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文檔簡介

題目汽車abs的日常處理與邏輯和功能擴(kuò)展英文并列題目MaintenanceandManagementofEquipmentinFullyAutomatedProductionLine摘要汽車工業(yè)是國家工業(yè)化水平的代表性產(chǎn)業(yè),也是最典型的成熟產(chǎn)業(yè)和競爭性產(chǎn)業(yè)。正是基于汽車工業(yè)的產(chǎn)業(yè)特性和發(fā)展?jié)摿?國家將汽車工業(yè)確定為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。隨著對汽車在行駛速度、舒適性、安全性以及功能上提出愈來愈嚴(yán)格的要求,隨著電子控制技術(shù)在汽車行業(yè)中愈來愈多的應(yīng)用,汽車安全性能的提高越來越受到各個(gè)國家的重視,汽車電控系統(tǒng)的開發(fā)和完善也就成了必然趨勢。汽車防抱死制動系統(tǒng)、驅(qū)動防滑系統(tǒng)和車輛動力學(xué)控制系統(tǒng)鄺,涉及到汽車主動安全系統(tǒng)技術(shù),是國內(nèi)近年來重點(diǎn)發(fā)展的汽車電控技術(shù)。我國汽車工業(yè)“十五”發(fā)展規(guī)劃中也把技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用列為第一條。作為現(xiàn)代汽車的一項(xiàng)關(guān)鍵性技術(shù),具有廣闊的發(fā)展前景。關(guān)鍵詞:防抱死,工業(yè)化,防滑,汽車電控abstractAutomobileindustryistherepresentativeindustryofnationalindustrializationlevel,andalsothemosttypicalmatureindustryandcompetitiveindustry.Itispreciselybasedontheindustrialcharacteristicsanddevelopmentpotentialoftheautomobileindustrythatthestatehasidentifiedtheautomobileindustryasthepillarindustryofnationaleconomicdevelopment.Withmoreandmorestringentrequirementsonvehiclespeed,comfort,safetyandfunction,andmoreandmoreapplicationsofelectroniccontroltechnologyintheautomotiveindustry,theimprovementofautomotivesafetyperformancehasbeenpaidmoreandmoreattentionbyvariouscountries,andthedevelopmentandimprovementofautomotiveelectroniccontrolsystemhasbecomeaninevitabletrend.Automotiveanti-lockbrakingsystem,driveanti-skidsystemandvehicledynamicscontrolsystemarerelatedtothetechnologyofactivesafetysystemofautomobile,andarethekeyautomobileelectroniccontroltechnologydevelopedinrecentyearsinChina.ThedevelopmentandapplicationoftechnologyisalsolistedasthefirstitemintheTenthFive-YearPlanofChina'sautomobileindustry.Asakeytechnologyofmodernautomobile,ithasbroadprospectsfordevelopment.Keywords:anti-lock,industrialization,anti-skid,automobileelectroniccontrol

目錄TOC\o"1-1"\h\z\u\t"標(biāo)題3,2,標(biāo)題6,3,副標(biāo)題,2"第一章緒論 41.1背景 41.2在ABS的國內(nèi)研究和發(fā)展趨勢 4第二章ABS的原理 42.1ABS的基本結(jié)構(gòu) 42.2ABS的基本原理及工作過程 6第三章ABS設(shè)計(jì)的實(shí)施和測試 63.1傳統(tǒng)方式 63.2現(xiàn)代方式 73.3ABS系統(tǒng)單元ECU設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) 73.4閉環(huán)仿真系統(tǒng) 83.5ABS負(fù)載測試 9第四章ABS應(yīng)用拓展的電動汽車 104.1簡介 104.2復(fù)合電動汽車ABS控制理論 104.3聯(lián)合控制方法 11第五章總結(jié)和展望 12參考文獻(xiàn) 13致謝 14

