一种集成式汽车制动系统匹配设计平台及其参数修正方法技术方案

本发明专利技术涉及一种集成式汽车制动系统匹配设计平台及其修正方法，采取模块化设计理念，将制动系统设计软件分为制动参数计算子模块、系统检验校核子模块、参数数据库三大类模块，使得所设计车型的制动系统特性与性能参数系列化、通用化、标准化。且本发明专利技术引入了制动力矩计算修正系数，以弥补气压管路压力损失造成的力矩计算偏差，进一步结合实验实测数据，采取最小二乘法对修正系数进行反向修正，提高了软件平台与实验结果的一致性。开发的基于实验数据反向修正的制动系统设计平台，对提高制动系统设计可靠性具有重要的理论意义与实际工程价值。

【技术实现步骤摘要】
一种集成式汽车制动系统匹配设计平台及其参数修正方法
本专利技术属于车辆工程领域，具体涉及一种集成式汽车制动系统匹配设计平台。
技术介绍
传统的汽车制动系统设计内容主要分为两大部分一是整车制动性能分析，二是制动系统各部件总成的性能分析，这两部分往往是交叉进行的。在汽车制动系统中涉及的部件总成较多，各总成的计算方法也不尽相同，且整一车的制动性能既取决于这些部件的独立性能又依赖于各部件之间的相互匹配。长期以来，设计人员都是依靠手工进行汽车制动性能的设计计算，这不仅效率低下而且极易出现人为因素而导致的错误。为了改善设计人员的工作状况，提高设计效率，缩短新产品开发周期、提高工作结果的直观性，有必要借助于计算机辅助工具开发研制汽车制动系统设计计算软件，在设计的初级阶段对汽车的制动性能、汽车制动系统的重要参数进行准确的计算分析。因此，为改善设计人员的工作状况，减少设计周期，提高工作结果直观性及降低开发成本，有必要对汽车制动系统计算与分析软件进行开发。也就是按照“并行工程”的观点并借助合理高效的计算机设计工具，在设计初步阶段建立汽车制动系统模型，对汽车制动系统的关键参数、汽车制动性能进行准确的计算分析，从而使得设计的车辆具有良好的制动性能。为此，基于企业生产设计的实际需要，根据制动系统传统设计开发周期较长，准确度不高，参数调试复杂冗余的问题，设计了一种集成式汽车制动系统匹配设计平台。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了分析了整车制动系统性能以及制动系统制动能力，而提供的一种集成式汽车制动系统匹配设计平台。本平台采取模块化设计理念，将制动系统设计软件分为制动参数计算子模块、系统检验校核子模块、参数数据库三大类模块，使得所设计车型的制动系统特性与性能参数系列化、通用化、标准化。本专利技术公开了一种集成式汽车制动系统匹配设计平台，采取模块化设计理念，即将制动系统设计软件分为制动参数计算子模块、系统检验校核子模块、参数数据库三大类模块，实际使用中，通过各子模块的参数调用与计算结果传递，以及不同整车参数与制动器型号之间的参数匹配与优化，使得所设计车型的制动系统特性与性能参数系列化、通用化、标准化。本专利技术平台操作使用方便，能提高设计效率，缩短新产品开发周期并提高工作结果的直观性。实现本专利技术的技术方案如下：一种集成式汽车制动系统匹配设计平台，包括用户主界面、制动系统参数计算各子模块、制动系统检验校核各子模块及制动系统设计平台参数数据库，所述用户主界面依据菜单的用户主界面，将同种属性的信息编入一个下拉菜单；所述同种属性是指具有相同制动类型、制动特性、制动参数的信息；根据各计算项目的相互联系，包括三类主菜单，分别为参数计算、检验校核及参数数据库，分别对应制动系统参数计算各子模块、制动系统检验校核各子模块及制动系统设计平台参数数据库；所述制动系统参数计算各子模块用于进行制动系统设计平台各模块参数的计算，通过其进行汽车制动性能分析和系统检验校核，并判断整车参数匹配是否合理；根据系统功能需求，包括以下子模块：整车参数子模块、制动效能因数子模块、制动力矩子模块、同步附着系数子模块及理想制动力分配子模块；所述制动系统检验校核各子模块用于进行制动系统总体性能指标的分析和计算，其目的在于预计和检验本次设计任务的各项性能指标是否达到汽车制动系统设计的要求；根据系统功能需求，包括以下子模块：制动距离校核子模块、制动强度校核子模块、磨损特性校核子模块、驻车制动校核子模块及热容量校核子模块；所述制动系统设计平台参数数据库用于存储和管理数据，所有关于整车属性以及性能分析计算的数据都要经过参数数据库的存储、管理和调用；包括以下三方面功能：对各子模块所需的数据信息进行统一管理、实现功能模块之间的数据传输、存储并管理用户的输入数据；其中，主界面及参数数据库：主界面可以调用平台中各子模块、参数数据库可以进行子模块中参数的调用与保存；制动特性参数计算各子模块：可通过主界面调用、通过参数数据库可以进行子模块中参数的调用与保存、将制动特性参数计算结果传递给制动特性校核各子模块，可调用计算公式说明界面；制动系统检验校核各子模块：可通过主界面调用、通过参数数据库可以进行子模块中参数的调用与保存、输出制动校核曲线计算结果、可调用计算公式说明界面。