关于制动系统的算法.pdf

制动理论 制动系统是车辆重要的系统，保证车辆在行使的过程中能按照驾驶员的意志停车； 制动系统的匹配计算是相当复杂的系统，主要考虑制动力和前后两轴制动力的分配；制动力 通过调节制动总泵和分泵的尺寸可以进行调整，最关键的是进行前后制动力的分配；使前后 制动力在法规规定的范围内，否则可能造成后轴甩尾或侧偏现象；出现严重的事故。 下面针对两轴汽车直线行使条件下的情况进行分析 在图示中各个参数的含义如下： Ga:给定载荷状态下的整车重量 G1’ :前轴动载荷 G2’ :后轴动载荷 L:轴距 ★ a:重心到前轴的距离 hg：车辆重心的高度 τ1：前轴制动力 τ2：后轴制动力 τ：车辆的总制动力 τ=τ1+τ2=(δ*Z-sinθ)* Ga; θ：路面与水平面的夹角 α：减速度，车辆的负加速度，惯性力与减速度的方向相同 ψ: ψ=a/L (静后轴荷比,车辆静止状态下后轴荷与整车重量的比,反映了后轴质量大小) χ: χ=hg/L(重心高度比,反映了在制动过程中车辆轴荷转移的大小情况) Z:Z=α/g(制动强度、减速度比；反映了在制动过程中减速度的大小情况) G1’+ G2’= Ga*cosθ; G1’ = Ga*[(1-ψ)* cosθ+χ*Z ]; 0 G2’ = Ga*[ cosθ-χ*Z0]; δ：车辆旋转质量转换系数 Z ：制动力比 Z =τ/ Ga; 0 0 γ：附着系数降低率 φs:滑动附着系数 φs=γφ。 φp:峰值附着系数 φ: φ=φp τμ1：前轴上全部制动器在给定踏板力时所限制的制动力 τμ2：后轴上全部制动器在给定踏板力时所限制的制动力 τφ1：前轴上附着重量所限制的制动力 τφ1= G1’*φ τφ2：后轴上附着重量所限制的制动力 τφ2= G2’*φ τμiτφi时，车轮处于滚动状态；τi=τμi呈显性；τφi 呈隐性 τμi=τφi时，车轮处于临界抱死状态；τi=τμi=τφi呈显性 τμiτφi时，车轮处于抱死状态；τμi 呈隐性，τi=γ*τφi，τφi 呈隐性；γ*τ φi 呈显性。 β0：给定车型的后制动力分配比 β0=Α2/(Α1+Α2) Α1：前轴单位有效管路压力（单位分泵活塞面积的单位输出力）所产生的制动力 Α2：后轴单位有效管路压力（单位分泵活塞面积的单位输出力）所产生的制动力 B1：前制动器开始产生制动力时所需的有效管路压力 B2：后制动器开始产生制动力时所需的有效管路压力 Mt:换算到总泵活塞输入端的前后管路压力差;当前管路压力高于后管路压力时取 Mt 为正, 反之取负;单腔总泵及除前后布置以外的双管路布置取 Mt=0; Pe1: 前轴管路有效管路压力 η0：管路传递效率 ps1:制动力分配调节装置起作用时前管路路的管路压力 iv: 制动力分配调节装置起作用后的减压比；iv≤1；等号用于不装调节装置的情况或此种 装置起作用之前； τs1:制动力分配调节装置起作用临界点的前轴制动力 τ01:后轴制动器开始产生制动力矩时的前轴制动力 τ01=Α1*[B2-B1+ Mt*η0] β：给定车型的实际后制动力分配比 β=τμ2/(τμ1+τμ2) τμ1=Α1*（Pe1- B1）； τμ2=Α2*[Pe1*iv-τs1*(1- iv)- Mt*η0- B2]=k*[ iv*τμ1+τs1*(1- iv)- τ01]； k=β0/(1-β0); τμ2=τμ1*β/(1-β); β={β0/[1-β0*(1- iv)]}*{ iv+[τs1*(1- iv)/ Ga-τ01/ Ga]/ Z}； 0 制动力分配调节装置可以分为：非惯性类（P类阀），惯性类（I类阀）；对于P类阀当Pe1 Ps1 或τμ1τs1 时、对于I类阀当Z 〈Z （Z是阀起作用所需的值）时、取iv=1 0 0S 0S β=β0*[（τμ1-τ01）/（τμ1-β0*τ01）]； 此时若前后制动器起始压力相同，且用单腔总泵或双腔压力差为零，即τ01=0； β=β0； 显然，只有在最后的情况下实际后制动力分配比才是常数且与基本后制动力