MDT系统在湿式多盘制动器设计中的应用

一、前言湿式多片制动器工作于浸油封闭的环境中。它对外全封闭,对内与车辆桥体相通共用冷却润滑油,从而免受外界湿度、粉尘的影响,工作性能稳定。因其摩擦副间有油膜存在,制动过程中有混合摩擦出现,所以制动平稳。通过改变摩擦副的个数,即可调节制动转矩,易于实现制动摩擦偶件的系列化、标准化。它还具有冷却散热效果好等特点,特别是在车辆处于持续制动和重复制动工况时,散热效果明显好于干式制动器。其摩擦偶件工作温度低,使用寿命一般为使用钳盘或鼓式制动器的装载机的3～4倍（8000h～10000h）。由于湿式多盘制动器具有以上工…     

小型车辆转向制动工况下基于车轮侧向受力的制动力分配优化

针对采用4轮盘式制动器的小型乘用车辆提出在转向制动工况下的参考评价指标和优化制动性能表现及建模的思路,并对该车辆在该工况下的制动动力学性能进行分析,借助MSC Adams建模和仿真计算,评价当前设计的制动系统的性能表现,并根据车轮的侧向受力对制动力分配提出优化方案. 针对当前大部分研究将优化与仿真放在成品阶段,改进空间较小的情况. 本文在概念设计阶段就提出优化方案和设想,并通过MSC Adams的仿真计算进行检验,最终得到最佳的制动方案.     

分布式多轴车机电复合制动系统的拓扑结构方案及制动性能分析

分布式驱动多轴车机电复合制动系统,可充分利用其各轮电机再生制动的性能,改善整车的制动性能.应用多轴车悬架变形协调的力学模型,计算不同制动强度下制动过程中的轴荷转移,设计基于ECE法规的多轴车各轴间制动力分配系数;建立包含气制动迟滞特性在内的多轴车机电复合制动系统的联合仿真模型,制定基于规则的串联式复合制动系统的控制逻辑,研究去除不同气制动轴数及消减气动容量条件下的制动性能,在保证整车制动性能的前提下,可简化多轴车的气制动系统部件,提高车辆底盘的利用空间.     

基于Matlab／Simulink的汽车ABS建模与仿真

该文以单轮车辆为研究对象,建立整车数学模型、轮胎模型、制动器模型、液压系统模型和滑移率的计算模型。对所建立的汽车ABS数学模型进行仿真研究,得出仿真曲线。仿真结果表明,建立的ABS数学模型可靠,能达到较为理想的制动控制效果,验证了汽车ABS具有良好的制动性能和方向操纵性。     

液压混合动力履带车辆联合制动模糊控制

针对液压混合动力履带车辆联合制动系统,为了实现制动过程平稳性,提出了基于制动力分配原则的模糊控制策略.首先在MATLAB中建立了能量再生制动系统和机械制动系统以及车辆动力学仿真模型,然后设计了以制动力分配系数为控制变量的联合制动模糊控制器,给出了模糊控制规则,建立了控制系统仿真模型,并在不同制动强度条件下对车辆制动过程进行仿真.仿真结果表明,联合制动模糊控制系统能够有效回收制动能量,同时与PID控制相比明显改善和提高了履带车辆制动过程稳定性.     

基于逻辑门限值的客车ABS硬件在环测试研究

针对ABS控制器开发过程中纯数值仿真过于理想化,实车试验成本高、周期长等缺点,设计并搭建了客车ABS硬件在环仿真测试系统;系统由xPC目标实时仿真环境、气制动系统及整车动力学模型组成;气制动系统按照真实客车制动系统并配合力传感器搭建;整车动力学模型由轮胎模型、七自由度车辆模型、制动器模型等组成,并利用Simulink建模;在ABS控制策略中引入逻辑门限值控制,在客车ABS硬件在环仿真测试系统上测试了客车在高附着系数、低附着系数及对接路面上的制动情况;试验表明:逻辑门限值控制能很好地将车轮滑移率控制在最佳滑移率附近,具有较好的控制精度及鲁棒性。     

制动器试验台控制系统的改进

汽车制动器的性能优劣直接关系到车辆和人身的安全,而在车辆设计阶段只能对路试的实际制动过程进行模拟试验。因此,试验台上制动器的制动过程与路试时的制动过程应该尽可能一致。通过对已知的某控制系统试验所得数据进行分析,发现此系统鲁棒稳定性差,与实际路试情况下制动器的制动过程有很大偏差。为了提高制动器试验台控制系统的性能,依据系统的瞬态性指标对制动器试验台的控制系统进行了改进,即在原来控制系统的基础上,加入低通滤波器,抑制试验数据中的高频成分,从而提高了控制系统的鲁棒性。     