第一章緒論1.1背景汽車行業(yè)是最典型的行業(yè),是競爭性的行業(yè),同時(shí)也是成熟的行業(yè),更是代表中國工業(yè)化水平的行業(yè)。我國基于此行業(yè)特點(diǎn)和汽車行業(yè)發(fā)展的可能性,決定將汽車產(chǎn)業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。汽車行業(yè)的電子控制技術(shù)與其相結(jié)合的汽車速度技術(shù),同時(shí)還有舒適性,安全性,功能性的要求。越來越多的技術(shù)的應(yīng)用,用以提高車輛的安全性能,同時(shí)為了提起每個(gè)國家興趣,開發(fā)和完善的汽車電子控制系統(tǒng)將是必然的趨勢。防抱死制動系統(tǒng),防滑系統(tǒng)和車輛運(yùn)動控制系統(tǒng)包括權(quán)的主動安全系統(tǒng)技術(shù),它已成為近期重點(diǎn)的汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展。中國的汽車產(chǎn)業(yè),“十五”發(fā)展規(guī)劃是開發(fā)和第一個(gè)這樣的技術(shù)的應(yīng)用。作為現(xiàn)代汽車的關(guān)鍵技術(shù),具有廣闊的發(fā)展前景。目前,交通事故增加的汽車保有量,已經(jīng)成為一個(gè)世界性的問題,我們有十億以上,由于汽車緊急制動距離的時(shí)候,由于多種因素,如非滑穩(wěn)定性,如駕駛面臨的交通事故的偏差的轉(zhuǎn)向能力的喪失,而導(dǎo)致汽車陷入危機(jī)的情況。如果你在移動的過程中發(fā)生緊急情況,司機(jī)通常是為了生命激烈的使用剎車踏板,以獲得最需要的制動效果。四個(gè)車輪將處于“立即抱死”狀態(tài),它不再旋轉(zhuǎn)滑動,而是拖拽在道路上,其結(jié)果是,這并不能帶來最佳的制動效果。除此之外,這可能會帶來負(fù)面的反饋:由于車輪被鎖定,車輛是無法避免造成交通事故的障礙物和行人的,這就是無法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎。在考慮到路面摩擦系數(shù)的非對稱性時(shí),直線行駛車輪鎖將失去穩(wěn)定,容易滑動、甩尾等危險(xiǎn)現(xiàn)象。由于輪胎和車輪使鎖定而導(dǎo)致的局部摩擦,大大縮短輪胎的使用壽命。為了提高安全剎車的幾率,必須采取相對于車輪的防抱死措施。1.2在ABS的國內(nèi)研究和發(fā)展趨勢國內(nèi)的研究和開發(fā),于18世紀(jì)50年代初開始。東風(fēng)汽車有限公司,開始研究在今年年初,該公司現(xiàn)在是在進(jìn)行WABCO的ABS產(chǎn)品分析,這將會有各種測試。清華大學(xué)已經(jīng)開發(fā)了第二代的ABS。目前,國內(nèi)外與技術(shù)的ABS硬件和軟件有相當(dāng)大的差距比較。在硬件方面,技術(shù)一直專注于壓力調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)和制造。在設(shè)計(jì)一個(gè)通用的ABS壓力調(diào)節(jié)器是困難的。設(shè)計(jì)水平目前國內(nèi)的壓力調(diào)節(jié)器自主設(shè)計(jì),因?yàn)樵O(shè)計(jì),響應(yīng)時(shí)間,容量,速度調(diào)節(jié),電壓特性,環(huán)境適應(yīng)性等主要性能指標(biāo)仍處于研究階段,高性能產(chǎn)品路途尚遠(yuǎn)。由于加工精度是未知的,并且在壓力調(diào)節(jié)器的制造中,組裝的準(zhǔn)確性使生產(chǎn)不能保證壓力調(diào)節(jié)器的性能,所以不提供制造能力。在軟件開發(fā)中,進(jìn)展緩慢,由于技術(shù)復(fù)雜性和國內(nèi)的融資條件和系統(tǒng)本身的測試條件下,逐步推廣的難度高。對于業(yè)績評價(jià)(包括制動能力,穩(wěn)定性,可靠性等方面),我國此前移植歐洲ABS標(biāo)準(zhǔn),而我們還沒有修訂標(biāo)準(zhǔn)。測試沒有足夠的手段,而缺乏可靠性測試的技術(shù)人員,尚未完全評估ABS的性能。另外,它是重要的汽車安全部件,國內(nèi)廠商的不信任,因此國內(nèi)應(yīng)用推廣緩慢的國內(nèi)ABS。第二章ABS的原理2.1ABS的基本結(jié)構(gòu)在示出的ABS系統(tǒng)中,每個(gè)連接到每個(gè)車輪的車輪速度傳感器,和車輪速度信號被輸入到每一個(gè)電子控制單元。一種電子管理控制裝置是根據(jù)各車輪速度傳感器輸入的各車輪確定的,并且形成一個(gè)相應(yīng)的運(yùn)動控制指令信號。所述的調(diào)整制動壓力調(diào)節(jié)裝置包括一個(gè)電磁閥組件,一個(gè)獨(dú)立的整體電動泵和儲存器組件,并且被連接到具有主制動缸和各輪缸的制動線,并且所述制動壓力調(diào)節(jié)裝置是由一個(gè)電子控制控制單元控制。所述設(shè)備和每個(gè)輪缸的制動壓力可以調(diào)整。工作過程可分為所示的傳統(tǒng)的制動,制動壓力和制動壓力降低階段,并保持在傳統(tǒng)的制動階段中的ABS制動壓力控制不干預(yù)中,同時(shí)在每個(gè)入口電磁閥調(diào)節(jié)器螺線管組件未在接通狀態(tài)中,每個(gè)電磁閥不處于關(guān)閉狀態(tài)通電激勵(lì),并且電動泵是不工作的。運(yùn)行后,每個(gè)制動管路到所述輪缸的制動主缸處于ON狀態(tài)下,每個(gè)輪缸的制動管的貯液是密閉的,輪缸根據(jù)輸出壓力的制動壓力制動。在主缸的情況下,在這種情況下,制動過程和常規(guī)制動系統(tǒng)的相同。在制動過程中,電子控制單元確定所述車輪,與其即將鎖住車輪速度傳感器輸入信號的車輪速度,以及ABS防抱死制動壓力控制進(jìn)行到過程。例如,電子控制單元確定所述右前輪即將鎖定,控制的電子控制裝置入口右前輪制動壓力螺線管被通電時(shí),右液體電磁閥是關(guān)閉的,主缸也是這樣。進(jìn)入右前輪制動缸的制動流體不被輸出。在這一點(diǎn)上,右前電磁閥沒有處于關(guān)閉狀態(tài)下工作,并且右前輪缸中的制動流體不流動。制動壓力保持不變,但其他的趨于不鎖定,但是如果制動壓力繼續(xù)上升,右側(cè)前輪降低的制動壓力保持恒定。右前輪傾向于保持鎖定,但是,電子控制單元和右前電磁閥也通電。在該打開狀態(tài)中,輪缸中的制動液體的右前部被接通,通過電磁閥返回到儲存器,右前輪缸中的制動壓力急劇降低,當(dāng)輪缸制動壓力消失時(shí),它向右后變得向下,在汽車的慣性力的作用下右前輪逐漸加速。