基于amesim汽车abs-esp集成液压控制单元建模和仿真

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1、基于AMESim汽车ABS/ESP集成液压控制单元建模和仿真摘要：为了研究ABS/ESP集成液压控制单元参数对控制效果的影响，利用AMESim软件对液压控制单元进行了建模，分析了液压控制阀(增压阀、减压阀)最大流通面积、回油泵排量、蓄能器活塞直径3个参数对控制效果的影响,并对其进行了初步优化。此方法缩短了液压控制单元的开发时间，为ABS/ESP集成液压控制单元的设计和匹配提供了依据。关键词：汽车制动防抱死系统(ABS)；汽车电子稳定程序(ESP)；液压控制单元；AMESim中图分类号：U461.3文献标文献标志码：A文献标DOI：10.3969/j

2、.issn.2095-1469.2011.02.006ModelingandSimulationofVehicleABS/ESPIntegratedHydraulicControlUnitBasedonAMSimLiuFang,ZhangXin(SchoolofAutomobileandMechanicalEngineering,ChangshaUniversityofScience&Technology,Changsha,Hunan410076,China)Abstract:TostudytheparameterseffectsofABS/ESP

3、integratedhydrauliccontrolunit，thispaperusedsoftwareAMESimtoestablishthemodelofhydrauliccontrolunit，analyzedandoptimizedthreeparameters,namelythemaximumcirculationareaofhydrauliccontrolvalves,includingbothpressureboostvalvesandpressurereducingvalves,oilreturnpumpdisplacementan

4、dpistondiameteroftheenergystoragedevice・ThisresearchshortensthetimetodevelopABS/ESPintegratedhydrauliccontrolunitbyprovidingsolutionsforitsdesignandmatching.Keywords:anti-lockbrakingsystem(ABS)；electronicstabilityprogram(ESP)；hydrauliccontrolunit；AMESim汽车制动防抱死系统(ABS)是在传统的制动系统基

5、础上采用电子控制技术，通过控制车轮制动压力，防止制动时车轮抱死的一种机电一体化系统。在此基础上发展起来的汽车电子稳定程序(ESP)是一种智能主动安全系统，可在驾驶员不干预的情况下自动实现对侧滑的纠正，从而保证行车安全。无论是ABS还是ESP,液压控制单元在实现其功能上都起着十分重要的作用，所以如何改进液压控制单元的结构参数，进而提高其性能，是当今研究的热点问题之一。目前，国外的ABS技术已发展到一个比较成熟的阶段，ESP的研究也有了比较成熟的产品，而国内学者对ABS/ESP液压调节器也做了比较多的理论研究。参考文献［1］和［2］利用AMESim软件

6、对汽车ABS进行了建模与关键参数分析，并在此基础上建立出联合仿真环境和动态试验台的设计方案。参考文献［3］、⑷、［5］都利用AMESim软件建立了ESP液压调节器的结构模型，研究了ESP控制模式下部分关键参数对系统性能以及系统响应的影响,并对不同的制动策略进行比较分析。虽然这些研究都分析了液压调节器关键参数的影响，但都仅针对ABS或ESP模式进行仿真，忽略了ABS/ESP集成液压控制单元在工作过程中的协同作用。本文从这个角度出发，利用AMESim软件对其进行了建模，并综合考虑了液压控制单元在ABS和ESP工作过程中的作用，分析了关键参数对控制效果的

7、影响。1系统模型的建立本次研究的液压系统采用AMESim软件进行建模oAMESim软件是法国Imagine公司推出的一种高级建模、仿真及动力学分析软件。本次仿真的重点是液压控制单元，为了减少影响参数，省略了预压单元的建模。这并不影响仿真结果，因为预压单元只决定系统的初始压力。汽车ABS/ESP集成液压控制单元的建模过程如下:(1)根据ABS/ESP系统原理图，确定建模过程中系统关键元件，包括回油泵、蓄能器、单向阀、二位二通阀、缓冲腔等。(1)在Sketch模式下，确定系统关键元件所属元件库并将它们选出。例如，液压油模型、回油泵模型、蓄能器模型、单向

8、阀模型、增压阀模型、减压阀模型、缓冲腔模型等都来自液压库，电机模型来自机械库，控制信号模型来自信号库。ABS/ESP系统中