子控制，其反應(yīng)速度、控制精度和可靠性都顯著提高 [3]，制動(dòng)效果也明顯改善，同時(shí)其體積逐步也變小，質(zhì)量也逐步減輕，控制與診斷功能不斷增強(qiáng)，價(jià)格也逐漸降低。 目前國(guó)內(nèi)外也有人應(yīng)用新的控制理論，進(jìn)行 ABS 控制的探討。汽車(chē)制動(dòng)過(guò)程中的安全性也已成為人們