ADAMS在汽车制动仿真方面的应用

　　前言

　　机械系统动力学分析软件ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System)以其强大的功能正迅速应用于各行各业，其中ADAMS/CAR 模块在汽车操纵稳定性和平顺性等性能仿真分析方面显示了突出的特点，已为广大汽车工程技术人员广泛应用。但在制动性能仿真方面略嫌不足，如制动器只有钳盘式模型，且未引入制动力调节或ABS 等控制系统。本文即以制动仿真为例，对ADAMS/CAR 仿真方面的应用扩展进行一些探讨，并重点研究具有制动力调节装置的制动仿真问题。

　1 ADAMS/CAR 制动仿真

　　1.1 ADAMS 简介

　　ADAMS 集建模、求解和可视化于一体的数字化虚拟样机技术，可以有效地将三维实体模型及应用有限元分析软件描述的零部件模型有机地结合起来，准确地进行机械系统的各种模拟，以分析和评估系统的性能，从而为物理样机的设计和制造提供依据。ADAMS 功能日益完善，所提供的ADAMS/Car、ADAMS/Engine、ADAMS/Chassis、ADAMS/Driveline、ADAMS/Driver、ADAMS/Tire、Suspension Design等汽车专业模块，能够帮助汽车工程师快速创建高精度的参数化数字样机和汽车的运动学和动力学仿真模型，进行汽车的操纵稳定性、制动性、乘坐舒适性和安全性等整车性能仿真分析。

　　1.2 ADAMS/CAR 的制动仿真功能

　　ADAMS/CAR 模块的整车制动仿真中包括直线制动和转弯制动，直线制动仿真时需输入开始时间、初始速度、路面条件和档位等参数，转弯制动仿真时还需输入转弯半径、制动减速度、侧向加速度等参数。制动仿真结果，可以通过结果的数据文件查看，也可以进入后处理窗口(Postprocessing Window)查看各种数据曲线[ > 1 ，包括制动过程中的制动管路压力、制动力矩、制动距离、车速、减速度、轮速等制动性能参数以及整车和其他部件参数的变化曲线。还可以利用动画(Animation Control)对整个制动过程进行演示。

　　1.3 ADAMS/CAR 的制动仿真模型

　　考虑到汽车基本上是左右对称，建模时只需建立左边或右边的1/2 制动模型，另一半由软件根据对称性自动生成，当然也可建立非对称的整车分析模型。ADAMS/CAR 模块提供了一个左右对称的前、后皆为钳盘式制动器的制动仿真模型，并设置了制动系统的前后制动促动管路压力比、前后盘式制动器的制动作用半径、制动作用面积和摩擦系数等变量，定义了前后制动器的制动力矩计算函数，提供了该模板与其它模板进行数据交换的输入输出接口。在制动子系统调用制动器模型，而整车系统再调用制动子系统后，即可利用ADAMS/CAR 模块的制动仿真功能进行制动性能仿真。

　　2 ADAMS/CAR 制动仿真应用的扩展研究