【正文】 屬于循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器，電磁閥的開關(guān)根據(jù)傳感器測得的輪速信號與車速信號， ECU經(jīng)過處理得出控制信號，控制相應(yīng)的電磁閥，通過改變電磁閥的開啟或關(guān)閉，來調(diào)節(jié)各制動輪缸實施制動壓力。具體的ABS液壓系統(tǒng)工作過程分析：常規(guī)制動過程：電磁閥不通電，增壓閥常開，減壓閥常閉。主缸和輪缸管路相通， 制動主缸可隨時控制制動壓力的增減，此時回液泵不工作。減壓過程：控制器發(fā)出控制指令，增壓閥關(guān)閉，減壓閥開啟。制動主缸和制動輪缸的通路被截斷，制動輪缸和蓄能器接通，輪缸的制動液流入蓄能器，制動壓力降低。與此同時，ABS電機帶動回液泵工作，把流回蓄能器的制動液加壓送回制動主缸。保壓過程：控制器發(fā)出控制指令，增壓閥關(guān)閉，減壓閥關(guān)閉。所有通路都被截斷， 制動器制動壓力保持不變。增壓過程：控制器對電磁閥斷電后，增壓閥開啟，減壓閥關(guān)閉。制動主缸和制動輪缸再次接通，制動主缸的高壓制動液再次進入制動輪缸，增加制動壓力。增壓和減壓的速度可直接通過調(diào)節(jié)增壓閥和減壓閥的進、出油口開啟程度來控制。 AMESim模型搭建步驟依據(jù)ABS的工作原理，從 AMESim模型庫中選取合適元件并按照原理圖連接好。設(shè)定ABS液壓系統(tǒng)參數(shù)，如制動液的體積模量、密度、動力黏度和工作溫度等，定義各個液壓元件的關(guān)鍵尺寸與內(nèi)部參數(shù)。設(shè)定仿真參數(shù)，運行仿真，查看結(jié)果。 ABS系統(tǒng)模型的 AMESim 實現(xiàn) 根據(jù)ABS液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，在AMESim中搭建出單輪車輛ABS液壓系統(tǒng)模型。圖中模型包括：ECU即信號處理裝置，PID控制裝置，線性信號源，信號轉(zhuǎn)換裝置，助力器，液壓調(diào)節(jié)器，制動主缸，制動輪缸。模型的工作原理如下:在系統(tǒng)進入工作狀態(tài)后，首先由控制信號源提供工作信號，ECU根據(jù)控輪速信號進行控制，系統(tǒng)制動輪缸模型進入增壓狀態(tài)。此狀態(tài)制動輪缸中制動壓力持續(xù)上升，增壓持續(xù)一定時間后，由控制信號源對系統(tǒng)提供工作信號，系統(tǒng)進入減壓狀態(tài)。 ABS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖液壓ABS系統(tǒng)主要由控制器(ECU)、液壓調(diào)節(jié)器和輪速傳感器3部分所組成。其工作性能的好壞不僅與控制器的控制邏輯和傳感器有關(guān)，還與液壓調(diào)節(jié)器的性能密切相關(guān)。在確保控制器和傳感器性能的條件下，ABS系統(tǒng)的性能由液壓調(diào)節(jié)器決定。 圖 液壓調(diào)節(jié)器作為ABS系統(tǒng)的重要組成部分，它的性能好壞直接影響ABS的制動效果。因而研究和評價ABS液壓調(diào)節(jié)器是十分重要的，下面由以上元件依照實際工作原理連接，組成ABS液壓調(diào)節(jié)模型。 控制器模型對于防抱死控制系統(tǒng)，首先應(yīng)該確定期望滑移率。理論上取最優(yōu)滑移率點作為期望滑移率，選取AMESIM軟件中的控制信號單元，搭建控制單元模型，將滑移率轉(zhuǎn)化為車速與輪速的差值。由于所采用的PID控制算法是不依賴于數(shù)學(xué)模型的，所以為得到最優(yōu)的PID控制效果就要對參數(shù)進行整定，其目的是使系統(tǒng)獲得滿意的制動效果，即系統(tǒng)穩(wěn)定，對給定量變化能迅速跟蹤，不同干擾下，系統(tǒng)輸出能保持給定值，控制性能保持穩(wěn)定。