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1、 毕业设计（论文）外文资料翻译教 科 部： 车辆与农业装备工程 专 业： 机械设计制造及其自动化（汽车工程） 姓 名： 韩清华 学 号： 080007209 外 文 出 处： IEEE Vehicle Power and Propulsion Conference (VPPC) 附 件： 指导老师评语签名： 年 月 日 ABS制动系统动能转化建模 针对汽车制动系统,提出一种基于动能转化建立其模型的新方法,并与传统模型在有无防抱死制动系统(ABS)下进行比较;依据汽车的制动原理和自寻最优理论,设计能随路况的不同而自动搜寻最佳滑移率的ABS自寻最优控制策略,同时与逻辑门限值控制下的制动性能指标进行
2、了对比分析.仿真结果表明,基于动能转化建立的制动模型与传统模型在有无ABs的制动过程中制动性能参数的变化趋势均是一致的;无论是在干混凝土路面还是在湿沥青路面下,采用ABS自寻最优控制获得的制动时间和制动距离都优于逻辑门限值控制;可以为汽车制动性能的研究提供有效的制动模型和ABS控制策略. 一引言汽车是最重要的交通工具之一。安全性和舒适性是人们关注的重点。制动能力的主要指标关系着汽车在道路上运行的安全性。汽车在紧急刹车情况下，与一宗致命交通意外有关的是制动和侧滑距离。随着汽车数量的增加和汽车速度的加快，交通意外所给人带来的损失是越来越严重，改进和提高汽车的制动性能变得非常重要。文献2指出防抱死制
3、动系统（ABS）是积极的增加制动能力的方法。ABS控制器是ABS的关键所在。建模与仿真可用于汽车制动系统ABS控制器的设计。通过分析车身的力量建立一般制动的模型，是很难做到。在34。本文介绍了一种新方法建立制动模型。汽车制动时，汽车的动能为在制动距离s的距离内车轮和道路的和制动块的摩擦所产生的热。利用汽车单轮的数学模型，推导出这个公式。为了验证这种模式，在Matlab / Simulink环境有ABS和没有ABS模型来模拟。 二制动系统的模型和建立 制动模式取决与汽车在制动过程中动能的减少，它有动能转换模型，速度模型，液力制动模型和滑移率与附着系数制动模型类型。A.动能转换模型 主要是车轮和地
4、面摩擦刹车片和制动盘在制动的过程中导致动能的损失。E k0是汽车的初始动能， m是汽车的总质量，v0是汽车的初速度，从0到t汽车动能第一阶段的损失。 其中t为秒（s）的制动时间; Vv汽车制动过程中的身体速度（米/秒）;为角速度轮（弧度/秒）;0是摩擦车轮与地面之间的系数，R是制动盘半径（m）。 从0到t，制动所消耗的动能第二阶段可在数学上表示， 其中p是在轮缸的压力（MPA），S分泵面积（M2）; m是制动片和制动盘之间的系数。 根据能量守恒得到以下方程： （5）式是汽车动能转换模型。B. 滑移率与附着系数制动模型 地面和车轮之间的附着力影响汽车的制动过程。附着力与附着系数有密切关系。 附着
5、系数是附着力与车轮法向（与路面垂直的方向）压力的比值。附着力系数主要取决于道路，轮胎和滑移率。 滑移率的计算公式： 在不同的道路滑移率和附着力之间的关系如图所示5 滑移率C.速度模型 其中0是初始角速度; mw是质量车轮（千克），T是导致车轮转向的转矩（N.m），它满足 因此，汽车的速度模型可以为（7）所述。D.液力制动模型内轮缸的压力决定制动力矩，它可以写成： 其中PZ之间的制动管路内的压力分泵，ABS控制器（MPA）; PL是内无制动轮缸压力（MPA）待添加的隐藏文字内容2Cp是口径，主要是由制动管路和制动液的粘度系数决定。 三模拟实验 为了验证上述制动模型的建立，通过动能转换，模拟实验在
6、Matlab / Simulink环境进行。 制动系统的数学模型推导产生制动系统的仿真模型。图2说明了这种模式。 图2。制动系统的仿真模型 在这种模式下，M1代表动能模块;M2是由轮和地面的动能转换模块; M3描述滑移率计算模块;M4表示制动片和制动盘之间的摩擦动能转换模块; M5的代表液力制动模块; M6显示的当前模块。初始速度使用C符号表示，它是由输入设置。这个模型模拟汽车的速度，制动距离和车轮的速度。ABS控制器，可以考虑使用个在模型。这是能够被添加到液制动模块。图3表示制动模块的内部结构。 ABS控制器 机械延迟惯性系统图。3，机械延迟时间为0.1秒;液力惯性元素是类似一阶惯性元素。输
7、入IN1代表车轮制动管内的压力输出的滑动率。 ABS控制器在规范下滑移率为204。在图1可以看出，附着系数达到在这段时间最大。该方法控制下这个模拟的速度是PID。 四仿真结果及其分析 图4没有ABS的身体速度和轮速曲线 基于制动系统的仿真模型和在ABS，Matlab / Simulink环境下的模拟。图4显示了车轮的速度，制动曲线和汽车的速度，在制动速度28米/秒随时间变化。 1轮速曲线实现使用本文提出的制动模型。曲线2轮速得到使用一般制动模型中的大多数情况。由此可以看出，两条曲线几乎重叠，车轮被锁定在0.3秒和制动时间是4.3s。 6中的数据显示，模拟的与ABS比较相近。 ABS的方法是PID控制下滑速度。如图5所示的曲线。1轮转速和车轮的转速2曲线是相同的。这意味着与那些图验证轮锁定和制动时间为3.9s，也验证ABS有较好的效果。 比较结果列于表一显示，基于所建模型的模拟制动距离的结果相一致6。 图5汽车速度和ABS轮速曲线 表一比较结果 因此，它证明，制动模型为基础动能转换是正确的，可以在使用研究汽车的制动性能。 五，结论 基于动能的转换，汽车制动系统的数学模型。本文推导：模拟在Matlab / Simulink的制动系统和ABS成立。制动距离通过仿真得到与已知数据相比较，结果表明，制动模型在动能转换基础上是可靠的。这种方法可以提供一种新的方法来分析汽车制动的过程。
