外文翻譯ABS制動系統(tǒng)動能轉(zhuǎn)化建模

1、 畢業(yè)設(shè)計（論文）外文資料翻譯教 科 部： 車輛與農(nóng)業(yè)裝備工程 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化（汽車工程） 姓 名： 韓清華 學(xué) 號： 080007209 外 文 出 處： ieee vehicle power and propulsion conference (vppc) 附 件： 指導(dǎo)老師評語簽名： 年 月 日 abs制動系統(tǒng)動能轉(zhuǎn)化建模 針對汽車制動系統(tǒng),提出一種基于動能轉(zhuǎn)化建立其模型的新方法,并與傳統(tǒng)模型在有無防抱死制動系統(tǒng)(abs)下進(jìn)行比較;依據(jù)汽車的制動原理和自尋最優(yōu)理論,設(shè)計能隨路況的不同而自動搜尋最佳滑移率的abs自尋最優(yōu)控制策略,同時與邏輯門限值控制下的制動性能指標(biāo)進(jìn)行

2、了對比分析.仿真結(jié)果表明,基于動能轉(zhuǎn)化建立的制動模型與傳統(tǒng)模型在有無abs的制動過程中制動性能參數(shù)的變化趨勢均是一致的;無論是在干混凝土路面還是在濕瀝青路面下,采用abs自尋最優(yōu)控制獲得的制動時間和制動距離都優(yōu)于邏輯門限值控制;可以為汽車制動性能的研究提供有效的制動模型和abs控制策略. 一引言汽車是最重要的交通工具之一。安全性和舒適性是人們關(guān)注的重點(diǎn)。制動能力的主要指標(biāo)關(guān)系著汽車在道路上運(yùn)行的安全性。汽車在緊急剎車情況下，與一宗致命交通意外有關(guān)的是制動和側(cè)滑距離。隨著汽車數(shù)量的增加和汽車速度的加快，交通意外所給人帶來的損失是越來越嚴(yán)重，改進(jìn)和提高汽車的制動性能變得非常重要。文獻(xiàn)2指出防抱死制

3、動系統(tǒng)（abs）是積極的增加制動能力的方法。abs控制器是abs的關(guān)鍵所在。建模與仿真可用于汽車制動系統(tǒng)abs控制器的設(shè)計。通過分析車身的力量建立一般制動的模型，是很難做到。在34。本文介紹了一種新方法建立制動模型。汽車制動時，汽車的動能為在制動距離s的距離內(nèi)車輪和道路的和制動塊的摩擦所產(chǎn)生的熱。利用汽車單輪的數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)出這個公式。為了驗證這種模式，在matlab / simulink環(huán)境有abs和沒有abs模型來模擬。 二制動系統(tǒng)的模型和建立 制動模式取決與汽車在制動過程中動能的減少，它有動能轉(zhuǎn)換模型，速度模型，液力制動模型和滑移率與附著系數(shù)制動模型類型。a.動能轉(zhuǎn)換模型 主要是車輪和地

4、面摩擦剎車片和制動盤在制動的過程中導(dǎo)致動能的損失。e k0是汽車的初始動能， m是汽車的總質(zhì)量，v0是汽車的初速度，從0到t汽車動能第一階段的損失。 其中t為秒（s）的制動時間; vv汽車制動過程中的身體速度（米/秒）;為角速度輪（弧度/秒）;0是摩擦車輪與地面之間的系數(shù)，r是制動盤半徑（m）。 從0到t，制動所消耗的動能第二階段可在數(shù)學(xué)上表示， 其中p是在輪缸的壓力（mpa），s分泵面積（m2）; m是制動片和制動盤之間的系數(shù)。 根據(jù)能量守恒得到以下方程： （5）式是汽車動能轉(zhuǎn)換模型。b. 滑移率與附著系數(shù)制動模型 地面和車輪之間的附著力影響汽車的制動過程。附著力與附著系數(shù)有密切關(guān)系。 附著

5、系數(shù)是附著力與車輪法向（與路面垂直的方向）壓力的比值。附著力系數(shù)主要取決于道路，輪胎和滑移率。 滑移率的計算公式： 在不同的道路滑移率和附著力之間的關(guān)系如圖所示5 滑移率c.速度模型 其中0是初始角速度; mw是質(zhì)量車輪（千克），t是導(dǎo)致車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)矩（n.m），它滿足 因此，汽車的速度模型可以為（7）所述。d.液力制動模型內(nèi)輪缸的壓力決定制動力矩，它可以寫成： 其中pz之間的制動管路內(nèi)的壓力分泵，abs控制器（mpa）; pl是內(nèi)無制動輪缸壓力（mpa）待添加的隱藏文字內(nèi)容2cp是口徑，主要是由制動管路和制動液的粘度系數(shù)決定。 三模擬實驗 為了驗證上述制動模型的建立，通過動能轉(zhuǎn)換，模擬實驗在

6、matlab / simulink環(huán)境進(jìn)行。 制動系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型推導(dǎo)產(chǎn)生制動系統(tǒng)的仿真模型。圖2說明了這種模式。 圖2。制動系統(tǒng)的仿真模型 在這種模式下，m1代表動能模塊;m2是由輪和地面的動能轉(zhuǎn)換模塊; m3描述滑移率計算模塊;m4表示制動片和制動盤之間的摩擦動能轉(zhuǎn)換模塊; m5的代表液力制動模塊; m6顯示的當(dāng)前模塊。初始速度使用c符號表示，它是由輸入設(shè)置。這個模型模擬汽車的速度，制動距離和車輪的速度。abs控制器，可以考慮使用個在模型。這是能夠被添加到液制動模塊。圖3表示制動模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 abs控制器 機(jī)械延遲慣性系統(tǒng)圖。3，機(jī)械延遲時間為0.1秒;液力慣性元素是類似一階慣性元素。輸

7、入in1代表車輪制動管內(nèi)的壓力輸出的滑動率。 abs控制器在規(guī)范下滑移率為204。在圖1可以看出，附著系數(shù)達(dá)到在這段時間最大。該方法控制下這個模擬的速度是pid。 四仿真結(jié)果及其分析 圖4沒有abs的身體速度和輪速曲線 基于制動系統(tǒng)的仿真模型和在abs，matlab / simulink環(huán)境下的模擬。圖4顯示了車輪的速度，制動曲線和汽車的速度，在制動速度28米/秒隨時間變化。 1輪速曲線實現(xiàn)使用本文提出的制動模型。曲線2輪速得到使用一般制動模型中的大多數(shù)情況。由此可以看出，兩條曲線幾乎重疊，車輪被鎖定在0.3秒和制動時間是4.3s。 6中的數(shù)據(jù)顯示，模擬的與abs比較相近。 abs的方法是pid控制下滑速度。如圖5所示的曲線。1輪轉(zhuǎn)速和車輪的轉(zhuǎn)速2曲線是相同的。這意味著與那些圖驗證輪鎖定和制動時間為3.9s，也驗證abs有較好的效果。 比較結(jié)果列于表一顯示，基于所建模型的模擬制動距離的結(jié)果相一致6。 圖5汽車速度和abs輪速曲線 表一比較結(jié)果 因此，它證明，制動模型為基礎(chǔ)動能轉(zhuǎn)換是正確的，可以在使用研究汽車的制動性能。 五，結(jié)論 基于動能