電子控制裝置,螺線管處于打開狀態(tài),電磁閥關(guān)閉,并轉(zhuǎn)移到右邊,從而使右前電磁閥是無動力的液體,它是在右前輪完全消除在電動泵功率的操作中,以從料斗缸的制動液由電制動流體泵送的制動流體進(jìn)入右前輪缸與從制動主缸和輪缸電動電磁閥的輸出導(dǎo)通。前輪缸的制動壓力快速增加,并且右前輪開始減速和開始旋轉(zhuǎn)。通過鎖定輪轂,ABS制動壓力周期性地接收的壓力降低至保持壓力加壓過程并趨于控制摩擦的峰值系數(shù)附近的鎖定車輪的滑移率。使右前方的電磁閥是無動力的液體,它是在右前輪完全消除在電動泵功率的操作中,以從料斗缸的制動液由電制動流體泵送的制動流體進(jìn)入右前輪缸與來自所述輸出制動主缸和輪缸電動電磁閥導(dǎo)通。前輪缸的制動壓力快速增加,并且右前輪開始減速。通過鎖定輪轂,ABS制動壓力周期性地接收的壓力降低至保持壓力加壓過程并趨于控制摩擦的峰值系數(shù)附近的鎖定車輪的滑移率。使右前方的電磁閥是無動力的液體,它是在右前輪完全消除在電動泵功率的操作中,由電制動流體泵送的制動流體進(jìn)入右前輪缸與來自所述輸出制動主缸和輪缸電動電磁閥導(dǎo)通,以從料斗缸的制動液。前輪缸的制動壓力快速增加,并且右前輪開始減速和開始旋轉(zhuǎn)。2.2ABS的基本原理及工作過程在制動期間,ABS根據(jù)來自每個(gè)車輪速度傳感器的速度信號快速確定車輪鎖定的狀態(tài),關(guān)閉啟動輸入電磁閥上來鎖定車輪,并且即車輪繼續(xù)進(jìn)行,制動力也是恒定的。在制動條件下,因?yàn)樗窃谧罴盐恢眠_(dá)到的最佳制動效果,并且處在安全的道路(滑移率S20%)。主缸前腔內(nèi)的制動液為制動液的動壓,套筒向右移動以驅(qū)動反應(yīng),反應(yīng)套筒推動助力活塞驅(qū)動制動踏板的推桿。因此,ABS操作時(shí),駕駛員可以感受到腳踏板的振動,聽到一些噪音。在車輛減速后,當(dāng)ABS計(jì)算機(jī)檢測到車輪鎖定狀態(tài)消失時(shí),它關(guān)閉主控制閥,使制動系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)蓄能器壓力下降到安全極限時(shí),紅色故障指示燈亮起,橙色ABS制動器故障指示燈亮起。在這種情況下,在前輪和后輪上深深地使用駕駛員型制動踏板以進(jìn)行有效制動。在ABS中,位于每個(gè)車輪上的轉(zhuǎn)速傳感器和每個(gè)輸入電子控制單元的車輪速度信號。電子監(jiān)控裝置基于輸入的車輪速度傳感器信號形成與每個(gè)車輪的運(yùn)動狀態(tài)對應(yīng)的確定的控制命令。在關(guān)閉狀態(tài)期間液壓電磁閥不通電,電動泵的操作不通電,制動主缸和每個(gè)輪缸的制動管線連通,并且每個(gè)輪缸和儲液器制動管線連通。也就是說,每個(gè)制動缸中的制動壓力隨著主缸的輸出壓力而變化。在這種情況下的制動過程與傳統(tǒng)制動器的制動系統(tǒng)相同。在制動期間,電子控制單元確定車輪將要鎖定車輪速度傳感器輸入信號的車輪速度,并且ABS防抱死制動壓力控制進(jìn)行到該過程。例如,電子控制單元確定右前輪即將鎖定,控制入口右前輪制動壓力電磁閥的電子控制裝置通電,右液體電磁閥關(guān)閉,主缸操作。制動液的輸出不再進(jìn)入右前輪的輪缸,電子控制裝置具有進(jìn)入電磁閥打開狀態(tài)的進(jìn)氣閥,電磁閥使得右前液壓電磁閥電磁閥不是通電液體在關(guān)閉液壓控制狀態(tài)下,通過從右主缸輸出的電動泵,制動液和制動液將制動液供給到輪缸的電動泵動力操作處于接通狀態(tài)。電磁閥將溶液送入右前輪缸,右前輪缸的制動壓力急劇上升,減速開始右前輪的旋轉(zhuǎn)。通過鎖定車輪,ABS制動壓力趨于經(jīng)歷循環(huán)抑制-增加過程,鎖定車輪傾向于控制附著系數(shù)的峰值滑移率附近的滑移率,并且ABS對應(yīng)于每個(gè)制動缸對應(yīng)由于電子控制單元控制有一對流體入口和出口電磁閥,每個(gè)輪缸的制動壓力可以獨(dú)立調(diào)節(jié),因此不會發(fā)生四輪制動現(xiàn)象。盡管各種ABS的結(jié)構(gòu)和操作并不相同,但它們是由于車輪制動壓力的鎖定,但是它們受到控制以防止發(fā)生車輪制動并且傾向于執(zhí)行自適應(yīng)環(huán)路調(diào)整,并且每種ABS類型都在以下區(qū)域是相同的。(1)ABS僅在超過車輛的某一速度(例如5km/h或8km/h)后才傾向于通過車輪防抱死制動壓力控制來鎖定制動器。當(dāng)車速在某些制動期間減小時(shí),ABS防抱死制動壓力會自動調(diào)節(jié)懸架,然后在制動系統(tǒng)中殺死,使ABS制動過程與傳統(tǒng)制動系統(tǒng)相同制動器迎接汽車制動鎖這是因?yàn)槠嚨乃俣确浅B囕啂缀鯖]有鎖定制動效果對汽車的制動性能,但是要盡快制動停車制動器以鎖定車輪。如果沒有進(jìn)一步的控制,車輪將傾向于鎖定。(2)在制動期間,ABS僅在控制輪試圖鎖定時(shí)傾向于鎖定車輪制動壓力,但是解鎖制動過程,這是傳統(tǒng)的制動過程。它與系統(tǒng)相同。(3)具有自診斷功能ABS可以監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行當(dāng)檢測到ABS影響系統(tǒng)故障正常運(yùn)行時(shí)自動關(guān)閉,ABS警告燈亮起發(fā)給駕駛員,汽車制動系統(tǒng)可以以與傳統(tǒng)制動系統(tǒng)相同的方式制動。第三章ABS設(shè)計(jì)的實(shí)施和測試3.1傳統(tǒng)方式汽車電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不同于其他控制系統(tǒng),開發(fā)周期短,需要同步的工程多,包括設(shè)計(jì),實(shí)施和實(shí)驗(yàn)生產(chǎn),并且相互間的準(zhǔn)備也是必要的。在此過程中,產(chǎn)品可以經(jīng)歷各種變化,并可以及時(shí)快速地更改系統(tǒng)。