Dyluniad system brêc brêc-wrth-wifren ar gyfer bws mini di-griw yn seiliedig ar ESC

Mae'r system brêc-wrth-wifren sy'n seiliedig ar ESC a gyflwynir yn y papur hwn yn un o'r dulliau mwyaf darbodus ac aeddfed i wireddu rheolaeth ddeallus breciau ceir.

Gyda datblygiad parhaus ac aeddfedrwydd technoleg electronig modurol, daeth y system brêc-wrth-wifren i fodolaeth. Oherwydd ei integreiddio uchel a'i gynllun hawdd, gall y system brêc-wrth-wifren nid yn unig fodloni swyddogaeth ESC, ond hefyd gwireddu swyddogaethau ACC, AEB a swyddogaethau eraill, er mwyn diwallu anghenion datblygu swyddogaeth gyrru deallus. Mae ESC modurol yn rheoli maint a chyfeiriad grym hydredol teiars a grym ochrol i sicrhau bod y car yn rhedeg yn sefydlog o dan frecio, gyrru, llywio miniog a hyd yn oed amodau eithafol eraill, ac yn gwella diogelwch y car. Mae ESC modurol yn darparu sail benodol ar gyfer brêc-wrth-wifren modurol trwy wireddu rheolaeth fanwl gywir ar bwysedd silindr olwyn pob olwyn.

1, Dewis a strwythur system brêc-wrth-wifren

1.1 Detholiad o system brêc-wrth-wifren
Mae angen i'r bws mini di-griw wireddu swyddogaethau gyrru di-griw L4 mewn maes gweithredu penodol, megis cynllunio llwybrau ymreolaethol a dewis arosfannau, ac ati, gan ei gwneud yn ofynnol i'w oedi ymateb brêc-wrth-wifren fod yn Llai na neu'n hafal i {{3} }.5 s. Gan fod ESC y cerbyd yn seiliedig ar y system brecio hydrolig draddodiadol, mae ganddo fanteision cost isel, oedi byr, diswyddo methiant llwyr, rheolaeth annibynnol amser real ar frecio pedair olwyn, ac ati, a gellir ei ddefnyddio i weithredu'r brecio pedair olwyn yn gywir. gorchymyn brecio a gyhoeddwyd gan y rheolwr gyrru awtomatig i wireddu Rheolaeth weithredol o arafiad cerbyd neu bwysau brêc. Felly, mae'r bws mini heb yrrwr yn defnyddio system brêc-wrth-wifren sy'n seiliedig ar ESC.

1.2 Pensaernïaeth system brêc-wrth-wifren
Dangosir pensaernïaeth system brêc-wrth-wifren y car sy'n seiliedig ar ESC yn Ffigur 1

gan gynnwys:

• cwpan storio olew 1,
• Uned rheoli hydrolig electronig (HCU) 2
• synhwyrydd pwysau 3
• bwrdd caffael pwysau 4
• synhwyrydd cyfuniad 5
• calipers brêc 6
• Disg brêc 7
• pibell galed brêc 8
• pibell brêc 9
• pibell sy'n gwrthsefyll olew 10
• harnais gwifrau 11
• CAN signal 12, ac ati.

Lle mae'r uned rheoli hydrolig electronig (HCU) 2 yn cynnwys modur, rheolydd, a falf solenoid. Mae ei brif swyddogaethau fel a ganlyn:
1) Ymateb i'r cais arafiad targed a anfonwyd gan reolwr lefel uchaf y cerbyd (hynny yw, VCU y cerbyd): yr ystod arafiad yw 0-6.0 m/s2, yr amser ymateb arafiad yn Llai na neu'n hafal i 0.5 s, ac mae'r amser cronni gwasgedd arafiad yn Llai na neu'n hafal i 0.6 s. Mae'r amser ymateb yn cyfeirio at yr amser o'r adeg pan fydd VCU y cerbyd cyfan yn anfon cais brecio i'r adeg pan fydd cyflymder y cerbyd yn dechrau gostwng yn sydyn; mae'r amser cronni pwysau yn cyfeirio at yr amser o'r adeg pan fydd VCU y cerbyd cyfan yn anfon cais brecio i'r adeg pan fydd y cerbyd yn cyrraedd yr arafiad targed.
2) Ar ffyrdd sment neu asffalt arferol, mae angen i'r cywirdeb brêc-wrth-wifren fod ar y mwyaf (0.2 m/s2, 10%), hynny yw, cymerwch y gwerth mwyaf rhwng 0.2 m/s2 a (10% × targed arafu)
 

1.3 Rheoli pensaernïaeth algorithm y system brêc-wrth-wifren
1.3.1 Model pwysedd brêc

Sail algorithm rheoli'r system brêc-wrth-wifren sy'n seiliedig ar ESC yw'r model pwysedd brêc.

1) Dyluniad model pwysedd brêc. Mae'r model pwysedd brêc wedi'i gynllunio fel a ganlyn: yn gyntaf adeiladu model caledwedd y modur a'r rheolwyr amrywiol yn yr HCU yn seiliedig ar nodweddion yr HCU, ac yna cymharu'r gwahanol arafiadau targed a gyfrifir yn unol â pharamedrau cerbyd y bws mini di-griw gyda'r sy'n ofynnol Mae cromlin berthynas pwysedd brêc yn cael ei fewnforio i'r model caledwedd pwysedd brêc a grybwyllir uchod, ac yn olaf gellir cyflawni'r pwysau brêc sy'n ofynnol ar gyfer gwahanol arafiadau targed trwy ddyluniad cyfatebol agoriad y modur a'r rheolydd yn y model.

