Hệ thống phanh mô phỏng trong phần mềm casim chủ yếu là để mô tả các tính chất cơ học và thủy lực, đƣợc chỉ ra trong sơ đồ trên màn hình (xem hình 1). Màn hình hiển thị dƣới đây đƣợc sử dụng trong CarSim để xác định tất cả các hệ thống phanh trên một chiếc xe.
Trang 50
2.1.1 Các yếu tố hệ thống phanh trong màn hình Carsim.
a) Mô-men phanh
Các bộ dữ liệu cho mô-men đƣợc chứa trong thƣ viện Brakes: Torque . Mỗi bộ dữ liệu có một bảng xác định độ lớn của mô-men phanh tại bánh xe đƣợc phanh, đƣợc áp dụng nhƣ là một chức năng của áp lực xi lanh phanh. Nhƣ với hầu hết các bảng trong phần mềm VehicleSim (VS), ngƣời sử dụng có thể chọn một vài trong số các phƣơng pháp nội suy, bao gồm một số phƣơng pháp nội suy (mô- men xoắn là một hàm của áp lực), một hệ số tuyến tính, và một hằng số
b) Sự cân đối Áp suất chất lỏng
Các bộ dữ liệu cho sự cân đối áp lực chất lỏng đƣợc chứa trong thƣ viện
Brakes: Proporting/ Limiting Valve. Một bảng chỉ rõ các sự thay đổi của áp suất dòng khi nó đi vào bộ điều khiển đo ABS (xem áp lực phân phối trong biểu đồ dòng chảy trong Hình 1). Bảng này miêu tả áp lực đầu vào cho các mô-đun ABS nhƣ là một hàm của áp suất dòng và tải bánh xe chủ động. Bảng đƣợc dùng để đại diện cho hoạt động cân đối phanh. Thiết lập đƣợc sự thống nhất để vô hiệu hóa hiệu ứng của nó.
c) Điều khiển ABS
Các hệ thống chống bó cứng phanh (ABS) đƣợc thiết kế để ngăn chặn các bánh xe bị khóa hoàn toàn trong quá trình phanh cứng phanh. Khi bánh xe bắt đầu khóa, nó trƣợt theo chiều dọc và giảm từ 0 và xấp xỉ -1. Khi độ trƣợt bánh xe giảm vừa qua một số mức quy định một van đƣợc tách ra và cung cấp áp lực cho các xi lanh bánh xe, cho phép các bánh xe quay trở lại. Sau đó, khi bánh xe trƣợt một lần nữa và xấp xỉ bằng không, van cho phép áp lực hoạt động phanh lại. Ở tốc độ thấp, chỉ trƣớc khi dừng xe, ABS bị vô hiệu hóa và bánh xe đƣợc phép khóa lại.
Các mô hình CarSim cơ bản sử dụng một logic đơn giản mà kết quả trong thực tế của việc đạp vào bàn đạp phanh. tần số trong suốt quá trình đạp phanh là dừng giới hạn, trong đó bộ điều khiển ABS hoạt động tiêu biểu khoảng 10 Hz. Tần số này phụ thuộc không chỉ vào các thiết lập trên màn hình, mà còn phụ thuộc vào
Trang 51 sự quán tính của lốp / bánh xe (xác định trên màn hình lốp xe và hệ thống treo) và lốp xe giãn nở dọc theo chiều dài lốp (Quy định trên màn hình lốp xe).
d) Thay thế những thiết lập logic trong điều khiển ABS
Những thiết lập trong điều khiển ABS thực tế là phức tạp vì nó phải đối phó với nhiều tình huống bất thƣờng. Ngoài ra, các thông tin sẵn có để điều khiển đƣợc hạn chế để dễ dàng xử lý những thay đổi, chẳng hạn nhƣ bánh xe quay. ABS thực tế điều khiển logic thông thƣờng là độc quyền cho các nhà sản xuất bộ điều khiển, và do đó logic đơn giản đƣợc lập trình trong CarSim với mục đích của sản xuất 1 chu trình hợp lý trong khi chỉ cần một vài thông số kiểm soát.
Bạn có thể thay thế các xây dựng trong logic với dòng mã riêng của bạn nếu bạn chạy các mô hình từ Simulink hoặc cung cấp các phƣơng trình mới với các lệnh VS. Một cách khác để cung cấp logic của riêng bạn là viết các định luật điểu khiển của bạn trong C / C + + và giao tiếp với các phần mềm CarSim VS sử dụng VehicleSim API.
e) Hoat động của khóa cứng phanh
Một hệ thống phanh đƣợc áp dụng cho 1 bánh xe không quay làm việc khác biệt so với 1 bánh xe đang quay. Những bánh xe quay có độ động lực của sự quay tự do; các bánh xe bị khóa cứng thì không. Khi áp dụng cho một bánh xe đang quay, mô men phanh chủ yếu là một chức năng ứng dụng áp suất chất lỏng và cung cấp để chống lại sự quay bằng cách phân ly năng lƣợng. Tuy nhiên, khi áp dụng cho một bánh xe không quay, các mô-men phanh phản ứng khi cần thiết để ngăn chặn sự quay bánh xe, không phân ly năng lƣợng hoặc làm bất kỳ công việc nào.