車輛控制系統(tǒng)補(bǔ)償因制造誤差,磨損部件,以及不同環(huán)境的影響??煽啃允亲钪匾囊蛩?,設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)不僅需要高速度而且需要可靠性,重要的控制系統(tǒng)是包含軟件和硬件部分的控制器,并且是傳統(tǒng)上復(fù)雜的開發(fā)過程??刂葡到y(tǒng)的第一個(gè)離線動態(tài)和非實(shí)時(shí)仿真,通過C,F(xiàn)ORTRAN或MATLAB等高級語言模擬PC或工作站上的整個(gè)系統(tǒng)。一旦驗(yàn)證了控制算法,該算法就被轉(zhuǎn)換成匯編語言并插入到微控制器中。首先,通過測試臺或模擬器的校準(zhǔn)調(diào)整執(zhí)行控制算法,然后安裝在車輛上進(jìn)行驗(yàn)證,重復(fù)調(diào)整該周期的校正算法。因?yàn)槲覀冇胁罘址抡嫦到y(tǒng)和真實(shí)系統(tǒng),如果在測試過程中檢測到問題,我們將返回查找模擬系統(tǒng)答案,然后返回實(shí)驗(yàn)校正算法。這個(gè)過程更加困難,因?yàn)榉抡婧蛯?shí)現(xiàn)是在完全不同的計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的,例如軟件和硬件,特別是從高級語言到匯編語言轉(zhuǎn)換。另一方面,從離線模擬到直接道路測試,它們之間的差異,尤其是模擬模型的準(zhǔn)確性也很大。由于存在這些障礙,這種控制系統(tǒng)的發(fā)展必須依靠這種交替重復(fù)的模擬和道路測試,因此開發(fā)周期較長,所以這種控制系統(tǒng)的發(fā)展就是這樣,你必須采取交替重復(fù)的方式。因此,這種控制系統(tǒng)的開發(fā)必須依賴于這種交替重復(fù)的模擬和負(fù)載測試,因此開發(fā)周期更長。3.2現(xiàn)代方式在設(shè)計(jì)方法的早期階段開發(fā)車輛控制系統(tǒng)之后,通常使用更精確的運(yùn)動與不同的控制算法模擬來確定初始控制方案,使用相對簡單的動態(tài)模型的動態(tài)控制可以采用動力學(xué)模型,如每個(gè)裝配,驅(qū)動系統(tǒng),動力系統(tǒng),輪胎,懸架,制動液壓系統(tǒng)等,如傳統(tǒng)的ADAMS動力學(xué)建模軟件。由于剛體力學(xué)在車輛建模中具有明顯的優(yōu)勢和準(zhǔn)確性,許多軟件公司正在開發(fā)剛體力學(xué)軟件(LMS,ESI等)。對于這個(gè)問題,LMS提出了虛擬實(shí)驗(yàn)室的概念,EMS提出了虛擬測試空間的概念。在專用計(jì)算機(jī)硬件上模擬的實(shí)時(shí)控制算法中,使用可以輕松轉(zhuǎn)換為非實(shí)時(shí)仿真算法的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在基于實(shí)時(shí)硬件仿真的閉環(huán)中,控制系統(tǒng)和模擬系統(tǒng)通過硬件接口輸入/輸出,并且在一些情況下,諸如實(shí)時(shí)耦合的液壓制動系統(tǒng)子系統(tǒng)的一部分在閉環(huán)系統(tǒng)中混合。它可以調(diào)試軟件算法來檢查控制系統(tǒng),控制器可以檢查輸入輸出接口等硬件連接。最基本的區(qū)別是傳統(tǒng)的這種方式,它是一種閉環(huán)實(shí)時(shí)硬件仿真系統(tǒng),它使用專用的計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)來消除模擬系統(tǒng)和公路車輛系統(tǒng)之間的差異。它試圖消除控制算法中仿真系統(tǒng)和測試系統(tǒng)之間的差異。這提出了一種用于快速原型制作技術(shù)的控制系統(tǒng),其思路是使用功能強(qiáng)大的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來取代最終的單片機(jī)控制算法設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。我們的想法是使用功能強(qiáng)大的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)取代最終的微控制器控制算法設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。3.3ABS系統(tǒng)單元ECU設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)汽車的防抱死系統(tǒng),我們稱之為ABS,這是一種非常典型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)??梢圆东@信號,其中一個(gè)信號是車輪速度傳感器的信號,第二個(gè)信號是加速度傳感器的信號。這些信號被轉(zhuǎn)換為A/D轉(zhuǎn)換器或數(shù)字輸出。它是實(shí)現(xiàn)各種控制算法的內(nèi)部CPU之一。ABS系統(tǒng)對于汽車的安全性非常重要??刂破鬟€帶有安全監(jiān)控系統(tǒng),以確保ABS系統(tǒng)的可靠性。這對安全非常重要。通常,我們連接專用CPU以安全地監(jiān)視此任務(wù)。ECU對于ABS系統(tǒng)通常采用四部分設(shè)計(jì)。輔助處理電路、輪速信號處理電路、加速度傳感器和DSP電路設(shè)計(jì)應(yīng)用電路。應(yīng)用PSPICE輪速信號來處理電路的部分正在深入研究,這樣就能獲得相對較好的波形轉(zhuǎn)換電路性能。電路帶寬為10Hz2kHz,信噪比150dB,寬輸入信號幅度范圍(50mV至50V),測量輪速閾值低(3km/h),完全滿足ABS控制系統(tǒng)的需要。在圖1所示的輪速信號處理電路設(shè)計(jì)中,1,V1是等效傳感器電壓源,傳感器電阻R1,T1-T7標(biāo)簽測試。