ABS及其在我国的发展现状

防抱死制动系统－ＡＢＳ是根据不同滑移率下所对应的轮胎与地面的附着系统来控制制动力的汽车安全制动系统。主要由轮速传感器，压力调节器和电子控制装置组成。     

汽车制动时摩擦力的形成

在汽车制动过程中，形成制动器制动力和地面制动力等两个摩擦力。地面制动力随着制动器制动力的增大而增加，但有其一定的限值，其最大值受路面附着力制约。为获得良好的汽车制动效果，制动器制动力不宜将车轮制动抱死，而保持车轮的滑移率为１５％－２０％是最佳状态。因此，在车轮制动器中设置制动防抱死系统。     

制动—驱动工况下的轮胎侧偏特性理论研究

本文通过考虑制动和驱动工况下的轮胎印迹内垂直载荷分布的不同，建立了比以往模型更完善的制动－驱动工况下的轮胎侧偏特性理论模型，以６．５０Ｒ１６轮胎为例，分析了滑移率，侧偏角和垂直载荷分布形状参数等对其侧特性的影响。     

基于制动轮缸压力的汽车ABS滑移率的计算

汽车ABS主要通过调节动力来控制制动滑移率，获得较高的附着利率，达到缩短制动距离，并且保持一定方向可操纵性的目的，一般的ABS是通过大量道路试验求得控制参数，实现对滑移率的控制，本文提出基于制动轮抽压力的汽车ABS制动滑移率的计算方法，并且经过实验证明了其合理性。     

Magic Formula轮胎模型动力学性能研究

进一步研究Magic Formula轮胎模型的动力学性能。在Adams软件中建立Magic Formula轮胎模型,并进行纯制动、纯转向和制动转向联合三种工况下的仿真。仿真得到纵向力与纵向滑移率、侧向力与侧偏角、侧向力与纵向力和回正力矩与滑移率等关系曲线,并进行分析。结果表明,Adams软件完成了Magic Formula轮胎模型多种工况下的仿真工作,Magic Formula轮胎模型可以较好地模拟轮胎动力学特性。     

A Research on Road Condition Identification Based on Characterization Factors

在3种经典轮胎-路面数学模型的基础上,引入了一种“路面状态特征因子”的概念(它代表最佳滑移率前附着系数-滑移率曲线段下面的封闭面积),给出了7种典型路面的特征因子阈值及其区间,据此识别汽车当前行驶路面状态.基于8自由度汽车动力学模型,分别在单一路面和对接路面上进行制动模拟试验.结果表明该方法能较准确快速地识别路面状态.最后在自制的汽车防抱制动装置试验台上进行的制动试验进一步验证了方法的有效性和可行性.     

装有简易制动压力调节器的摩托车制动性能分析

在分析了滑移率与附着系数的关系以及通过控制制动压力来达到最佳滑移率控制的基础上，提出了简易制动压力调节器的结构，给出了将其串入一般制动系统后的摩托车制动力计算公式，分析了其具有ABS的一些制动效果。     

福特SCORPIO（天蝎座）轿车制动防抱系统及其测试

汽车的制动效果,主要取决于制动器的制动力,车轮与地面的附着力和滑移力。 实践证明,当滑移率在10％～30％之间制动力达到最大,超过30％后制动力逐渐下降。防抱制动装置的作用就是将汽车制动时车轮的滑移率控制在10％～30％之间,从而获得最佳制动效能,有效地缩短制动距离。 一、福特天蝎座轿车制动防抱系统     

汽车制动过程的非稳态描写

本文采用了笔者在HSRI模型基础上改进了的轮胎模型,考虑了悬架刚度非线性和纵倾瞬心位移,推导和建立了制动过程非稳态计算模型。笔者建议,用前后轮滑移率关系曲线来分析制动稳定性。笔者确定,考虑到制动过程中前后轮附着情况的变化,将使制动稳定区域扩大。把非稳态模型分别用于带感载比例阀和惯性阀的制动系统的计算后,笔者得出了一些令人感兴趣的结论。     

基于理想条件的汽车制动系统设计方法研究

本文在汽车制动过程受力分析的基础上,详细讨论了地面制动力、制动器制动力、附着力关系,制动力系数与滑移率的关系,提出了应用MATLAB仿真软件进行汽车制动理想条件的分析方法和流程,并且通过绘制理想的前后轮制动力分配特性,对其控制形式进行研究,为制动系统设计与匹配提供了理论分析和实践方法。     

基于车路系统的事故现场轮胎印迹强度参数化研究

为明确事故现场可视轮胎印迹强度与车辆动力学特性、轮胎橡胶磨损特征及道路表面灰度之间的关联特性,提出基于车路耦合的事故现场轮胎印迹强度参数化研究方法。通过结合动态滑动摩擦因数模型及轮胎非线性模型,建立车辆路面9 DOF非线性系统动力学模型,运用VBOX惯性测量技术验证模型的有效性。运用胎面磨损能量模型,从车路系统角度确定车辆、轮胎和路面特性对轮胎全局摩擦力及胎面磨损特性的影响。结合印迹强度特征模型提出轮胎印迹强度参数研究方法,选取不同制动、转向角工况及3组路面、胎面特性对轮胎路面接地力学特性、胎面橡胶磨损量、可视轮胎印迹特征进行仿真分析。结果表明：印迹强度仅与全局摩擦力大小有关,与轮胎路面滑移方向无关;滑移工况下胎面橡胶磨损量随着全局摩擦力和滑移速度的增大而增大,而印迹强度变化不明显;制动力矩和道路表面灰度对产生可视轮胎印迹起决定作用,转向角主要影响不规则可视轮胎印迹的产生;前轮轮胎最先出现可视印迹,且可视印迹长度和强度均高于后轮轮胎;采取可视印迹起点作为事故车辆速度判定具有一定的误差,应根据具体情况进行具体分析;研究成果能够为基于可视轮胎印迹的交通事故重建提供理论基础。     

