汽车防抱死控制系统建模与仿真设计开题报告

 2021-08-08 12:08

全文总字数:1416字

1. 研究目的与意义

汽车防抱死制动系统(Anti-lock Breaking System,简称ABS)是区别于传统防抱死制动系统的一种装置,它在传统技术的基础上,采用电子技术对系统进行反馈控制,调节制动管路的压力,以控制作用在车轮上的制动力,实现制动力的自我调节,防止车轮在制动过程中抱死。当汽车发生制动时,能够自动控制制动器制动力的大小,使得车轮不被抱死,且处于边滚边滑(滑移率在20%左右)的状态,这样以保证车轮与地面的附着力在最大值,使得车轮在刹车时不被锁死,不让轮胎在一个点上与地面摩擦,从而增大摩檫力,使刹车效率达到90%以上,同时还能减少刹车消耗,延长刹车轮毂、碟片和轮胎两倍的使用寿命。ABS作为一种主动行车安全装置,可以提高行车时,车辆紧急制动的安全系数。

随着我国经济的快速发展,交通道路的发展也随之变得越来越好,道路所提供的行驶条件也逐渐完善,但随之汽车的行驶速度也提高,其行驶危险系数也随之增大,因此,道路上高速行驶的安全保障,就对汽车的制动性提出了更大更严峻的挑战。由汽车安全性研究的统计资料表明,40%的道路交通事故是因汽车在制动时性能不佳引起的,这其中有10%是因为汽车在高速行驶的过程中或者在不良路面上行驶时突然进行紧急制动时,制动性能不足,汽车车轮抱死打滑,车体发生侧滑或者偏离行驶道路,使汽车失去操纵性和稳定性引起的。目前国内使用的ABS有进口的、合资企业生产的及本国技术生产的,真正拥有自主知识产权生产汽车ABS的国内厂家并不多,设计开发与实验检测能力不足,难以满足国内市场对汽车ABS急速增长的需求。本论文基于汽车制动动力学特性的研究,建立仿真模型,并运用先进计算机软件研究仿真模型,为仿真编程和检测系统的开发研究提供依据和指导。生产过程中,利用仿真检测系统对ABS部件进行在线检验,可以降低产品的不合格率,提高产品质量和生产效率,增加企业效益。所以,系统深入的研究防抱死系统及其控制方法具有重要的使用价值。

2. 国内外研究现状分析

详见文献综述

3. 研究的基本内容与计划

研究内容:

在查阅大量文献的基础上,采用计算机软件matlab模拟汽车abs的制动过程,验证仿真检测方法的可行性,并评估其性能。包括以下方面:(1)介绍abs的基本工作原理和目前常用的控制方法。(2)分析汽车abs的制动过程,建立制动过程中的各部件模型。(3)依据建立的系统模型,输出仿真结果,并与路试结果进行对比,验证仿真检测的可靠性,讨论汽车在不同路面条件下制动性能的差别。

研究计划:

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4. 研究创新点

分析汽车防抱死系统的各方面影响因素,比较不同的预测方法在汽车防抱死系统制动性能方面的实用性,从而得到一种最佳的建模检测方法,根据制动性能检测方法,比较汽车在不同情况下的各项参数,多角度整体评估汽车的制动性能。

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