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HyPneu Case Study 安 汽车 ABS 刹车系统仿真分析示例 Description -说明 汽车 ABS 刹车系统(Anti-locked Braking System)，即防抱死刹车系统，是在普通的液压或气 世 动刹车的基础上增加了刹车控制系统，以防止刹车时车轮被抱死，在尽可能得到最大的刹车力同 时，又能保证制动方向稳定性，防止侧滑和跑偏。 防抱死的基本原理是：使车轮的滑移率处于最佳的范围内。滑移率定义为： 车速−轮速=× 亚 λ 100% 车速 由定义可以看出，滑移率的范围取值范围为 0~1，当滑移率为 1 时，说明车轮完全抱死，车 太 0 0 1 在地面呈纯滑动；当滑移率为 时，说明完全无抱死现象，车轮纯滚动；滑移率介于 与 之间 时，说明有一定抱死，车轮呈半滚半滑状态。滑移系数与附着系数有一定关系，通常，当滑移率 介于 15%~20%时，能得到最大的附着系数，即得到最大的制动力。 Simulation and Optimization –仿真与优化 ABS 刹车系统是一个机、电、液一体的系统，为实现精确模拟，示例中采用 HyPneu 软件与 Matlab/Simulink 软件进行联合仿真的方法，使 HyPneu 软件来模拟 ABS 刹车系统的液压部分， 使用 Simulink 软件来模拟电控及汽车动力学部分，两者之间通过联合仿真接口来实现信息交 互。 HyPneu 1 1 ABS 首先在 中建立刹车液压系统模型，如图 所示。图 模型中，显示了部分 刹车 (3 ) ABS ABS 液压系统 通道防抱死系统，仅用后轮液压系统 ， 刹车关键部件 单元是建立在普通刹 车系统之上。通过联合仿真接口，HyPneu 液压模型将刹车压力传递给 Simulink 的动力学模型， HyPneu Case Study Page 2 动力学模型将 ABS 的电控信号（油泵启动及电磁阀控制信号）传回到液压系统，控制刹车液压 系统，进而控制刹车压力。 刹车主缸 ABS 单元 脚踩力 安 电控信号 世 刹车力 亚 图 1 ABS 刹车液压系统 HyPneu 仿真原理图 太 Simulink 2 然后建立 仿真模型，如图 所示。 HyPneu 液 目标滑移率 压单元