文章编号:1007—144X(2010)03—0415—04客车气动文献标
ABS控制电磁阀的性能分析与仿真
涂鸣,李刚炎
(武汉理工大学机电工程学院,湖北武汉430070)
摘要:在介绍客车气动ABS控制电磁阀结构和工作原理的基础上,提出了其性能指标,建立了电路、磁路电磁阀芯数学模型和仿真模型,运用Matlab/Simulink工具箱对3种不同参数的电磁阀进行了仿真,经分析出了不同电压控制下电磁阀的电压、电磁吸力及客车的制动距离等最佳参数,对工程实际具有一定的意义。
关键词:客车;气动ABS系统;控制电磁阀;仿真模型
中图分类号:TP37;U463.522DOI:10.3963/j.issn.1007—144X.2010.03.
汽车防抱制动系统(ABS)是一种具有防滑、
防锁死等优点的汽车安全控制系统,主要由电子
控制单元(ECU)、制动压力调节器(电磁阀)和车
轮转速传感器组成。电磁阀作为ABS系统中的
重要执行元件,接受来自电子控制单元的指令,调
节汽车制动系统的压力,以保证汽车在制动过程
中车轮不抱死、不发生侧滑和不跑偏。1。3J。
目前国内外ABS系统电磁阀主要利用脉宽调制控制电磁阀的开关,但存在着电磁阀的各参数如控制压力、电磁吸力大小和开关时问如何设计以达到车辆ABS系统要求的制动距离的问题。
针对客车气动ABS控制电磁阀,建立其数学模型,采用Simulink进行动态模拟仿真,将得到的数据与国家标准相比较,作为对电磁阀参数进行改进的依据,为完善客车制动要求提供理论依据。
1客车气动ABS控制电磁阀
1.1客车气动ABS控制电磁阀的结构
客车气动ABS制动系统的结构简图如图1所示。当驾驶员踏下制动踏板9时,安装在车轮轴上的轮速传感器15将测量到的车速信号反馈到ECU,ECU经过控制逻辑计算后输出控制指令,实现对控制电磁阀12的控制和开启。
控制电磁阀12旨在保证ABS制动系统制动压力的精确性和可调节性,通常安装在车辆的车底架或车轮轴上,是一种直接控制式的气压调节装置,其结构原理如图2所示。该装置由膜片式
图1客车气动ABS制动系统结构简图1一空压机;2一空气干燥器;3一储气罐;4一单5一手制动阀;6一继动阀;7一挂车气源连接头
车制动阀;9一制动踏板;10一感载比例阀;11一12一ABs控制电磁阀;13一制动气室;14一盘器;15一轮速传感器
进气阀、膜片式排气阀和2个两位三通电成,不工作时,膜片式进气阀和排气阀的电均不通电,进气、排气阀处于常开和常闭状1.2客车气动ABS控制电磁阀的工作过气动ABS电磁阀通过增压、保压、减阶段实现气压控制。4。7J。
(1)增压阶段。当电磁阀没有接收到信号而工作时,进气阀膜片与大气相通。系统工作时,制动压力通过图2中的进气口气阀膜片3顶起,从而通过出气口B到达制使制动气室压力上升;与此同时,制动压力导气通道顶起排气阀膜片4以切断制动气气之问的连接。当驾驶员减小制动压力时,制动气室又回到制动主缸中。在特定的情况
收稿日期:2009—12—23.
作者简介:涂鸣(1985一),男,湖北武汉人,武汉理工大学机电工程学院硕士研究生万方数据