這里,T6方波信號16被發(fā)送到高速CPU的輸入端口,T7發(fā)送A/D獲取端口。圖中PSPICE模型每個(gè)元件所示電路準(zhǔn)確,準(zhǔn)確,因此可以推導(dǎo)出電路理論,近似實(shí)際的電路仿真結(jié)果。傳統(tǒng)儀器的設(shè)計(jì)者,如示波器,頻譜分析儀,網(wǎng)絡(luò)分析儀,掃描儀和通用測量儀器,也可以通過PSPICE仿真工具實(shí)現(xiàn),這可以避免各種傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法,因?yàn)槲铱梢栽谠L問儀器中進(jìn)行插值誤差。使用PSPICE功能的強(qiáng)大仿真在圖時(shí)域分析,頻域分析,溫度分析,噪聲分析和蒙特卡羅分析中顯示的電路上執(zhí)行。3.4閉環(huán)仿真系統(tǒng)防抱死系統(tǒng)本身就是一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng),但由于該算法也是一個(gè)輸出到輸入信號的反饋信號,它必須形成一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)來完成整個(gè)調(diào)試控制器。因此,整個(gè)控制系統(tǒng)軟件的調(diào)試負(fù)載測試依賴于許多負(fù)載測試,這些測試應(yīng)該在ABS和摩擦控制算法的開發(fā)早期執(zhí)行。近年來,隨著計(jì)算機(jī)的快速發(fā)展,用于調(diào)試房間中的控制算法的實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)已被廣泛使用。圖為測試結(jié)果的主要高μ路面滑模控制裝置,測試結(jié)果給出了初級低μ路面滑移控制裝置,圖的變形路面狀態(tài)給出了下一級滑動控制裝置。對于比較結(jié)果,所有數(shù)字都給出了車輪速度曲線,曲線車速,滑移率與時(shí)間曲線以及制動扭矩隨時(shí)間的變化。前三條曲線顯示了粘附系數(shù)μ與時(shí)間之間的關(guān)系,該圖顯示了時(shí)變圖形適應(yīng)參數(shù)之間的關(guān)系。從圖中可以看出,即使在高μ路面或低路面μ上,滑動模式控制器也可以用滑移率精確地控制到最佳滑移率。路面μ的低μ路面輪速和滑移率變化μ具有相應(yīng)小的振幅,其設(shè)計(jì)用于增加制動的難度。從用于識別監(jiān)測的道路速度條件的測試結(jié)果可以明顯看出上圖中的路面設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換監(jiān)測器的應(yīng)用,并且測試結(jié)果與模擬結(jié)果很好地吻合。然而,與模擬相比清楚地觀察到的這三個(gè)圖表明,在最佳滑移率下實(shí)際滑移率的變化幅度相對較大,并且制動扭矩的變化范圍相對較大。車輪速度變化變得更加激烈。。為了減小抖振滑動控制器的幅度,需要將上述結(jié)果和模擬結(jié)果的推導(dǎo)引入自適應(yīng)滑動模式控制器部分。3.5ABS負(fù)載測試實(shí)時(shí)閉環(huán)仿真系統(tǒng)控制器部分的設(shè)計(jì)是基于其減少負(fù)載測試,節(jié)省開發(fā)成本,控制測試條件,以及輕松研究各種控制算法的目的而開發(fā)的。道路測試的原因是:1.車輛類型模擬與實(shí)際車輛存在差異。使用相對簡單的模型的大多數(shù)實(shí)時(shí)模擬在真實(shí)系統(tǒng)和真實(shí)車輛的動態(tài)之間產(chǎn)生差異。雖然車輛輪胎的特性是非常復(fù)雜的非線性體,但它們的動態(tài)特性并沒有很好的理論和實(shí)驗(yàn)?zāi)P停@也需要很多靜態(tài)特性的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)才能適應(yīng)這條道路。2各種干擾信號,各種擾動輪速度傳感器的誤差,傳感器本身作為安裝誤差,車輛本身的振動,由高低頻干擾信號引起的車輪振動的振動,它影響給出信號獲得性別準(zhǔn)確性。干擾可能導(dǎo)致失真計(jì)算并導(dǎo)致系統(tǒng)故障。3操作系統(tǒng)模型的區(qū)別。ABS系統(tǒng)由氣門驅(qū)動和氣動或液壓驅(qū)動系統(tǒng)配置組成,這些配置比較復(fù)雜,常用的是簡化的治療模型,實(shí)際系統(tǒng)和電磁閥故障以及機(jī)械方面,而實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)則不能。因此,出于這些原因,需要一定程度的負(fù)載測試。該功能不是為了探索負(fù)載測試控制算法,而是主要目的是驗(yàn)證控制算法的實(shí)時(shí)仿真,調(diào)整和校正控制參數(shù)。測試數(shù)據(jù)在車輛的采集,存儲和處理過程中,可以對其進(jìn)行分析以進(jìn)一步改善問題,但也可以采用各種計(jì)算方法對ABS參數(shù)進(jìn)行仿真。通過串口實(shí)時(shí)采集和處理當(dāng)前實(shí)際車輛測試數(shù)據(jù),通常采用ABS系統(tǒng)和電子控制單元ECU進(jìn)行實(shí)時(shí)通信,這種方法更適用于汽車電源和環(huán)境有嚴(yán)格要求。需要實(shí)施具體的汽車改革。本節(jié)使用簡單的測試數(shù)據(jù)收集,存儲和處理方法,使用電子控制單元(ECU)和大容量存儲器系統(tǒng)中的FLASH硬件和軟件接口進(jìn)行設(shè)計(jì)。通用編程器FLASH將測試數(shù)據(jù)上傳到PC,最后使用MATLAB軟件進(jìn)行分析和處理,提供方便的過程和ABS防抱死制動控制邏輯。閃光燈集成到ECU中,無法對原有的ABS系統(tǒng)和車輛環(huán)境做出任何改變,實(shí)時(shí)采集和存儲ABS內(nèi)部運(yùn)動的假設(shè)。