Các mô hình phanh trong CarSim / TruckSim tính toán cho các trạng thái không quay bằng cách miêu tả khóa phanh với lò xo xoắn và giảm chấn có sức gió lên nhƣ là cần thiết để phản ứng với lực của lốp xe /mặt đất . Sự thay đổi trong các phƣơng trình trong mô hình xảy ra khi đạt đến tốc độ quay bằng không. Vào lúc đó, các phƣơng trình đƣợc kích hoạt cho các lò xo xoắn và
Trang 52 giảm chấn cho phép các bánh xe để đạt đƣợc một độ tĩnh cân bằng trong trạng thái bị khóa. Các đặc tính của lò xo và giảm chấn (van điều tiết) áp dụng tại các bƣớc đƣợc xác định tự động bằng mô hình toán học để đáp ứng yêu cầu của sự ổn định.
Hệ thống phanh vẫn bị khóa miễn là độ lớn của mô-men xoắn từ hệ thống lò xo/giảm chấn nhỏ hơn so với độ lớn của các giá trị hiện tại đƣợc áp dụng cho mô men phanh. Nếu mô-men xoắn lò xo / giảm chấn vƣợt quá mô- men xoắn đƣợc áp dụng, thì sau đó là lò xo/ giảm chấn bị vô hiệu hóa
2.1.2 Sử dụng cài đặt cho các màn hình hệ thống phanh:
Trang 53 (1) Brakes: Torque vs pressure bộ dữ liệu mô-men xoắn và áp suất để xác định các phản ứng cơ học của từng cơ cấu chấp hành hệ thống phanh để tạo áp lực.
(2) Brakes: Proportioning / Limiting Valve bộ dữ liệu sự cân đối / Hạn chế
để xác định sự phân phối các chất lỏng làm việc cho từng phanh.
(3) Fluid Dynamics Time Constants thuyết động học về chất lỏng không thay
đổi về thời gian. Đây là các hằng số thời gian liên kết với các động lực chất lỏng trong mỗi buồng phanh. Các hằng số thời gian là khoảng một phần ba thời gian cần thiết để phản ứng trả lời trong vòng 5% giá trị cuối cùng khi vấn đề đến với một đầu vào bƣớc thuần túy .
(4) Fluid Transport Delay sự chuyển tải chất lỏng bị chậm trễ. Đây là những
sự chậm trễ thời gian giữa các tín hiệu phanh điều khiển bộ chấp hành và đáp ứng áp lực trong mỗi bộ kẹp phanh đĩa hoặc xi lanh bánh xe. sự chậm trễ chuyển tải chỉ đƣợc áp dụng để mở điều khiển phanh khi kiểm soát quay
vòng, đƣợc xác định bằng cách sử dụng màn hình Control: Braking. Nếu
bộ điều khiển tốc độ bên trong đƣợc sử dụng để áp dụng các hệ thống phanh, bộ điều khiển đƣợc xác định bằng cách sử dụng các lệnh VS , hoặc nếu tín hiệu bộ điều khiển phanh đƣợc nhập từ mã bên ngoài, sự chuyển tải chậm trễ đƣợc bỏ qua.
Trang 54 (5) ABS thông số: trƣợt theo chiều dọc để chuyển OFF trong hệ thống phanh. Định nghĩa điều kiện một bánh xe trƣợt mà tại đó hệ thống phanh đƣợc tắt (0 → lăn tự do, 1 → khóa). Một giá trị tiêu biểu sẽ là từ 0,1 và 0,3.
Đối với hệ thống phanh trên cùng một trục, bánh trái và phải đƣợc kiểm soát độc lập.
(6) ABS thông số: trƣợt theo chiều dọc để chuyển ON trong hệ thống phanh. Đây là bánh xe trƣợt điều kiện mà tại đó hệ thống phanh là một lần nữa quay về (0 → lăn tự do, 1 → khóa). Nó cần đƣợc thấp hơn giá trị cho ABS_SLIPOFF. Một giá trị tiêu biểu sẽ là giữa 0,1 và 0,3.
Đối với hệ thống phanh trên cùng một trục, bánh trái và phải đƣợc kiểm soát độc lập.
(7) ABS tốc độ tối thiểu. Đây là tốc độ của xe thấp nhất cho các ABS hoạt động. Khi tốc độ xe giảm tuyệt đối rơi dƣới mức này, việc kiểm soát ABS đƣợc tắt và khóa bánh xe đƣợc cho phép. Một giá trị tiêu biểu là khoảng 5- 10 km / h. Để vô hiệu hóa các ABS, thiết lập tốc độ này đến một giá trị cao hoặc kiểm tra hộp đƣợc cung cấp (8).
(8) Checkbox để vô hiệu hóa các ABS. Kiểm soát các chức năng này bằng cách
thiết lập giá trị của ABS_VMIN đến 10.000 km / h. Kiểm tra hộp cũng ẩn đi các lĩnh vực sử dụng để thiết lập các thuộc tính ABS (5, 6, 7).
Trang 55