进一步的，所述制动系统参数计算各子模块具有制动系统特性参数计算功能，包含基本参数输入子功能、基本特性参数计算子功能及基本特性曲线绘制子功能；所述基本参数输入子功能包括整车参数输入、制动器结构参数输入、真空助力器参数输入及热容量特性参数输入；所述基本特性参数计算子功能包含前后轮制动器效能因数、前后轮制动力矩、制动减速度、制动力分配系数、同步附着系数、制动强度、利用附着系数、驻车制动极限倾角、制动器比能量耗散率等特性参数的计算；所述基本特性曲线绘制子功能包含制动初速度-制动距离曲线、理想与实际制动力分配曲线、利用附着系数与制动强度关系曲线、感载比例阀液压特性曲线、真空助力器输入输出特性曲线等特性曲线的绘制。进一步，所述整车参数输入包括但不限于车辆总重、前轴轴荷、后轴轴荷、轴距及轮胎滚动半径的参数；所述制动器结构参数输入包括但不限于结构型式、有效半径、凸轮基圆直径、制动气室气压、调整臂长度及摩擦系数；所述真空助力器参数输入包括但不限于真空助力器工作容积、初始真空度、阀座弹簧力、大气阀面积及助力比；所述热容量特性参数输入包括但不限于受热金属件总质量、制动鼓材料比热容、受热金属件比热容及制动鼓温升。进一步的，所述制动系统检验校核各子模块具有制动系统性能设计校核功能，包含制动距离校核子功能、ECE法规校核子功能、驻车校核子功能、磨损校核子功能、温升校核子功能；所述制动距离校核子功能用于验证不同初速度下制动器制动距离是否满足法规要求，所述ECE法规校核子功能用于验证前后轴制动力分配是否满足ECE法规要求，所述驻车校核子功能用于验证驻车制动时极限上下坡倾角及驻车制动力是否满足要求，所述磨损校核子功能用于验证摩擦衬片磨损特性参数是否满足要求，所述温升校核子功能用于验证制动器的热容量和温升是否满足要求。进一步的，所述制动系统设计平台参数数据库包括三大类功能：各功能模块数据统一管理功能、功能模块之间数据传输功能、用户输入数据管理功能。其中，所述各功能模块数据统一管理功能采用数据管理模块把系统需要的所有数据进行统一管理，所有数据信息集中在一个数据库中进行管理，所有数据在所述数据库中均具有唯一的元素与之对应，当系统工作过程中需要调用数据的时候按照一定的规则从参数数据库获得；所述功能模块之间数据传输功能即当用户利用各功能模块进行相应的计算和分析操作的时候，功能模块首先从参数数据库读出相应的数据信息，经过计算分析之后得到的结果再存储到参数数据库相应元素上，从而实现了对参数数据库中存储的数据信息的修改；所述用户输入数据管理功能即用户对制动系统匹配设计平台输入的所有数据首先存入参数数据库，然后各功能模块根据需要再从参数数据库调用相应的数据，此时从程序各数据输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成式汽车制动系统匹配设计平台，其特征在于：包括用户主界面、制动系统参数计算各子模块、制动系统检验校核各子模块及制动系统设计平台参数数据库，/n所述用户主界面依据菜单的用户主界面，将同种属性的信息编入一个下拉菜单；所述同种属性是指具有相同制动类型、制动特性、制动参数的信息；根据各计算项目的相互联系，包括三类主菜单，分别为参数计算、检验校核及参数数据库，分别对应制动系统参数计算各子模块、制动系统检验校核各子模块及制动系统设计平台参数数据库；/n所述制动系统参数计算各子模块用于进行制动系统设计平台各模块参数的计算，通过其进行汽车制动性能分析和系统检验校核，并判断整车参数匹配是否合理；根据系统功能需求，包括以下子模块：整车参数子模块、制动效能因数子模块、制动力矩子模块、同步附着系数子模块及理想制动力分配子模块；/n所述制动系统检验校核各子模块用于进行制动系统总体性能指标的分析和计算，其目的在于预计和检验本次设计任务的各项性能指标是否达到汽车制动系统设计的要求；根据系统功能需求，包括以下子模块：制动距离校核子模块、制动强度校核子模块、磨损特性校核子模块、驻车制动校核子模块及热容量校核子模块；/n所述制动系统设计平台参数数据库用于存储和管理数据，所有关于整车属性以及性能分析计算的数据都要经过参数数据库的存储、管理和调用；包括以下三方面功能：对各子模块所需的数据信息进行统一管理、实现功能模块之间的数据传输、存储并管理用户的输入数据；/n其中，主界面及参数数据库：主界面可以调用平台中各子模块、参数数据库可以进行子模块中参数的调用与保存；/n制动特性参数计算各子模块：可通过主界面调用、通过参数数据库可以进行子模块中参数的调用与保存、将制动特性参数计算结果传递给制动特性校核各子模块，可调用计算公式说明界面；/n制动系统检验校核各子模块：可通过主界面调用、通过参数数据库可以进行子模块中参数的调用与保存、输出制动校核曲线计算结果、可调用计算公式说明界面。/n...

