(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210891582.1 (22)申请日 2022.07.27 (71)申请人 北京电子科技职业学院 地址 100176 北京市大兴区经济技 术开发 区凉水河一 街九号 (72)发明人 赵宏霞　宋建桐　赵畅　黄国平　 (74)专利代理 机构 北京卓爱普专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 11920 专利代理师 王玉松 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 119/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种汽车制动系统性能仿真 分析方法 (57)摘要 本发明提出的汽车制动系统性能仿真分析 方法， 通过搭建包括制动系统模型、 传动系统模 型、 转向系统模型和行驶系统模型的整车模型； 输入制动系统模型的边界条件； 设置仿真条件， 用样车试验 数据对制动系统模型进行校核； 最后 对校核后的制动系统模型进行汽车制动仿真计 算分析， 汽 车制动仿真计算分析包括汽车制动效 能仿真计算分析、 汽车制动热衰退仿真计算分 析、 汽车制动稳定性仿真计算分析。 提高了制动 性能测试的灵活度， 可操作性和便利性， 在概念 设计阶段、 试验阶段等产品设计开发过程中节省 成本， 提高制动系统的性能和可靠性。 权利要求书1页 说明书6页 附图2页 CN 115270463 A 2022.11.01 CN 115270463 A 1.一种汽车制动系统性能仿真 分析方法， 其特 征在于， 所述方法包括以下步骤： 搭建整车模型， 所述整车模型包括制动系统模型、 传动系统模型、 转向系统模型和行驶 系统模型， 其中， 所述制动系统模 型包括： 踏板模块、 助力器模块、 ABS控制模块、 动力分配模 块、 制动器性能模块和热计算模块； 输入所述制动系统模型的边界条件； 设置仿真条件， 用样车 试验数据对所述制动系统模型进行 校核； 对校核后的所述制动系统模型进行汽车制动仿真计算分析， 所述汽车制动仿真计算分 析包括汽车制动效能仿真计算分析、 汽车制动热衰退仿真计算分析、 汽车制动稳定性仿真 计算分析。 2.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述制动系统模型的边界条件包括： 踏板力、 踏板杠杆比、 助力器曲线、 助力比、 助力器时间常数、 管路压力和 动态车轮负载函数、 最佳滑 移率上下限值、 制动管路压力 分配曲线、 感载比例阀曲线、 主缸直径、 前后制动器的结构形 式、 制动半径、 制动效能因子、 制动性能曲线、 卡钳流 量曲线、 制动盘热 特性参数。 3.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 对所述制动系统模型进行校核的具体步骤包 括： 将试验踏板力的值输入所述踏板模块， 进行 所述汽车制动仿真计算分析； 将所述汽车制动仿真计算分析输出的包括车辆减速度、 车速和温度与 所述样车试验数 据对比， 根据对比结果 修正所述制动系统模型。 4.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述汽车制动效能仿真计算分析通过得到制 动力、 制动距离、 制动减速度、 车速及各管路油压随时间变化的结果， 用于评价校核后的所 述制动系统模型的汽车制动效能。 5.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述汽车制动热衰退仿真计算分析通过模拟 热衰退试验制动过程得到用于评价校核后的所述制动系统模型的汽车热衰退性能的刹车 距离， 在所述模拟热衰退试验制动过程中将所述制动系统模型设置为热态状态， 满载条件， 制动车速10 0km/h， 进行连续10次制动模拟。 6.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述汽车制动稳定性仿真计算分析包括： 计 算转向轮的左右制动器的制动力以及前后轮的稳定油压， 并根据计算结果评价校所述核后 的制动系统模型的汽车制动稳定性。 7.如权利要求3 ‑6所述的任一种方法， 其特征在于， 使用以下任一种仿真计算软件进行 计算机辅助仿真计算： CarSim、 MATLAB/Simul ink、 AVL/Cruise、 Simpack、 ADAMS。 8.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述整车模型还包括简化的制动系统模型， 所述简化的制动系统模型的边界条件包括： 管路压力、 轮荷、 滑移 率、 初始车速、 管路传递延 迟的时间、 前后轮滑移 率的门限及 对应的速度限值、 制动压力分配、 比例阀之后的压力和输 入的压力关系 、 前后执行器的惯性滞后时间、 制动扭矩与压力的关系。 9.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述制动系统模型的边界条件还包括输入制 动盘热特性参数， 所述制动盘热特性参数包括： 车速、 制动力矩与温度压力关系、 质量、 比 热、 冷却系数与车速曲线。 10.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计算机程序 被处理器执行时用于实现如权利要求1 ‑9中任一种方法的指令 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115270463 A 2一种汽车制动系统性能仿真分析方 法 技术领域 [0001]本发明涉及汽车制动性能仿真技术领域， 具体涉及一种汽车制动系统性能仿真分 析方法。 背景技术 [0002]汽车制动性能是车辆行驶安全的一个非常重要的指标， 关系到驾驶员， 乘员， 行人 的生命财产安全。 在国家道路行驶车辆相关法规当中， 不论是车速高低， 载荷大小， 上坡还 是下坡， 都要求车辆制动系统能够迅速有效的制动车辆。 汽车制动器是汽车的制动装置， 在 连续多次进 行制动后或长期处于制动状态， 温度不断上升， 制动器将会出现热衰退现象。 通 常， 汽车在连续长下坡路段行驶需要频繁制动， 从而导致制动器温度迅速上升， 制动摩擦力 矩呈现明显的下降趋势， 大 大延长了制动距离， 增大了交通事故 发生的概 率。 [0003]目前国内主要通过在选定 的试验车在某典型高速公路及一长下坡路段进行路面 测试或者台架测用以测试制动器性能， 测试过程中， 利用传感器记录制动器在制动过程中 的温度和压力， 分析制动器性能。 现有技术不 足之处在于试验准备工作量多， 需要投入大量 人力、 物力， 测试过程情况复杂， 一致性难以保证； 另外， 试验测试只能记录制动器外表 面温 度和管路压力等， 缺 乏对制动过程中制动力矩等众多重要制动参数 的监测， 简单机械的重 复操作不 一定得到最优化的方案 。 发明内容 [0004]本发明提出的汽车制动系性能仿真 分析方法， 包括以下步骤： [0005]搭建整车模型， 所述整车模型包括制动系统模型、 传动系统模型、 转向系统模型和 行驶系统模 型， 其中， 所述制动系统模型包括： 踏板模块、 助力器模块、 ABS控制模块、 动力分 配模块、 制动器性能模块和热计算模块； [0006]输入所述制动系统模型的边界条件； [0007]设置仿真条件， 用样车 试验数据对所述制动系统模型进行 校核； [0008]对校核后的所述制动系统模型进行汽车制动仿真计算分析， 所述汽车制动仿真计 算分析包括汽车制动效能仿真计算分析、 汽车制动热衰退仿真计算分析、 汽车制动稳定性 仿真计算分析。 [0009]本发明用车辆动力学仿真软件搭建了车辆制动性能分析的整车动力学模型， 通过 与样车试验数据校对模型精度， 在 汽车研发过程中对汽车制动系统性能进 行仿真计算和分 析， 提高了制动性能测试的灵活度， 可操作性和便利性， 在概念设计阶段、 试验阶段等产品 设计开发过程中节省成本， 提高制动系统的性能和可靠性。 更好的指导制动系统的开发和 设计， 提高研发效率， 缩短开发周期。 附图说明 [0010]图1、 一些实施方式的整车模型；说　明　书 1/6 页 3 CN 115270463 A 3