制动系协调时间对评判制动性能的影响分析

随着汽车工业现代化水平的提高和公路运行能力的增强，对汽车的制动性能提出了更高的要求。为此，本文就国内制动试验台的现状以及制动系统时间对评判制动性能的影响，进行了简要分析。     

轿车液压制动系统存在空气对车辆的影响

制动性能是汽车十大性能之一,它关系到车辆的行车安全性,是保证整车行驶安全的最关键系统。评价一辆汽车的制动性能最基本的指标是制动减速度、制动距离、制动时间、制动时方向的稳定性、以及制动踏板感觉。本文用人为方法将制动系统引入空气,再进行相应的测试,对轿车液压制动系统存在空气对车辆的这些性能影响进行了研究分析。     

气制动手控阀性能检测系统研究及其评定

针对汽车气制动手控阀静特性和密封性的检测要求,设计了气制动手控阀性能检测系统。该检测系统通过伺服电机控制手控阀手柄旋转角度来测试静态特性;通过对检测系统的储气罐容积和测试时间进行等效转化来缩短密封性测试时间,提高测试效率。实测试验表明,该检测系统能够快速完成手控阀的检测,系统测量能力指数Cg≥2.0,Cgk≥1.33,满足了检测设备可靠性要求。     

液压驱动车辆的反拖制动性能研究

对液压驱动车辆长下坡制动的性能进行了试验和理论分析，研究泵排量对发动机和液压系统在下坡制动中的影响。对提高液压驱动车辆下坡安全性，为液压驱动车辆合理安排发动机和液压系统制动能力，提高反拖制动性能起到积极作用。     

列车制动过程仿真计算系统研究与开发

在列车牵引计算理论方法的基础上,设计了基于等时间步长法的列车制动过程仿真算法,开发了列车制动过程仿真系统。系统根据给定列车管减压量可计算相应的制动距离,也可根据设定的停车目标位置反推出所需要的列车管减压量。系统还能够计算制动距离、时间、列车管减压量等技术指标,显示列车制动过程的速度一距离曲线。应用系统定量研究了线路条件、编组条件、停车位置对列车制动过程的影响。     

基于集成式电液制动系统的主动制动压力精确控制方法

智能电动汽车的发展对制动系统的主动制动和再生制动能力提出了更高的要求。配备真空助力器的传统制动系统难以满足智能电动汽车的需求，因此逐渐被线控制动系统所取代。为提高线控制动系统的集成度与解耦能力，提出了一种新型集成式电液制动系统（Integrated Braking Control System，IBC），能够实现主动制动、再生制动、失效备份等功能。作为机-电-液耦合的高集成度系统，IBC具有复杂的非线性特性和动态摩擦特性，对制动系统压力的精确控制提出了挑战。为了提高IBC制动压力动态控制精度，提出了一种基于集成式电液制动系统的主动制动压力精确控制方法。首先，介绍了IBC的结构原理和控制架构。随后针对液压系统的迟滞特性和传动机构的摩擦特性进行建模与测试。然后基于系统的强非线性特性，提出了主动制动三层闭环级联控制器，其中压力控制层采用液压特性前馈与变增益反馈结合的控制策略，伺服层控制器设计考虑了机构惯性补偿与摩擦补偿，电机控制层采用矢量控制并进行了电压前馈解耦。最后，基于dSPACE设备搭建了硬件在环（Hardware-in-the-loop，HiL）试验台对主动压力控制方法进行验证。结果表明：所提出的压力控制方法能控制制动系统压力快速精确跟随期望压力，使动态压力跟随误差控制在0.4 MPa之内，稳态压力误差控制在0.1 MPa之内。     

基于道路行驶工况辨识的重型载货汽车排气制动系统主动控制研究

针对长下坡路段行驶的重型载货汽车因驾驶人路况不熟悉而行车制动系统使用不当引发制动器热衰退风险的问题，本文提出了基于道路行驶工况辨识的重型载货汽车排气制动系统主动控制策略。考虑到山区路段道路纵向坡度信息难准确获取，且制动踏板动作特征与其他路段存在显著的差异，文中选取时间窗内制动踏板平均开度、持续作用时间和制动踏板作用时间比例分别建立了下坡路段行驶制动工况和其他路面制动工况，利用制动踏板动作与开启排气制动系统的因果关系建立了具有连续时间序列特性隐马尔可夫模型。考虑到时间窗长度对控制效果的影响，文中建立时间窗长度为30、60、90和120 s的4种模型，利用京昆高速雅安-西昌段K25-K174左线和右线试验数据进行离线训练和在线辨识验证。道路试验和仿真结果表明：文中提出的控制策略能够准确辨识车辆行驶工况，能够实现排气制动系统主动控制，降低了对驾驶人的高度依赖，从而提高了重型载货汽车下坡路段行驶安全性。     

