提高多轴重型越野车制动性能的理论与试验研究

论文题目: 提高多轴重型越野车制动性能的理论与试验研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 机械设计及理论

作者: 王兴东

导师: 李成刚,胡于进

关键词: 多轴重型越野车,防抱制动系统,气顶液制动系,制动性能,建模仿真,试验研究

文献来源: 华中科技大学

发表年度: 2005

论文摘要: 多轴重型越野车通常作为武器系统的运输和发射平台,其性能的优劣直接影响武器系统运输乃至发射的成败,因此对其深入研究开发,满足战略武器机动发射的要求十分必要。同普通两轴汽车相比,多轴重型越野车具有一些与汽车制动相关的新特征,如采用的气顶液(Air-Over-Hydraulic,AOH)型制动系结构复杂,轴数多、轴距大,整车转动惯量较大、轴荷变化明显,采用了多轴转向和全轮驱动技术等。目前国内外公开发表的文献没有专门针对多轴越野车整车制动性能和AOH制动系动态性能的理论及试验研究,这限制了其机动性和安全性的进一步提高,导致了国产多轴越野车的整车性能与发达国家存在明显差距。防抱制动系统(Antilock Braking System,ABS)已成为目前世界上普遍认可的显著提高汽车安全性能的有效措施。本文针对多轴重型越野车的特点,以提高整车制动性能为目的,利用ABS 技术,进行了相应的理论和试验研究,显著提高了制动性能,满足我国导弹系统对重型越野车底盘的进一步要求。主要研究成果有: (1)提出了提高多轴重型越野车制动性能的基本方法和步骤。从提高车辆制动性能兼顾合理经济性的角度出发,确定了多轴车辆AOH 制动系进行ABS 控制的基本方法为气压控制式; 为WS2400 四轴重型越野车通用底盘给出了两种较为可行性的ABS布置方案。(2)提出了建立通用化多轴越野车整车ABS 动力学模型的基本方法。针对多轴车辆的特点,基于多刚体动力学理论,建立了多轴车辆整车力学模型; 结合ABS 基本概念和功能,建立了通用的多轴车辆ABS 整车制动数学模型和仿真计算模型。通过实车道路试验,基本验证了直线制动时多轴越野车整车ABS 动力学模型的正确性。(3)首次提出了面向具体结构和力学原理,建立反映AOH 制动系执行机构动态特征模型的方法。针对鼓式制动器,提出了制动器的弹性特征模型,根据台架试验中制动初始状态明显影响制动系动态特性的这一重要特征,适当修正了制动器模型; 考虑ABS 在AOH 制动系上的应用研究,建立了反映制动控制指令变化时工作介质动态变化的压力振荡模型; 对其它主要部件分别进行了较为详尽的动力学描述,完成了AOH 执行机构数学模型。通过实车试验,验证了模型的正确性。基于系统辨识理论和制动系工作原理,对台架试验数据进一步分析,建立了便于车辆制动及相关控制系统仿真研究的AOH 制动系的辨识模型,完善了多轴越野车整车ABS 动力学模型。(4)提出了四轴车辆附着系数的测量方案,利用验证后的整车制动仿真计算模型论证了测量方案的合理性。根据确定的两种布置方案,分别进行了ABS 装车对比试验,

论文目录:

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 课题概述

1.2 ABS 基本原理及组成

1.3 ABS 技术的发展现状

1.4 多轴重型越野车制动性能提高的方法和存在的难点

1.5 本文的主要工作及创新

2 基于ABS 技术提高多轴重型越野车制动性能的方法研究

2.1 引言

2.2 提高多轴重型越野车制动性能的研究方法

2.3 多轴重型越野车ABS 基本组成

2.4 多轴车辆ABS 的基本布置形式

2.5 多轴车辆ABS 布置方案的研究

2.6 小结

3 多轴车辆ABS 整车制动数学模型研究

3.1 引言

3.2 多轴车辆整车力学模型

3.3 轮胎模型

3.4 车轮转速传感器模型

3.5 ECU 模型

3.6 执行机构模型

3.7 制动器模型

3.8 多轴车辆ABS 整车制动的仿真计算模型

3.9 小结

4 AOH 执行机构数学模型的理论和仿真研究

4.1 引言

4.2 AOH 执行机构建模

4.3 试验和仿真计算

4.4 分析和讨论

4.5 小结

5 AOH 制动系动态特性的试验研究及模型辨识

5.1 引言

5.2 试验原理

5.3 试验方法

5.4 试验数据的分析和处理

5.5 制动系动态模型的建立

5.6 小结

6 多轴重型越野车ABS 应用试验研究和模型求解验证

6.1 引言

6.2 多轴重型越野车CBS 制动试验研究

6.3 多轴车辆ABS 整车制动模型的退化和求解

6.4 基于65/4M-D 方案装备ABS 的试验研究

6.5 基于65/6M-E 方案装备ABS 的试验研究

6.6 小结

7 全文总结与展望

7.1 全文总结

7.2 研究展望

致谢

参考文献

附录1 攻读博士学位期间发表论文

发布时间: 2006-04-05

参考文献

• [1].汽车下坡持续制动性能研究[D]. 余强.长安大学2000
• [2].车用液力缓速器设计理论和控制方法的研究[D]. 严军.江苏大学2009
• [3].液力缓速器制动机理研究[D]. 赖建生.华南农业大学2016

相关论文

• [1].汽车下坡持续制动性能研究[D]. 余强.长安大学2000
• [2].车辆动力学及其非线性控制理论技术的研究[D]. 赵治国.西北工业大学2002
• [3].重型载货汽车底盘性能设计参数控制研究[D]. 黄朝胜.吉林大学2005
• [4].基于多维轮力测量的车辆ABS评价系统研究与工程实现[D]. 秦文虎.东南大学2005
• [5].车辆防抱死制动系统的控制技术研究[D]. 侯光钰.东南大学2005
• [6].多轴转向车辆转向性能研究[D]. 王云超.吉林大学2007
• [7].轻型越野汽车牵引力/制动力控制系统研究[D]. 赵健.吉林大学2007
• [8].混合动力汽车制动能量回收与ABS集成控制研究[D]. 彭栋.上海交通大学2007

标签：多轴重型越野车论文;  防抱制动系统论文;  气顶液制动系论文;  制动性能论文;  建模仿真论文;  试验研究论文;