【技术特征摘要】
1.一种集成式汽车制动系统匹配设计平台，其特征在于：包括用户主界面、制动系统参数计算各子模块、制动系统检验校核各子模块及制动系统设计平台参数数据库，
所述用户主界面依据菜单的用户主界面，将同种属性的信息编入一个下拉菜单；所述同种属性是指具有相同制动类型、制动特性、制动参数的信息；根据各计算项目的相互联系，包括三类主菜单，分别为参数计算、检验校核及参数数据库，分别对应制动系统参数计算各子模块、制动系统检验校核各子模块及制动系统设计平台参数数据库；
所述制动系统参数计算各子模块用于进行制动系统设计平台各模块参数的计算，通过其进行汽车制动性能分析和系统检验校核，并判断整车参数匹配是否合理；根据系统功能需求，包括以下子模块：整车参数子模块、制动效能因数子模块、制动力矩子模块、同步附着系数子模块及理想制动力分配子模块；
所述制动系统检验校核各子模块用于进行制动系统总体性能指标的分析和计算，其目的在于预计和检验本次设计任务的各项性能指标是否达到汽车制动系统设计的要求；根据系统功能需求，包括以下子模块：制动距离校核子模块、制动强度校核子模块、磨损特性校核子模块、驻车制动校核子模块及热容量校核子模块；
所述制动系统设计平台参数数据库用于存储和管理数据，所有关于整车属性以及性能分析计算的数据都要经过参数数据库的存储、管理和调用；包括以下三方面功能：对各子模块所需的数据信息进行统一管理、实现功能模块之间的数据传输、存储并管理用户的输入数据；
其中，主界面及参数数据库：主界面可以调用平台中各子模块、参数数据库可以进行子模块中参数的调用与保存；
制动特性参数计算各子模块：可通过主界面调用、通过参数数据库可以进行子模块中参数的调用与保存、将制动特性参数计算结果传递给制动特性校核各子模块，可调用计算公式说明界面；
制动系统检验校核各子模块：可通过主界面调用、通过参数数据库可以进行子模块中参数的调用与保存、输出制动校核曲线计算结果、可调用计算公式说明界面。


2.根据权利要求1所述的集成式汽车制动系统匹配设计平台，其特征在于：所述制动系统参数计算各子模块具有制动系统特性参数计算功能，包含基本参数输入子功能、基本特性参数计算子功能及基本特性曲线绘制子功能；
所述基本参数输入子功能包括整车参数输入、制动器结构参数输入、真空助力器参数输入及热容量特性参数输入；所述基本特性参数计算子功能包含前后轮制动器效能因数、前后轮制动力矩、制动减速度、制动力分配系数、同步附着系数、制动强度、利用附着系数、驻车制动极限倾角、制动器比能量耗散率等特性参数的计算；所述基本特性曲线绘制子功能包含制动初速度-制动距离曲线、理想与实际制动力分配曲线、利用附着系数与制动强度关系曲线、感载比例阀液压特性曲线、真空助力器输入输出特性曲线等特性曲线的绘制。


3.根据权利要求2所述的集成式汽车制动系统匹配设计平台，其特征在于：所述整车参数输入包括但不限于车辆总重、前轴轴荷、后轴轴荷、轴距及轮胎滚动半径的参数；所述制动器结构参数输入包括但不限于结构型式、有效半径、凸轮基圆直径、制动气室气压、调整臂长度及摩擦系数；所述真空助力器参数输入包括但不限于真空助力器工作容积、初始真空度、阀座弹簧力、大气阀面积及助力比；所述热容量特性参数输入包括但不限于受热金属件总质量、制动鼓材料比热容、受热金属件比热容及制动鼓温升。


4.根据权利要求1所述的集成式汽车制动系统匹配设计平台，其特征在于：所述制动系统检验校核各子模块具有制动系统性能设计校核功能，包含制动距离校核子...

【专利技术属性】
技术研发人员：许国林，张承龙，陶涛，孙广地，李汉清，张春龙，乔璐璐，
申请(专利权)人：南京汽车集团有限公司，上汽大通汽车有限公司南京分公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32