基于PID控制方法的制动器试验台的数学模型研究

开展汽车制动器惯性试验台的探究,使其能更好的模拟制动器实际使用模式和环境条件,更真实的反应制动器性能,不仅能够提高制动器研发水平,提升制动技术,还可以提高制动器测试技术,提高试验台架的设计水平,最关键的是良好的控制方法分析的数学模型建立对制动器产品的研发、质量控制以及整车制动性能都有非常重要的意义。本文通过对数据的计算和分析,模型的建立,以及对控制算法的研究,得出了比较合理的制动器试验台控制方法的数学模型建立,并对该方法做了相应的改进。     

汽车线控制动系统参数优化研究

研究汽车智能机电一体化制动系统,汽车线控制动系统根据制动意图和制动性要求控制电机产生制动力矩,制动实时性和主动安全性高,同时实现系统轻量化.为解决上述问题,研究了线控制动系统的结构和方案设计.然后,建立了锥齿轮和行星齿轮传动组成的电机二级减速装置的多变量带约束非线性优化数学模型,以减速器体积最小为优化目标,以锥齿轮和行星齿轮传动的齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度条件等为约束,以齿轮齿数、模数、齿宽、传动比等多参数为优化变量.最后,采用带约束多变量优化算法和遗传算法进行了减速器的七个参数优化.结果表明,所采用优化方法有效最小化减速器体积而保证减速器强度等工作条件,实现线控制动系统的轻量化和最优设计目标.     

矿井提升机恒减速制动系统故障仿真分析

以JKMD4.5×4型矿井提升机配套的E141A型恒减速制动系统为研究对象,分析了恒减速制动系统工作原理;搭建了恒减速制动系统仿真模型,并通过理论计算验证了仿真模型的可靠性;利用仿真模型模拟了弹簧刚度减小、闸瓦摩擦因数下降、制动器泄漏等制动系统典型故障。仿真结果表明:各主要部件性能下降时,并不能立即引起制动系统故障,而是系统性能退化,这些退化表现为制动系统压力降低、开闸间隙变小或变大等;系统性能退化到一定程度才出现制动减速度不符合要求、制动器不开闸、开闸间隙过大、空动时间过长等故障。     

垂直加载机轮刹车试验测试系统设计与实现

带有起落架的航空机轮刹车试验装置是模拟飞机正常起飞、着陆过程检验刹车性能的重要设备,试验中要求完成与刹车有关的多个物理量的采集分析及其数据处理;文章首先介绍了机轮刹车测试系统的组成原理,分析了刹车试验中关键参数多维力的测量与解耦,详细说明了测试软件的分层设计模型和测试功能的实现;应用实践证明,多维力的现场标定与使用,提高了测量精度,集数据采集、分析、处理一体化的虚拟仪器测试软件,实现了测试工作的自动化,大大提高了测试效率.     

电动车制动防抱死自适应鲁棒控制系统

为了改善电动车的可操作性和稳定性,本文进行电动车制动防抱死控制系统的研究.首先针对汽车纵向四轮模型,设计自适应鲁棒控制器.所提出的自适应控制器和自适应鲁棒控制律不仅保证了闭环系统的稳定性,而且实现了所期望的性能.然后通过试验结果证明了控制算法的有效性.尽管道路条件的变化不同,电动车制动防抱死控制系统表现出满意的控制性能.     

无人机电控刹车阀指令响应测试系统设计

为测试无人机电控刹车阀指令响应性能,定位其输出的刹车压力与期望值间差异来源,设计了一套测试系统.根据机载应用场景搭建了硬件测试环境,开发了控制程序和相关模型.通过计算并比较刹车压力的期望值、反馈值及输出值,最终实现定位误差来源.选取两套电控刹车阀进行试验,结果表明,设计的测试系统运行稳定,准确给出了被测电控刹车阀的指令响应性能,快速定位了刹车压力误差来源.提高了无人机刹车系统排故效率,具有应用推广价值.     