基于虚拟仪器技术的汽车制动系统性能检测系统设计

制动系统是汽车底盘的重要组成部分,在汽车制动过程中,对车轮运动状态进行迅速、准确而有效的控制,能确保汽车具有良好的方向操纵能力、抗侧滑能力,并保证制动距离最短,提高车辆行驶的安全性。因此,车辆的制动性能是评价汽车的重要技术指标。     

防抱制动系统故障种类分析

采用故障树等分析方法对制动系统故障种类的产生、影响及对制动装置所能出现的故障方式和时间进行分析和推测。探讨了由于防抱制动系统的不可靠对汽车安全所产生的影响及自动防止故障特性。     

汽车制动能量回收系统研究综述

制动能量回收作为车辆应用中一项十分重要的技术,也是影响新能源汽车续航能力、能量经济性、制动安全性以及制动舒适性等性能的重要因素,部分车企已经明确提出停止生产销售传统燃油汽车的截止时间。因此,深入研究制动能量回收系统是普及现代新能源汽车的一个重要措施。本研究综述了国内外能量回收的研究现状、回收方式和控制策略等内容,指出了制动能量回收系统今后重点发展的研究方向,旨在为研究者提供参考。     

汽车液压制动系统优化设计平台开发

根据企业实际项目需要,通过面向对象的程序设计思想,利用Visual C++开发了汽车液压制动系统计算分析软件。介绍了该软件的功能结构、设计流程等。以某车制动系统设计计算为例,对软件的计算、分析、参数化建模能力进行了验证。该软件平台通过ACCESS数据库,储存了大量经验数据和制动法规来辅助用户设计开发,能够精确计算制动系统的20余项内容以全面分析整车制动性能。     

不同制动过程制动盘瞬态温度场数值模拟分析

为了准确预测制动系统在实际工况下的温度场分布,综合考虑与压力有关的摩擦系数、与温度有关的材料热物理特性、随时间呈指数增长的接触压力及制动速度之间的相互耦合作用,采用有限元法对单次制动过程中盘式制动器的热特性进行了研究,得到了不同接触压力下制动时间、制动距离及瞬态温度场的变化规律。结果表明,制动过程中制动盘温度先上升后下降,接触压力越小,制动时间和制动距离越长,温升越小;制动盘的温度呈现锯齿形的波动,波动的幅值先增大后减小。研究结果为制动性能的准确预测提供了理论基础,具有一定的工程应用价值。     

浅析Tiguan L PHEV制动能量回收系统

当传统汽车减速或制动时,车辆运动能量通过制动系统而转变为热能释放到大气中。而新能源汽车通过制动能量回收技术转变为电能储存于蓄电池中,从而提高车辆的续驶能力。新能源汽车在制动过程中,要保证其制动稳定性和平稳性,同时要尽可能多地回收制动能量,以延长新能源汽车续驶里程。文章通过对制动能量回收系统的定义、组成及工作原理进行研究,剖析了新能源汽车电机再生制动能量回收工作过程和制动能量回收系统的制动工作过程,阐明了制动能量回收系统各部件的作用;重点围绕途观L PHEV制动系统组成、途观L PHEV制动能量回收系统混合制动工作原理,即减速请求、摩擦减速、再生减速的支持及三相电流驱动装置的支持不足4个工作过程;系统地介绍了TiguanLPHEV制动能量回收系统主要是通过控制机电式制动助力器e-BKV和蓄压器VX70实现的,驾驶员的减速请求是摩擦减速与能量回收减速的综合。     

