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货车ABS系统动力学建模分析目录TOC\o"1-3"\h\u18476货车ABS系统动力学建模分析 1228081.1车辆动力学模型 128751.2车轮轮胎模型 267161.3制动系统模型 41.1车辆动力学模型一般在现在的研究中，首先假设汽车各个零部件皆为刚体模型，分析其运动时的受力情况，建立运动学方程。然后根据研究目的、任务复杂程度选用不同的整车模型。根据本次毕业设计的要求，选取双轮车辆模型作为车辆动力学模型。1.1.1双轮车辆模型

双轮车轮模型是基于四轮车辆模型，将车辆的前轴和后轴的左右两侧的车轮合并为同一个车轮，忽略左、右轮及路面附着条件等差异，是车辆模型进一步简化得到的结果。它考虑了在车辆制动过程中由于惯性引起的载荷偏移、用于模拟汽车在水平良好路面上的直线制动[14]。它的特点是忽略所有整车部件的弹性与阻尼，不考虑汽车横向移动的影响。双轮车辆模型具体的动力学方程如下：(1.1)(1.2)(1.3)(1.4)式中，——车辆前轮的法向反作用力;——车辆后轮的法向反作用力；——汽车的质量；——轴距；——车辆前轴到车辆质心的距离;——车辆后轴到车辆质心的距离；——车辆质心的高度；——车辆纵向加速度；——前后轮纵向力；——后轮纵向力；——路面附着系数。

1.2车轮轮胎模型轮胎作为簧下质量的一部分，与汽车动力性与制动系密切相关。它一方面承受着汽车自重，与悬架一起缓和汽车在行驶过程中遭到的冲击与震动。另一方面为了保证汽车的动力性能与制动性能，需要给汽车提供足够的纵向附着力和侧向附着力。现在主要采用的轮胎模型包括两个，一个是物理模型(理论模型)，另一个是经验公式或半经验公式，主要有魔术公式和双线性公式。在本次的毕业设计中，采用双线性轮胎模型对高附着系数、中等附着系数、低附着系数进行模拟，将其运用在汽车ABS系统的控制仿真模型[15]。

1.2.1双线性轮胎模型在一些研究中，运用双线性模型对轮胎模型进行简化，可获得一个解析解，如图所示，图1.1纵向附着系数和滑移率的关系曲线因此采用两个直线方程来表示轮胎模型，(1.5)式中,——滑移率的理想值;——车轮滑移率;——时的路面附着系数;——峰值附着系数;——路面的附着系数。表1.1三种路面的实验参数典型路面干燥混凝土0.20.90.75湿沥青0.20.780.5湿泥土0.360.45650.45根据表3-1的参数，对三种附着系数不同的路面分别建立相应的双线性模型：干燥混凝土：（1.6）湿沥青：（1.7）湿泥土：（1.8）1.3制动系统模型现在在汽车上运用较为广泛的制动系统有液压式和气压式。根据本次毕业设计的需要，综合实际情况，选用液压式ABS制动系统模型为研究对象。汽车的制动系统核心部件是传动机构和制动器，所以需要对它们分别建模，获得以下公式，(1.9)（1.10）

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