測試數(shù)據(jù)包括ABS車輪速度和速度,瞬時(shí)車輪速度和時(shí)間,制動管路壓力,汽車制動器扭矩負(fù)載等參數(shù),但價(jià)格的實(shí)際情況和安裝的方便因此,在實(shí)際車輛中,這兩種方法,其中通常只有當(dāng)前安裝的車輪速度傳感器信號和自動減速傳感器作為參考被收集和處理,這里不再重復(fù)。ECU的串行端口和PC的串行端口的連接性不允許您更改原始ABS系統(tǒng)和車輛環(huán)境,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集和存儲ABS內(nèi)部運(yùn)動的前提。通過串行信號控制電磁閥的輸出。方面被發(fā)送到PC的串行端口,MAX232C是電平轉(zhuǎn)換芯片。ECU的串行端口和PC的串行端口的連接性不允許您更改原始ABS系統(tǒng)和車輛環(huán)境,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集和存儲ABS內(nèi)部運(yùn)動的前提。通過串行信號控制電磁閥的輸出。方面被發(fā)送到PC的串行端口,MAX232C是電平轉(zhuǎn)換芯片。ECU的串行端口和PC的串行端口的連接性不允許您更改原始ABS系統(tǒng)和車輛環(huán)境,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集和存儲ABS內(nèi)部運(yùn)動假設(shè)。第四章ABS應(yīng)用拓展的電動汽車4.1簡介消除了獨(dú)立于傳統(tǒng)機(jī)械傳動鏈路的電動輪驅(qū)動,簡化了底盤的放置以節(jié)省空間。由于四個(gè)車輪直接控制電機(jī),因此可以實(shí)現(xiàn)車輛差速,牽引,制動等目的的精確控制,以提高車輛的轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性。制動能量反饋為了平衡制動效率和車輛穩(wěn)定性,制動方法通常使用雙協(xié)調(diào)再生制動液壓摩擦制動和電動機(jī)。雖然前文描述了基于純理論制動控制的集成電機(jī)控制方法,即第四輪滑動條件和控制輪的判斷,但ABS應(yīng)用的電動汽車仍然是傳統(tǒng)汽車它是最廣泛使用的方法用于液壓控制。在電氣的四個(gè)單獨(dú)的實(shí)施例中,沒有具有不同電壓信號的電動機(jī)輸入以改變電動機(jī)的制動扭矩以實(shí)現(xiàn)鎖定車輪的目的。在本章中,我們將解釋電動雙輪制動系統(tǒng)雙制動系統(tǒng)的控制理論,即液壓制動電動機(jī)的調(diào)節(jié)控制理論。本研究準(zhǔn)確地將電機(jī)控制與低強(qiáng)度目標(biāo)制動力矩控制,滯后相對較小,控制手段簡單,并采用非線性液壓系統(tǒng)等優(yōu)點(diǎn),電機(jī)控制用低強(qiáng)度制動器可以避免。具有較高的目標(biāo)制動強(qiáng)度,獨(dú)立的制動輪電機(jī)不能滿足制動要求,具有較高的目標(biāo)制動強(qiáng)度,液壓制動系統(tǒng)具有可靠的技術(shù)和穩(wěn)定控制的優(yōu)點(diǎn),基于穩(wěn)定性的優(yōu)先控制和包括可靠性考慮。僅適用于液壓控制。液壓控制電機(jī)控制的章節(jié)和調(diào)整兩種控制模式,控制邏輯和兩種模式,建立聯(lián)合使用仿真模型來模擬不同路況和不同粘附制動因素的車輛制動強(qiáng)度,并使用邏輯閾值方法條件,同時(shí)影響一定的分析制動性能分析中的參數(shù)。液壓控制用于放棄變速控制模式,因?yàn)橹苿蛹煽刂葡到y(tǒng)的純電機(jī)控制方法是僅使用電機(jī)控制的新方法的某些性能要求。雖然本章的控制理論也是一個(gè)理論研究,本章結(jié)合制動控制理論結(jié)合了廣泛使用的傳統(tǒng)液壓控制和電機(jī)控制,以及液壓作用的可靠性,更適合實(shí)際應(yīng)用。保持安全。油壓可以用作控制電機(jī)控制在安全性能方面的失效更有利于促進(jìn)應(yīng)用的替代方案。雖然本章中的控制理論也是一個(gè)理論探究,本章復(fù)雜的制動控制理論結(jié)合傳統(tǒng)的液壓控制和電機(jī)控制相結(jié)合,保持了液壓作用的可靠性和安全性,是一種實(shí)際應(yīng)用。然而,當(dāng)安全性能中存在許多電動機(jī)控制故障時(shí),油壓可以用作替代控制方法。有助于推廣應(yīng)用程序。雖然本章中的控制理論也是一個(gè)理論探究,但本章中的復(fù)雜制動控制理論是廣泛使用的傳統(tǒng)液壓控制和電機(jī)控制的結(jié)合,并保持了液壓作用的可靠性和安全性。當(dāng)可用安全性能中的電動機(jī)控制故障進(jìn)一步促進(jìn)應(yīng)用時(shí),液壓是替代控制裝置。雖然在電機(jī)控制安全性能失效的情況下,油壓可用作替代控制裝置,但它適用于更實(shí)際的應(yīng)用。油壓可以用作控制電機(jī)控制在安全性能方面的故障進(jìn)一步促進(jìn)應(yīng)用的替代方案,但更適合于實(shí)際應(yīng)用。4.2復(fù)合電動汽車ABS控制理論目前最常用的電動車系統(tǒng)是傳統(tǒng)的液壓控制系統(tǒng),本文第3章還提出了一種組合式制動系統(tǒng)的純電機(jī)控制方法,也只有制動和停止的電機(jī)有控制方法和實(shí)驗(yàn)研究使用??刂?.傳統(tǒng)的液壓控制和電機(jī)控制方法都有各自的優(yōu)點(diǎn)。純液壓制動器穩(wěn)定,技術(shù)成熟,符合安全規(guī)定。純電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)減少了液壓和傳動機(jī)械結(jié)構(gòu),提高了電動汽車的操控性能。基于上述兩種控制方式的優(yōu)點(diǎn),我們提出了兩種模式的組合控制理論。它結(jié)合了傳統(tǒng)的液壓控制和電機(jī)控制模式,保持了液壓可靠性和保修,更適合。