1、17.1.1 7.1.1 整车模型整车模型2则汽车的运动方程式如下:41xxiyiMvFM v 401yyixiMvFFM v24133412()()()2zxxxxyyyyCIFFFFFFbFFa以上式子分别表示关于纵向、横向以及绕Z轴的转动的方程式。3每个轮胎载荷为公式为:0102030422222222yxzyxzyxzyxzF hMv hMv hMgbFLCF hMv hMv hMgbFLCF hMv hMv hMgaFLCF hMv hMv hMgaFLC4我们选用Gim模型如下轮胎力学模型。当 时,s1031szKFs 23216cos1623sssxszK sFFs 232tan
2、16sin1623ssyszKFFs 2222233452tan43(1)sin(1)2(1)322tan3sincos(1 10156)3(1)5sszssszsssslKMl FslK slFsK纵向力侧向力回转力矩5我们选用Gim模型如下轮胎力学模型。当 时,纵向力侧向力回转力矩s1031szKFs cosxzFF sinyzFF 223sincos5zlFMK61、未含ABS系统的制动过程:2、含有ABS系统的制动过程:3、滑移率与附着系数之间的关系:111ttst,0.20.2ttst,0.2,0.20.170.2ssss,0,1s7单轮车辆系统制动模型单轮车辆制动模型的微分方程式b
3、bbbzmuFFJF rTFF 8 图 7.2.1 ABS单轮simulink仿真模型9制动过程仿真模型参数参数参数数值数值整车重量整车重量W/NW/N39003900*4 4车轮转动惯量车轮转动惯量J/(kg.mJ/(kg.m-2-2)1.71.7车轮半径车轮半径R/mR/m0.30.3制动初速度制动初速度V/(m.sV/(m.s-1-1)3030制动力增长因数制动力增长因数a/(N.m.sa/(N.m.s-1-1)80008000理想滑移率理想滑移率s s0.20.2101、车速与轮速的波形02468020406080100可以看出装有ABS的车轮在制动过程中没有抱死,轮速始终在小于车速附
4、近波动,因为制动器有明显的增压、保压和减压状态,而没有ABS 装置时车轮迅速抱死。(轮速迅速降为0)112、滑移率波形0123456700.20.40.60.81装有ABS装置的滑移率基本保持在最佳滑移率附近(0.1-0.3),符合ABS控制理论。而没有ABS 装置的滑移率由0迅速升至1,没有办法维持最佳的滑移率状态。123、附着系数图形0246800.20.40.60.81装有ABS装置的图形附着系数一直维持在最大值(0.4)左右,而没有装ABS装置的附着系数在滑移率超过最佳滑移率(0.12s)时,逐渐减小,可见ABS可以利用最佳的附着系数。134、制动距离0246805101520装有ABS的装置制动距离为80,没有ABS的制动距离需要600,说明ABS装置能够明显缩短制动距离。14