科技创新汽车制动器试验台的计算机建模及其仿真分析.pdf

2010年第6期 ·设计与研究 · 文章编号 ：1001—2265(2010)06—0021一O4 汽车制动器试验台的计算机建模及其仿真分析 杜家熙，沈宏 ，张万琴 (河南科技学院，河南 新乡 453003) 摘要 ：以Matlab仿真软件为平台研 究并建立了汽车制动器试验 台计算机控制的积分方程模型、能量守恒 模型、差分方程模型，确定 了每一离散时间段驱动 电流与主轴力矩的关系。用 曲边梯形的面积代替积分 的思想进行 了能量误差分析 ，设计 了各种模型的计算机控制方法，并根据风阻和轴承摩擦 以及其它阻力 形式的消耗的影响，对各控制模型进行 了相应的修 正，从而提 高了计算机控制的精度 ，为检验汽车制动 器设计的优劣和检测制动器的综合性能提供 了有效的方法。 关键词 ：制动器试验台；积分方程 ；能量守恒；差分方程；计算机控制 中图分类号 ：U463．5 文献标识码 ：A TheComputerModelingandSimulationAnalysisforAutomotiveBrakeTest-Bench DU Jia—xi，SHEN Hong，ZHANGWan-qin (HenanInstituteofScienceandTechnology，XinxiangHe’nan453003，China) Abstract：BasedontheM atlab simulink software，weresearchandestablish integralequationmodel，energy conservationmodeland differentialequation modelforcontrolmethod ofautomotivebraketest·bench．By thesemodelswecanworkoutdrivecurrentandestablishtherelationship betweendrivecurrentand spindle torque，moreoverdeterm inethedynamicrelationship ofthedrivecurrentofreachdiscreteperiod．Usnigthear。 eaofcurvedtrapezoid insteadofintegrationofreneryg erroranalysis，designcomputerc‘ontrolledmethod ofr eachmodelandamendeachmodelaccordingly，thusimprovingtheaccuracyofcomputercontrol，andproviding aneffectivemethodofrtestingthemeritsand intergatedperfomr anceofautomotivebrakedesing ． Keywords：brka etest-bench；intergalequation；eneryg conservation；differentialequation；computercontrol 0 引言 1 模型建立 汽车的行车制动器 (以下简称制动器)联接在车轮 1．1 积分方程模型 上，它的作用是在车辆行驶时使车辆减速或者停止。制 假设车辆单个前轮转速由V。减速到 ，，车轮半径 动器的设计是车辆设计中最重要的环节之一 ，直接影响 为r，电机对主轴的力偶矩为 ，由于在模拟实验中主 着人身和车辆的安全。为了检验设计的优劣和检测制 轴的角速度与车轮的角速度始终一致，所 以可知模拟 动器的综合性能，需要在各种不同情况下进行大量