隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及交通基礎(chǔ)建設(shè)的完善,使得商用車保有量持續(xù)增加。到17年底,我國商用車數(shù)量突破四千萬,在貨物運(yùn)輸以及公共交通中充當(dāng)著相當(dāng)重要的角色。商用車載重量大,質(zhì)心位置高,由于車輛失穩(wěn)所導(dǎo)致的交通事故頻發(fā),通過裝配電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)可以較好的提高車輛的穩(wěn)定性。目前商用車多配備氣壓制動(dòng)系統(tǒng),但氣壓制動(dòng)系統(tǒng)工作時(shí)存在遲滯性,對(duì)控制系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間以及控制精度有一定的影響。目前國內(nèi)對(duì)于此方面起步較晚研究較少,研究機(jī)構(gòu)主要集中在各個(gè)高校,目前還沒有較為成熟的產(chǎn)品。本文的主要研究目的是借助課題組對(duì)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的研究經(jīng)驗(yàn),開發(fā)一套應(yīng)用于氣壓制動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性控制系統(tǒng)。本文的主要工作內(nèi)容包括結(jié)合國內(nèi)外研究現(xiàn)狀對(duì)商用車的氣壓制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,了解制動(dòng)系統(tǒng)以及關(guān)鍵部件的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。購買氣壓制動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架所需的各個(gè)部件對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架進(jìn)行搭建并對(duì)氣壓閥進(jìn)行了測(cè)試。由于硬件在環(huán)實(shí)驗(yàn)中制動(dòng)氣室的壓力可以由壓力傳感器直接測(cè)得,但在對(duì)控制算法進(jìn)行離線仿真驗(yàn)證時(shí)無法直接對(duì)制動(dòng)氣室的壓力進(jìn)行測(cè)量。所以使用AMESim建立了氣壓制動(dòng)系統(tǒng)的模型,建立完成后為了驗(yàn)證模型對(duì)壓力估算的準(zhǔn)確性,將實(shí)驗(yàn)臺(tái)架傳感器所測(cè)得壓... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

帶ABS的氣壓制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

第1章緒論3防抱死系統(tǒng)中控制的核心參數(shù)為滑移率，滑移率用來表示滑動(dòng)占運(yùn)動(dòng)過程的比例，滑移率的計(jì)算公式為：=····················································(1.1)其中代表車輪的滑移率，為車輛行駛速度，為車輪角速度，為輪胎半徑。圖1.2所示為不同滑移率與路面附著系數(shù)的關(guān)系曲線圖，在路面最大附著系數(shù)確定時(shí)，由圖像可以看出，當(dāng)處于15%-20%時(shí)，可利用的路面附著系數(shù)在這一區(qū)間達(dá)到最大。從后半段的曲線圖可以看出，地面和輪胎之間的路面利用系數(shù)在滑移率超過一定值后便隨著滑移率的增大而減校圖1.2滑移率與路面附著系數(shù)關(guān)系（2）電控制動(dòng)系統(tǒng)電控制動(dòng)系統(tǒng)（EBS）基于傳統(tǒng)氣壓ABS制動(dòng)系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，提出了商用車的電子制動(dòng)系統(tǒng)，相比于傳統(tǒng)的氣控形式，EBS從氣控改成了線控的形式，可通過接收電信號(hào)時(shí)直接對(duì)橋控閥進(jìn)行打開和關(guān)閉，使管路內(nèi)的高壓氣體直接到達(dá)制動(dòng)氣室，相比于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，縮短了制動(dòng)管路的長度，顯著的減少了執(zhí)行機(jī)構(gòu)的滯后時(shí)間，一定程度上彌補(bǔ)了由于氣體可壓縮性帶了的遲滯效應(yīng)，顯著的縮減了制動(dòng)距離，提高了安全性。電控制動(dòng)系統(tǒng)由于采用了電子控制制動(dòng)，減少了控制信號(hào)的傳遞時(shí)間從而直接縮短了制動(dòng)距離，國外對(duì)于電控制動(dòng)系統(tǒng)的研發(fā)開始于20世紀(jì)末期[7-10]。90年代初期。BOSCH和SCANIA公司合作開發(fā)的EBS系統(tǒng)裝配在SCANIA的牽引車和掛車上；1996年WABCO研發(fā)的EBS系統(tǒng)應(yīng)用于奔馳的ACTROS系列車上，KNORR制動(dòng)器

第1章緒論7計(jì)算可以顯示出當(dāng)前時(shí)刻的TTR值，方便控制系統(tǒng)及駕駛員對(duì)車輛進(jìn)行控制[28-31]。Lapapong和Brennan使用了零力矩點(diǎn)(ZeroMomentPoint,ZMP)對(duì)側(cè)翻的可能程度進(jìn)行預(yù)測(cè)。過去ZMP的應(yīng)用范圍主要集中對(duì)雙足機(jī)器人穩(wěn)定性進(jìn)行判斷。同樣的道理，可利用計(jì)算的ZMP值與設(shè)定門限值進(jìn)行比較，判斷車輛是否有發(fā)生側(cè)翻的危險(xiǎn)[32]。目前歐美國家?guī)缀醵嘤兄懈呒?jí)轎車都配備了ESC系統(tǒng)，就此方面商用車的配備情況略落后于乘用車，很長一段時(shí)間均處于普及階段。較為成熟的產(chǎn)品包括德國奔馳在Actros載貨車、沃爾沃的牽引車等。氣壓制動(dòng)控制系統(tǒng)最早的時(shí)候是由威伯科(WABCO)和奔馳(BENZ)共同進(jìn)行研發(fā)的，國外較為成熟的產(chǎn)品依次經(jīng)歷了ABS、ASR、EBS、RSC、ESC、等形式，目前ESP經(jīng)過了多年的發(fā)展已經(jīng)基本成熟。防抱死系統(tǒng)是ESC的重要組成部分，目前氣壓閥的生產(chǎn)廠有威伯科(WABCO)和克諾爾(KNORR)。防抱死系統(tǒng)的關(guān)鍵部件ABS電磁閥如圖1.3所示。圖1.3ABS電磁閥氣壓EBS系統(tǒng)最早由WABCO在1996年提出，經(jīng)過五年的發(fā)展已經(jīng)相當(dāng)成熟，相對(duì)于氣壓ABS,EBS在很大程度上雖短了制動(dòng)管路的長度，很大程度的縮短了氣壓系統(tǒng)的遲滯效應(yīng)，進(jìn)一步提高了安全性。1998年，WABCO又基于ABS系統(tǒng)開發(fā)了RSC，使車輛具有防側(cè)翻功能，其結(jié)構(gòu)也相對(duì)簡(jiǎn)單，主要組成部分包括額外添加的的側(cè)向加速度傳感器以及防側(cè)翻控制器，最終實(shí)現(xiàn)了抑制側(cè)傾的功能。如圖1.3是KNORR公司的商用車EBS系統(tǒng)示意圖[33-34]。

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