2) rheoli pwysau brêc model. Pan fydd yr HCU yn derbyn y signal brecio, mae'r model pwysau brecio a ddyluniwyd yn cyflawni rheolaeth bwydo ymlaen ac yn rheoli adborth yn ôl signal pwysedd y silindr olwyn. Mae'r HCU yn dewis y gorchymyn rheoli priodol i gynhyrchu'r pwysau targed i frecio'r cerbyd fel bod y cerbyd yn cyrraedd arafiad Targed, tra'n sicrhau cysondeb, sefydlogrwydd a llyfnder arafiad brecio.

1.3.2 Pensaernïaeth Algorithm Rheoli

Mae'r algorithm rheoli sy'n seiliedig ar system brêc-wrth-wifren ESC wedi'i rannu'n bennaf yn fodiwl rheoli brecio gweithredol (cyfrifiad maint cyflwr perthnasol a dyfarniad cyflwr mynediad ac ymadael), modiwl rheolydd uchaf (rheolwr arafiad targed) a rheolydd is (Rheolydd pwysau brêc gweithredol). ) modiwl, dangosir ei bensaernïaeth yn Ffigur 2.

Yn eu plith, dangosir rhesymeg rheoli'r rheolydd arafiad targed uchaf a'r rheolydd pwysau brêc gweithredol is yn Ffigur 3.

Rôl y rheolydd arafiad targed lefel uwch yw trosi'r arafiad targed yn bwysau targed; rôl y rheolydd pwysau brêc gweithredol lefel is yw datrys y gorchmynion modur a falf solenoid priodol i gyflawni'r pwysau targed y mae'r rheolwr lefel uwch yn gofyn amdano.

Rhesymeg rheoli'r rheolydd arafiad targed lefel uwch: yn ôl model dynameg hydredol y cerbyd, cyfrifwch y pwysau targed cyfeirio sydd ei angen i gyrraedd yr arafiad targed fel y cyswllt bwydo ymlaen yn y broses reoli; yn ôl y gwyriad rhwng yr arafiad targed a'r arafiad gwirioneddol, mae'r pwysedd brecio targed yn cael ei gywiro i gael y pwysau brecio wedi'i gywiro, a ddefnyddir fel y cyswllt adborth yn y broses reoli; yn olaf, mae'r pwysau targed cynhwysfawr yn cael ei sicrhau yn ôl y pwysau brecio cyfeirio a'r pwysau brecio wedi'i gywiro.

Rhesymeg rheoli'r rheolydd pwysau brêc gweithredol is: yn gyntaf, cyfrifwch agoriad sylfaenol pob falf solenoid ac agoriad sylfaenol y modur yn ôl y model pwysau ymlaen; yna, cyfrifwch agoriad cywir pob falf solenoid yn ôl yr adborth gwyriad pwysau ac agoriad cywir y modur; yn olaf, mae agoriad cyfunol y falf solenoid a'r modur yn cael ei sicrhau trwy arosod yr agoriad sylfaenol a'r agoriad wedi'i gywiro.

2, Dewis a strwythur system brêc-wrth-wifren

Mae cydrannau'r system brêc-wrth-wifren uchod yn cael eu hymgynnull i'r cerbyd cyfan, ac mae'r dyluniad damcaniaethol uchod yn cael ei wirio i gwblhau dyluniad terfynol system brêc-wrth-wifren y cerbyd cyfan.

Ar gyfer y bws mini di-griw uchod, cynhelir gwiriad deinamig y system brêc-wrth-wifren ar balmant gwastad, adlyniad uchel, ac mae'r tymheredd amgylchynol tua 30 gradd.

Yr eitem prawf dilysu hon yw'r newid cam arafiad. Mae'r prawf newid cam arafiad yn adlewyrchu'r broses gwasgu-dal-datgywasgu nodweddiadol ac yn efelychu amodau brecio ac arafu nodweddiadol y cerbyd. Wrth frecio, mae'r buanedd cychwynnol tua 15 km/awr, a'r arafiad targed yw 1.0-6.0 m/s2. Ar gyfer pob targed arafu, cofnodwch yr amser ymateb arafiad, amser cronni pwysau arafiad, a chywirdeb brêc-wrth-wifren. Dangosir gofynion technegol a chanlyniadau prawf y prawf dilysu yn Nhabl 1.

Mae'r gymhariaeth o'r prif swyddogaethau yn 1.2 a'r gofynion technegol a'r canlyniadau prawf yn Nhabl 1 yn dangos y gall y system ddilyn yr arafiad targed mewn amser ac yn gywir o dan wahanol arafiadau targed, ac mae'r ddau ddangosydd amser hefyd yn bodloni'r gofynion technegol ac yn cyflawni'r disgwyliad nod.

3, Casgliad

Mae'r papur hwn yn esbonio proses ddylunio a datblygu system brêc-wrth-wifren car teithwyr bach di-griw 4m, yn bennaf yn cyflwyno pensaernïaeth, prif swyddogaethau, dangosyddion technegol a phensaernïaeth algorithm rheoli'r system brêc-wrth-wifren yn seiliedig ar ESC , ac yn cynnal profion dilysu.

Mae'r canlyniadau'n dangos bod y system brêc-wrth-wifren sy'n seiliedig ar ESC yn cwrdd yn llawn â gofynion yr amser ymateb brecio Llai na neu'n hafal i 0.5 s a'r gofynion amser adeiladu pwysau o dan bob graddiant arafiad.