汽车制动系统性能分析及优化设计

摘要

汽车制动系统能够使行驶中的汽车减速甚至停车，也可以使汽车在停驻后保持静止不动，因此制动系统是保证汽车行驶安全性以及停车可靠性的重要因素。
　　 本文首先针对汽车制动系统的制动性能以及各关键部件总成进行了理论分析，建立了准确的数学模型；对汽车轴间制动力的分配进行了优化设计，以汽车前、后轴利用附着系数构造了优化目标函数，分别建立了比例阀和感载阀的优化模型。其次基于上述理论基础，利用Visual C++6.0面向对象程序设计语言开发了制动系统性能分析与优化软件。通过Visual C++中的类对制动系统进行了模块化设计，并使用动态链接库(DLL)技术对各模块中的所有计算函数进行了封装；同时，合理设计了软件的界面、数据输入机制以及可视化输出，建立了友好的操作环境；并利用MATLAB引擎实现了Visual C++与MATLAB混合编程，对制动力分配优化模块进行了设计，并且在Visual C++6.0中集成了Excel自动化技术，实现了将软件运行的结果数据传输到Excel中并自动完成相关曲线的绘制。最后利用所开发的软件对某轻型汽车制动系统进行了制动性能分析以及优化设计，结果表明，该轻型汽车制动系统与整车匹配较好，轴间制动力分配的优化结果与理想状态比较接近；所开发的软件操作简单、计算准确，能够较好的满足实际工程需求。