在推動當(dāng)前產(chǎn)品應(yīng)用的同時(shí),相信電動車輛應(yīng)充分利用電動輪的獨(dú)特優(yōu)勢,即電動機(jī)操作靈敏且準(zhǔn)確,并且控制模式提供功能。簡單。另一方面,當(dāng)制動力大時(shí),應(yīng)考慮實(shí)現(xiàn)純電動機(jī)制動。電機(jī)功能太高。普通電機(jī)可能無法達(dá)到正常的制動要求。同時(shí),當(dāng)需要制動力時(shí),優(yōu)先考慮制動穩(wěn)定性和制動效率。液壓制動系統(tǒng)使電動機(jī)再生。在高強(qiáng)度制動期間通過液壓實(shí)現(xiàn)防抱死,因?yàn)檫\(yùn)動更穩(wěn)定且技術(shù)上可靠。而且由于液壓技術(shù)相對成熟,如果電機(jī)控制失敗,則切換到可靠的液壓控制。同時(shí),我們應(yīng)合理調(diào)整兩種制動模式的交替,即兩種模式不能同時(shí)切換工作,兩種制動模式交替創(chuàng)建交替過程需要條件約束平滑和腳擺動。它并不大。一些研究人員正在研究分配普通電動汽車制動力的方法,還有一篇文獻(xiàn)正在研究由前橋電動機(jī)驅(qū)動的電動汽車制動力的分布。由于本研究中的汽車是四輪驅(qū)動電動車,因此選擇四種電機(jī)參數(shù)是基于所選車型的車輛性能,因此所有四個(gè)車輪都有能量回收。當(dāng)制動力分配時(shí),制動力優(yōu)先由電動機(jī)械力提供,而不足部分由摩擦制動力提供。確保前后橋制動力分配的制動安全性,考慮到電機(jī)輸出特性和一些基于理想制動力分配曲線和法規(guī)要求的典型制動力分配曲線優(yōu)先。然后,基于車輪速度信號和電池信號的分析,計(jì)算出電動機(jī)可以提供的電動機(jī)械力,并且分配每個(gè)車輪的電動機(jī)械力和液壓制動力。液壓系統(tǒng)比電機(jī)控制更復(fù)雜,電機(jī)通過電機(jī)直接產(chǎn)生制動力矩,操作快速準(zhǔn)確,能量回收,因此電機(jī)用于低強(qiáng)度制動。液壓系統(tǒng)在高強(qiáng)度制動期間更可靠。制動力完全由液壓系統(tǒng)提供,以確保制動系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。另外,當(dāng)汽車處于鎖定狀態(tài)時(shí),需要調(diào)節(jié)制動力以使車輪解鎖。也就是說,必須在一定程度上降低液壓。如果此時(shí)仍有動力參與制動,則可能無法將車輪的制動功率調(diào)節(jié)到所需的制動功率值。因此,通常,高制動強(qiáng)度僅使用液壓制動器和液壓裝置,并且電動機(jī)制動器完全退出具有高制動強(qiáng)度的工作。在中等制動強(qiáng)度下,電動機(jī)制動器逐漸減小到固定間隔,并且液壓制動器逐漸增加到所需的液壓制動力值,以完成兩個(gè)制動模式的交替。本章中的控制策略是汽車產(chǎn)品中常用的減速和滑移率的雙邏輯閾值控制策略?;陔p邏輯閾值控制方案執(zhí)行制動扭矩調(diào)節(jié)命令,以確定輸入的車輛制動減速信號,減速變化率信號,車速信號和滑差比信號。電動機(jī)執(zhí)行電動機(jī)轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié)指令,液壓執(zhí)行壓力調(diào)節(jié)指令。4.3聯(lián)合控制方法組合控制方法是調(diào)節(jié)電動機(jī)的操作和液壓的控制方法。當(dāng)電動車輛以低目標(biāo)制動強(qiáng)度制動時(shí),電動機(jī)負(fù)責(zé)制動,液壓制動系統(tǒng)不負(fù)責(zé)工作。當(dāng)附著系數(shù)相對較低并且車輪傾向于鎖定時(shí),電動機(jī)確定車輪速度,車輪加速度和滑移率。組合控制方法是調(diào)節(jié)電動機(jī)和液壓的控制方法。當(dāng)電動車輛以低目標(biāo)制動強(qiáng)度制動時(shí),電動機(jī)負(fù)責(zé)制動,液壓制動系統(tǒng)不負(fù)責(zé)工作。如果附著系數(shù)相對較低并且車輪傾向于鎖定,則電動機(jī)確定車輪速度,車輪加速度和滑移率以執(zhí)行防抱死控制。由于電機(jī)操作對于復(fù)雜的液壓系統(tǒng)而言靈敏且準(zhǔn)確,因此電機(jī)僅以低目標(biāo)制動強(qiáng)度和低粘附系數(shù)道路制動運(yùn)行。隨著目標(biāo)制動強(qiáng)度逐漸增加,電動機(jī)械力和液壓制動力同時(shí)參與工作。此時(shí),仍然采用電動機(jī)控制,因?yàn)殡妱訖C(jī)構(gòu)力仍然大于液壓制動力。制動力繼續(xù)增加。當(dāng)電機(jī)以較高的目標(biāo)制動強(qiáng)度制動時(shí),穩(wěn)定性不如液壓制動。電機(jī)逐漸退出工作,液壓制動器逐漸接管制動工作。為確保組合控制系統(tǒng)在從電機(jī)系統(tǒng)到液壓系統(tǒng)的過渡期間不會波動,當(dāng)電機(jī)構(gòu)輸出在數(shù)值上等于液壓制動力值時(shí),選擇兩種模式。在隨后的高強(qiáng)度制動的情況下,液壓系統(tǒng)被完全致動以確保制動器的穩(wěn)定性。這里,s表示滑移率,m表示制動模式。本文根據(jù)制動強(qiáng)度需求分為4種制動模式,分別為0一0.3,0.4一0.55,0.55一0.7,大于0.7。當(dāng)z屬于0一0.3時(shí),制動模式屬于低強(qiáng)度制動需求。當(dāng)z屬于0.4一0.55的區(qū)間時(shí),制動模式屬于中強(qiáng)度制動需求。當(dāng)z屬于0.55一0.7的區(qū)間時(shí),制動模式屬于大強(qiáng)度制動需求。當(dāng)z大于0.7時(shí),制動模式為緊急制動需求。當(dāng)屬于0.55一0.7的區(qū)間時(shí),電機(jī)制動力由當(dāng)前值逐漸減小到0,兩種模式也在此區(qū)間轉(zhuǎn)換。