一种汽车ESP仿真模型的研究

基于Pacejka的"魔术公式"轮胎模型,建立了包括汽车纵向与横向移动、横摆、侧倾和4个车轮的转动的8自由度动力学模型.设计了由汽车仿真模型和驱动系统、四通道制动系统、制动踏板、转向盘与油门踏板等实物以及控制器(ESP)等部分组成的半实物仿真平台.以侧向加速度与横摆角速度为仿真控制变量对模型进行仿真测试.仿真与实车测试数据相当接近,为ESP的研究提供了有效的模型.     

Comparative analysis of vehicle brake data in the ministry of transport test on the roller brake tester and on flat ground

This study performs a comparison between what occurs when braking on a Ministry of Transport (MOT) brake tester and on flat ground. The tire pressure is changed, but the other parameters remain constant. The results from this research and from the in-depth comparative study conducted by the mechanical engineering staff in the mechanical laboratory at the Miguel Hernández University in Elche have led to the following main conclusions: By varying the tire pressure, false results can be obtained with the MOT brake tester, which means that, if the tires are inflated at a low pressure but the brakes are in good condition, the vehicle will not pass the MOT. Conversely, if the brakes are in poor condition but the tire pressure is higher than what is recommended by the manufacturer, a false pass is produced. This article shows that the MOT brake testing equipment is often wrong and inexact, and the data and graphs presented prove that the tire pressure is a determining factor when assessing the condition of brakes.     

车用轮胎压力与温度监测系统的研究

汽车胎压监视系统主要用于在汽车行驶时实时地对轮胎气压、温度进行自动监测,对轮胎漏气、气压异常高温进行报警。制动系统的性能与驾乘人员安全密切相关,因此制动气压的精准性是一个非常重要的问题。     

Direct tire force generation algorithm based on non-iterative nonlinear inverse tire model

The function of vehicle dynamics control system is adjusting the yaw moment, the longitudinal force and lateral force of a vehicle body through several chassis systems, such as brakes, steering and suspension. Individual systems such as ESC, AFS and 4WD can be used to achieve desired performance by controlling actuator variables. However, integrated chassis control systems that have multiple objectives may not simply achieve the desired performance by controlling the actuators directly. Usually those systems determine the required tire forces in an upper level controller and a lower level controller regulates the tire forces through the actuators. The tire force is controlled in a recursive way based on vehicle state measurement, which may not be sufficient for fast response. For immediate force tracking, we introduce a direct tire force generation method that uses a nonlinear inverse tire model, a pseudo-inverse model of vehicle dynamics and the relationship between longitudinal force and brake pressure.     

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ADAMS与Matlab的ABS模糊控制仿真研究

将多体系统动力学与智能控制理论相结合对汽车制动防抱死控制系统进行了研究，利用ADAMS／CAR建立了汽车整车的多体力学模型，模型包含了前后悬架、动力总成、转向系统、稳定杆、制动系、轮胎力学模型以及车身，同时也考虑了轮胎、衬套、弹簧、减震器等部件的非线性，准确地表达了车辆的动态特性；利用Matlab／Simulink模糊控制工具箱建立了制动防抱死控制系统的模糊控制策略，利用ADAMS／Control接口进行模型的集成、协同仿真，并将仿真结果与另一种控制策略一逻辑门限值控制的仿真结果进行了比较和分析，仿真反映出模糊控制在整车制动防抱死控制系统上的应用效果，结果表明该控制算法稳定好并具有较强的鲁棒性。     

Numerical method for simulating tire rolling noise by the concept of periodically exciting contact force

For the numerical simulation of tire rolling noise, an important subject is the extraction of normal velocity data of the tire surface that are essential for the acoustic analysis. In the current study, a concept of periodically exciting contact force is introduced to effectively extract the tire normal velocity data. The ground contact pressure within contact patch that is obtained by the static tire contact analysis is periodically applied to the whole tread surface of stationary tire. The periodically exciting contact forces are sequentially applied with a time delay corresponding to the tire rolling speed. The tire vibration is analyzed by the mode superposition in the frequency domain, and the acoustic analysis is performed by commercial BEM code. The proposed method is illustrated through the numerical experiment of 3-D smooth tire model and verified from the comparison with experiment, and furthermore the acoustical responses are investigated to the tire rolling speed.     

基于MATLAB的汽车ABS安全仿真研究

文章利用MATLAB软件对汽车制动防抱死系统进行安全仿真研究,选取合适的分析对象,把ABS系统拆成整车模型、轮胎模型以及制动器模型,分别对各模型进行受力以及运动分析,建立数学模型。最终在Simulink环境中建立仿真模型,结合整车数据,验证分析了汽车有无ABS系统时的制动效果。结果显示,装有ABS制动防抱死的汽车制动效果更好。     

基于环模型的轮胎有限元建模与仿真研究

为了提高仿真模型的计算效率,基于环模型理论系统研究了轮胎二维有限元模型的建模技术、参数确定方法和轮胎包容特性分析技术.从试验与仿真结果对比分析可知,利用有限元方法基于轮胎REF模型建模,在对轮胎胎侧弹性进行非线性模型修正后,得到的轮胎低速滚动仿真结果与试验结果基本吻合,验证了轮胎模型的有效性,同时为车辆一地面系统虚拟试验提供了一种实时高精度的轮胎面内特性仿真建模方法.