、。 為了提高汽車行駛的安全性，根據(jù)交通法的要求，現(xiàn)代汽車的行車制動系統(tǒng)都采用了雙回路制動系統(tǒng)，采用了串列雙腔主缸。本文也采用了串列雙腔主缸模型，主缸的 AMESim 。首先在草圖模式(Sketch Mode)中根據(jù)主缸的物理結(jié)構(gòu)，和其物理意義，選擇合適的元件，構(gòu)建出主缸的AMEsim模型，主要包括液壓元件設(shè)計庫中的活塞缸子元件，帶彈簧的活塞缸子元件和考慮摩擦的運動質(zhì)量塊子元件等，然后再進入子模型模式為各元件選擇合適的子模型，再進入?yún)?shù)模式，根據(jù)主缸的實際結(jié)構(gòu)確定相應(yīng)子模型的參數(shù)，前、后缸活塞直徑 ；前、后缸活塞桿徑 ；前缸運動部件等效質(zhì)量 ；后缸運動部件等效質(zhì)量 ；后缸彈簧剛度 ，設(shè)置完參數(shù)之后就可以進入運行模式進行模型仿真。 圖 制動器采用鉗盤式制動器。在防抱死制動過程中，制動壓力的反復(fù)變化，使輪缸活塞的受力和運動狀態(tài)不斷變化，因此在建立輪缸活塞模型時，應(yīng)考慮動態(tài)特性的影響。 根據(jù)輪缸的結(jié)構(gòu)和數(shù)學(xué)模型，在 AMESim 中搭建輪缸的模型，該模型包括機械模塊庫中的一個接觸式彈簧阻尼系統(tǒng)，線性彈簧系統(tǒng)和液壓元件設(shè)計庫中的活塞缸以及考慮摩擦的運動質(zhì)量塊，輪缸活塞直徑54mm；輪缸活塞質(zhì)量 。 調(diào)節(jié)器的增壓閥為常開閥，減壓閥為常閉閥，二者都為二位二通電磁閥，電磁閥自然頻率為50Hz，。增壓閥連接在從制動主缸到制動輪缸的管路中，減壓閥連接在制動輪缸與低壓蓄能器之間。在防抱制動過程中，通過上述的電磁閥開關(guān)切換，改變制動液的通路，從而形成增壓、保壓和減壓3種壓力狀態(tài)。 電磁閥模型在液壓系統(tǒng)中，液壓泵把驅(qū)動電動機的機械能轉(zhuǎn)換成液壓系統(tǒng)中油液的壓力能，供系統(tǒng)使用。在此系統(tǒng)中選擇了葉片泵作為減壓回路的動力源，葉片泵具有結(jié)構(gòu)緊湊、涌動平穩(wěn)、輸油均勻等優(yōu)點，通過葉輪高速運轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力吸油的。，泵的轉(zhuǎn)速為3000rev/min。蓄能器在流體動力系統(tǒng)中非常有用，它用來儲存能量、消除脈沖。此系統(tǒng)采用的是氣囊式蓄能器，目前應(yīng)用得最廣泛，它的主要結(jié)構(gòu)由充氣閥、殼體、皮囊和進油閥組成，氣囊被固定里面充滿惰性氣體。這種蓄能器可用于吸收由于液流速度和方向急劇變化所產(chǎn)生的液壓沖擊，使其壓力幅值大大減小，以避免造成元件損壞。 蓄能器模型本章主要分析了ABS液壓系統(tǒng)的工作特點，由電磁閥、液壓泵和蓄能器等共同組成液壓調(diào)節(jié)單元，并根據(jù)傳感器將車輪轉(zhuǎn)速和車速信號傳給給電子控制裝置，經(jīng)過計算得出控制信號，控制相應(yīng)的電磁閥、電動泵和儲壓器等組成的制動壓力調(diào)節(jié)裝置，通過制動管路對各制動輪缸實施制動壓力的調(diào)節(jié)，使車輪制動力始終保持在較好的制動狀態(tài)。并運用AMESim軟件根據(jù)系統(tǒng)實際原理搭建了ABS系統(tǒng)模型，包括制動主缸模型，輪缸模型和液壓調(diào)節(jié)器模型和控制器模型，AMESim的圖形化用戶界面使得用戶可以在完整的應(yīng)用模型庫中選擇需要的模塊來構(gòu)建復(fù)雜系統(tǒng)的模型。建模仿真過程分為四個步驟：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)；仿真計算分析，為下一章的仿真提供了系統(tǒng)模型。 21