气制动整车模拟试验系统设计

研制了一套整车气制动综合模拟试验系统。采用精密伺服电机加快速气缸的加载模式,在一套加载机构上实现了快速制动和缓慢制动两种制动工况的模拟;应用伺服控制与高速数据采集技术,对制动系统的动态响应特性、关键制动部件的静特性和制动部件之间的匹配性进行检测。根据《专用检测设备评定方法指南》(JB/T 10633-2006),对制动模拟系统的测试项目进行了多次试验测试。试验数据表明,该制动模拟系统动态响应时间小于0.6 s,测量能力指数均大于2.0,满足汽车行业标准和测试评定要求。     

Multidisciplinary hybrid hierarchical collaborative optimization of electric wheel vehicle chassis integrated system based on driver’s feel

The optimization design of chassis integrated system mainly involves steering, suspension and brake subsystems, which is essentially a multidisciplinary design optimization. This paper mainly researches the multidisciplinary optimization of the chassis integrated system for the electric wheel vehicle, from the view of ensuring a favorable feel for the driver. The dynamic models of differential steering system, brake system, active suspension system and vehicle are established. Then, taking the coupling relationship of the chassis subsystems into account, this paper proposes an evaluating index of driver’s ride comfort (Drc), which is composed of the steering road feel, brake feel and suspension ride comfort. In order to determine the weight coefficient in the quantization formula of Drc, the technique for order preference by similarity to ideal solution (TOPSIS) method is used to overcome the subjectivity in the selection. Based on these, a multidisciplinary hybrid hierarchical collaborative optimization (HHCO) method is proposed on the basis of the collaborative optimization (CO), which consists of a system level coordinator and a coupling analyzer to solve the problem of poor convergence and the low efficiency of CO method. The optimization results show that the proposed HHCO method has excellent computational efficiency and better convergence compared with the CO method, which can further improve the steering road feel and the drive ride comfort, on the premise of ensuring the brake feel and suspension ride comfort.     

利用试验数据控制汽车模型驾驶行为

在汽车性能仿真计算中，对汽车模型进行驾驶控制是其中关键的一个环节，直接影响仿真的计算结果。该文通过研究ADAMS／Car仿真软件中驾驶控制机理，讨论了其中转向、油门、离合、制动、和档位五个变量的控制方式和相关驾驶控制文件的编写。并针对原有控制中易于出现的问题，以试验数据为目标，通过PID算法对汽车模型的相应输入量进行控制，使仿真计算结果更为可信。利用试验数据对整车模型进行驾驶控制，对提高车辆系统的仿真计算水平有一定的意义。     

高速AWID车辆车轮独立制动控制研究

全部车轮均独立驱动/制动(AWID)的车辆比非独立驱动/制动的车辆在高速工况下具有更优越的动力、机动和操纵性能,论文对车轮独立制动控制问题进行研究;首先建立车轮独立制动的数学模型,简单介绍轮胎LuGre动态模型;然后分析制动控制的目标,设计控制系统结构和自抗扰控制器;最后对动态期望滑移率下的车轮制动控制进行仿真;结果表明,所设计的自抗扰控制器可以实现强鲁棒和高精度的车轮独立制动控制。     

汽车ABS模糊参数自整定PID控制方法的仿真研究

防抱死制动系统(ABS)是汽车安全系统的重要组成部分,对行驶路面状况进行实时准确的自动识别和提高ABS控制算法的鲁棒性具有重大意义。通过仿真分析,提出了一种简单有效的路面识别算法,并设计了以最优滑移率为控制目标的模糊PID控制器。结合车辆模型,对该系统在变附着系数路面的运行情况进行了仿真。结果表明,该系统能够及时判断出路面状况的变化,自动调节控制器参数,使车辆获得最大地面制动力。     

通用车辆液压制动失效报警器的设计与实现

为解决通用车辆装备液压制动失效时感知滞后,影响行车安全的问题,本报警器在制动液压管路压力和制动钳温度异常时,采用声、光、媒屏显示,快速准确报警,使车辆装备制动系统技术可靠性显著增强。经应用表明:该报警器构思巧妙、安装简便,实用性强,经济效益明显,应用前景广泛。     

汽车转向/防抱死制动系统的无模型协同控制

汽车制动系统和转向系统相互之间存在着复杂的耦合关系,会对汽车行驶安全性和操纵稳定性造成极大的影响。为了动态补偿这种干扰影响,以无模型控制方法设计汽车整车防抱死制动控制器、整车前轮主动转向控制器及转向系统和制动系统的协同控制器,从理论上证明了设计的无模型控制系统的稳定性。最后,在MATLAB/Simulink平台上搭建了车辆模型和控制器,进行汽车转向制动控制的动态性能仿真。仿真结果表明其解决了汽车两个系统的耦合干扰,提高了汽车制动效能和转向稳定性。