防抱死制动系统的控制通道数对其控制效果的影响

讨论了防抱死制动系统可能的控制通道及基对汽车的制动方向稳定性，转向操纵能力和制动距离的影响，分析了控制通道与汽车制动系统和传动系统的适应性。     

驾驶员制动意图对多轴车辆紧急制动迟滞特性的影响

制动踏板作为驾驶员制动意图的执行元件,其行程和速度会改变气压制动系统的迟滞特性,而制动的迟滞效应又严重影响车辆的紧急制动性能。本文中根据多轴车辆气压制动系统构成和系统子部件的动力学建模分析,搭建了八轴车辆气压制动系统测试台架。采用快速响应的伺服驱动机构控制制动踏板的行程与速度,以实现对驾驶员不同紧急制动意图的准确模拟。试验结果表明,制动踏板行程越大,回路迟滞时间越长,且二者成二次曲线关系;制动踏板速度越快,回路迟滞时间越短。另外,通过系统辨识的方法,建立了考虑驾驶员制动意图的多轴车辆气压制动系统各回路的1阶迟滞模型。     

基于制动与悬架系统的车辆主动侧翻控制的研究

为提高车辆抗侧翻能力,建立了10自由度整车侧翻动力学模型,应用车辆动力学和轮胎力耦合特性,提出了一种基于差动制动和半主动悬架协同工作的车辆主动抗侧翻控制策略。通过对制动力矩的差动调节和半主动悬架阻尼力的适时匹配,实现对车辆侧翻的有效控制。根据子系统运动特性,设计了制动系统基于滑移率的积分滑模控制器和悬架系统灰模糊控制器。分别对制动、悬架控制及综合控制进行的鱼钩试验仿真结果表明,综合控制策略可有效降低危险时域车辆的侧倾角,相对于单一系统控制进一步提高了车辆抗侧翻能力。     

基于混杂理论的电磁与摩擦集成制动方法

鉴于传统电子液压制动系统连续制动易产生"热衰退"现象，结构缺陷导致的制动响应慢，制动系统与电控系统衔接差等缺点，提出了一种基于混杂自动机模型的电磁与摩擦集成制动方法。首先分析集成制动器制动时的工作特点以及不同情况下对应的工作模式（纯电磁制动、纯摩擦制动以及集成制动），并确定3种制动模式的切换条件，通过逻辑门限算法将其实现。根据制动时车辆既具有连续运动状态又有离散状态的混杂特性，使用MATLAB/Stateflow建立基于制动模式切换系统的推广自动机模型，并根据制动模式切换控制策略，对3种制动模式切换进行试验，验证制动模式切换控制策略的合理性。最后选取车辆制动初速度为28 m·s^-1的直线制动工况，分别在高附着系数（0.85）以及低附着系数（0.3）的路面条件下，通过试验平台对控制算法和制动系统性能进行试验验证。研究结果表明：所提出的汽车混杂理论模型以及优化方法在在低附着系数（0.3）路面条件下，集成制动方法较传统液压制动系统缩短5.12%的制动距离，缩短制动时间0.3 s；在高附着系数（0.85）路面条件下，集成制动方法较传统液压制动系统缩短5.66%的制动距离，缩短制动时间0.2 s，能有效提高制动效能。     

基于Simulink四轮车辆模型ABS仿真研究

通过Simulink建立了ABS仿真模型,模拟了4独立通道制动系统的四轮车辆模型在高附着路面上的制动过程。在四轮车辆模型建模中考虑到车辆实际制动时轴荷转移的情况,采用PID作为ABS控制策略。通过仿真,得到制动时车速、轮速、滑移率、制动距离随时间的变化曲线。通过与无ABS时的相应曲线进行对比,可以看出有ABS作用时可以有效缩短制动距离和制动时间。     

摩擦-电磁耦合制动系统及制动模式切换控制算法研究

为实现电控制动,提出一种摩擦-电磁耦合制动系统及其制动模式切换控制算法。根据摩擦-电磁耦合制动系统结构,设计了耦合制动系统混杂控制模型,提出制动模式切换动态协调算法并对算法进行了改进。通过试验平台对控制算法和制动系统性能进行了仿真,结果表明,制动模式切换动态协调算法保证了耦合制动系统在制动模式切换时的稳定性,摩擦-电磁耦合制动系统制动性能良好,提高了制动舒适性。     

电动汽车驱动系统再生制动特性分析与仿真

电动汽车行驶时对能量的需求以及延长续驶里程要求驱动电机具有再生制动能力,既可以提供制动力,又可以将制动过程中的能量回收。通过对汽车制动模式及其产生的能量进行分析。以永磁无刷直流电机系统在作电动汽车动力时实现电气制动为控制策略,仿真了回馈制动,并对仿真结果进行了分析、探讨。结果表明,再生制动的算法是可行的,能满足能量回收要求。