電機(jī)ABS和液壓ABS的控制策略采用雙邏輯門限控制方法?;跍p速度和滑移率的確定生成控制命令。電動機(jī)ABS通過確定雙邏輯閾值直接確定制動電動機(jī)制動轉(zhuǎn)矩的增加或減小的電壓信號,并將其提供給電動機(jī)控制器以直接產(chǎn)生必要的制動轉(zhuǎn)矩。液壓ABS確定壓力,減壓,壓力維持等信號,以控制電磁閥的開啟和關(guān)閉,以及ABS液壓調(diào)節(jié)器泵電機(jī)指令,以達(dá)到增加或減少制動管路壓力的目的。當(dāng)車輛緩慢時(shí),電動機(jī)限制能量。同時(shí),由于車速低于某個(gè)值,因此可以鎖定車速,并且當(dāng)車速低于某個(gè)值時(shí)僅使用液壓制動器。第五章總結(jié)和展望本文首先建立了基于車輛的車輛動力學(xué)模型,其包括輪胎動力學(xué)模型,車輛系統(tǒng)模型,制動動力學(xué)模型,ABS機(jī)構(gòu)模型和路面附著狀態(tài)模型。為了獲得更好的仿真結(jié)果,本文參照BOSCH公布的控制邏輯,分析了車輛在高粘性道路,低粘性道路和跳變道路上的控制過程。使用邏輯閾值控制方法。在本文中,我們進(jìn)行了三次模擬實(shí)驗(yàn)。1.單輪車輛的ABS動力學(xué)仿真。使用matlab語言構(gòu)建仿真模型。以滑動速度為控制參數(shù),設(shè)定三個(gè)閾值,考慮液壓系統(tǒng)的動態(tài)特性。仿真結(jié)果很好。獨(dú)輪車模型的動力學(xué)仿真為車輛仿真開辟了道路,同時(shí)考慮了系統(tǒng)的延遲系數(shù)。2.汽車整體的ABS的動態(tài)模擬。根據(jù)BOSCH控制邏輯概念,建立了液壓系統(tǒng)動力學(xué)模型,建立了ABS軟件仿真平臺。該平臺允許在各種條件下運(yùn)行模擬實(shí)驗(yàn)。本文在四種典型條件下進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)。也就是說,高粘合性路面,低粘合性路面,高粘合劑跳變到低粘合性路面,以及低粘合性路面過渡到高粘合性路面。獲得了更有效的模擬結(jié)果曲線。通過軟件平臺的離線仿真研究,可以更準(zhǔn)確地選擇邏輯閾值和實(shí)驗(yàn)參數(shù)。這為后續(xù)的硬件在環(huán)(HIL)仿真帶來了便利,并為產(chǎn)品開發(fā)提供了很好的指導(dǎo)。3.車輛ABS硬件處于循環(huán)模擬下。在本文中,我們在底盤動力學(xué)測試臺上進(jìn)行了硬件在環(huán)(HIL)仿真實(shí)驗(yàn)。試驗(yàn)臺使用實(shí)際液壓系統(tǒng)提供制動力。這使整個(gè)模擬更加實(shí)用。由于液壓系統(tǒng)的復(fù)雜性,軟件模擬具有一定的局限性。硬件在環(huán)仿真也在四種典型工作條件下進(jìn)行。在本文中,我們對在開發(fā)過程中需要用道德ABS性能測試的試驗(yàn)臺和產(chǎn)品開發(fā)使用的實(shí)驗(yàn)臺做了仔細(xì)的介紹。通過硬件在環(huán)仿真實(shí)驗(yàn),獲得了與在線仿真的四種典型條件下相同的實(shí)驗(yàn)曲線。兩組實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較接近,表明本文建立的模型,ABS控制參數(shù)和控制閾值是正確的。為ABS產(chǎn)品的實(shí)際開發(fā)提供理論依據(jù)。

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1.本課題研究的背景、目的及意義汽車行業(yè)是最典型的行業(yè),是競爭性的行業(yè),同時(shí)也是成熟的行業(yè),更是代表中國工業(yè)化水平的行業(yè)。我國基于此行業(yè)特點(diǎn)和汽車行業(yè)發(fā)展的可能性,決定將汽車產(chǎn)業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。汽車行業(yè)的電子控制技術(shù)與其相結(jié)合的汽車速度技術(shù),同時(shí)還有舒適性,安全性,功能性的要求。越來越多的技術(shù)的應(yīng)用,用以提高車輛的安全性能,同時(shí)為了提起每個(gè)國家興趣,開發(fā)和完善的汽車電子控制系統(tǒng)將是必然的趨勢。防抱死制動系統(tǒng),防滑系統(tǒng)和車輛運(yùn)動控制系統(tǒng)包括權(quán)的主動安全系統(tǒng)技術(shù),它已成為近期重點(diǎn)的汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展。中國的汽車產(chǎn)業(yè),“十五”發(fā)展規(guī)劃是開發(fā)和第一個(gè)這樣的技術(shù)的應(yīng)用。作為現(xiàn)代汽車的關(guān)鍵技術(shù),具有廣闊的發(fā)展前景。2.本課題主要研究內(nèi)容和預(yù)期目標(biāo)研究內(nèi)容:本文參照BOSCH公布的控制邏輯,分析了車輛在高粘性道路,低粘性道路和跳變道路上的控制過程。使用邏輯閾值控制方法。在本文中,我們進(jìn)行了三次模擬實(shí)驗(yàn)。1.單輪車輛的ABS動力學(xué)仿真。使用matlab語言構(gòu)建仿真模型。以滑動速度為控制參數(shù),設(shè)定三個(gè)閾值,考慮液壓系統(tǒng)的動態(tài)特性。仿真結(jié)果很好。獨(dú)輪車模型的動力學(xué)仿真為車輛仿真開辟了道路,同時(shí)考慮了系統(tǒng)的延遲系數(shù)。2.汽車整體的ABS的動態(tài)模擬。根據(jù)BOSCH控制邏輯概念,建立了液壓系統(tǒng)動力學(xué)模型,建立了ABS軟件仿真平臺。該平

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