7 - 2 Специальный раздел (Программное средство исследования динамики движения автомобиля), страница 5

– расчет положения педали газа bet (блок 7).

– вызов подпрограммы avto, рассчитывающей параметры автомобиля (блок8).

– вызов подпрограммы pecht, выводящей в соответствии с дискретностью печати результаты расчета (блок 9).

– проверка на условие delt–tct<0,009 – если текущее время примерно равно времени цикла движения, расчет данного цикла заканчивается и программа переходит к блоку подготовки алгоритма движения (блок 10).

Блок торможения

1. Если ускорение в данный момент времени az меньше нуля, переходим к режиму торможения.

2. Скорость сбрасывается путем уменьшения нажатия на педаль газа. Если этого не достаточно, прикладывается тормозящий момент.

3. Угловая скорость двигателя omd и угловая скорость диска сцепления om1 в режиме торможения равны.

4. Вызов подпрограммы dmge, рассчитывающей параметры двигателя.

5. Эффективный крутящий момент dme и момент на ведомом диске сцепления am1 в режиме торможения равны.

6. Расчет скорости в данный момент времени vz.

7. Расчет положения педали газа bet.

8. Если положение педали газа bet<0,08, значит уменьшения нажатия на педаль газа для сброса скорости до нужного значения недостаточно. В таком случае прикладывается тормозящий момент и производится его расчет.

9. Вызов подпрограммы avto, рассчитывающей параметры автомобиля.

10. Вызов подпрограммы pecht, выводящей в соответствии с дискретностью печати результаты расчета.

11. Проверка на условие delt–tct<0,009 – если текущее время примерно равно времени цикла движения, расчет данного цикла заканчивается и программа переходит к блоку подготовки алгоритма движения

2.7 Разработка программы для построения математической модели бокового движения

2.7.1 Исходные данные программы математической модели
бокового движения автомобиля

Для моделирования бокового движения автомобиля в программе задаются исходные данные, представленные в таблицах 2.4 и 2.5.

Таблица 2.4 – Параметры главного меню

Таблица 2.5 – Конструктивные параметры

Также для расчета используется описание участков цикла движения. Каждый участок цикла характеризуется пройденным расстоянием и углом поворота траектории.

2.7.2 Описание переменных, используемых в программе

• af – модуль alf;

• alf – угол между корпусом автомобиля и вектором движения (на передней оси);

• alr - угол между корпусом автомобиля и вектором движения (на задней оси);

• amr – масса автомобиля, приходящаяся на заднюю ось;

• ar – модуль alr;

• auf – угол поворота передних управляемых колес относительно автомобиля (задается водителем);

• aufs – значение предыдущего шага решения (auf);

• baz – база, расстояние между передней и задней осью;

• bf – от центра масс до передней оси;

• br – от центра масс до задней;

• cf – сопротивление уводу передней оси ;

• cofi – косинус начального значения угла курса;

• cr – сопротивление уводу задней оси;

• ds – дискретность пути;

• dsm – масштаб точки на экране;

• fi – разница между углом дороги в конце и в начале участка;

• fia – угол поворота подвижных координат относительно неподвижных (автомобиль);

• fit – текущее значение угла курса;

• fiv - угол вектора скорости центра массы автомобиля;

• fivn - угол вектора скорости относительно неподвижной системы координат;

• ifi – fi переведенное в целое;

• igrt – вспомогательная переменная;

• r – радиус кривизны траектории криволинейного участка;

• rez – куда выводить результаты решения;

• ri – передаточное отношение рулевого механизма;

• rj – момент инерции автомобиля относительно вертикальной оси через центр масс;

• ruf – угол поворота рулевого колеса;

• sc – путь из заданной траектории (относительно начала координат);

• shp – ширина полосы движения;

• si – количество точек на прямолинейном участке ;

• sifi – синус начального значения угла курса;

• sns – длина очередного участка дороги;

• sp – суммарный траекторный путь на каждом участке ;

• ui – интегральная оценка качества управления автомобилем;

• vauf – угловая скорость поворота управляемых колес;

• xcn, ycn – координаты центра дороги;

• xi, yi – координаты текущей точки заданной траектории;

• xli, yli – координаты левой границы;

• xn, yn – координаты неподвижной системы координат;

• xo, yo – отклонение центра массы реального от заданной траектории;

• xri, yri – координаты правой границы;

• xzn, yzn – начальные координаты дороги;

• kboksm – коэф -т чувствительности водителя к боковому смещению;

• kfit – коэф-т чувствительности водителя к отклонению угла курса;

На странице 51 приведена схема блока построения заданной траектории .

В блоке 1 считываются исходные параметры;

В блоке 2, 3, 4, 5 осуществляются вычисления: массы автомобиля приходящаяся на заднюю ось (amr), расстояние от центра масс до передней оси (bf), расстояние от центра масс до задней оси (br) и момент инерции автомобиля относительно вертикальной оси через центр масс (rj).

В блоке 6 проверяется условие ns=nsc:

1)если условие не выполняется, то в блоке 7 проверяется кривизна участка fic(nc+1)=fic(nc):

1.1)если fic(nc+1) =fic(nc), то происходит движение по прямой и в блоке 8 вычисляется количество точек на прямолинейном участке(si). При i=1 (блок 9,10), рассчитываются: координаты текущей точки заданной траектории (xi, yi)(блок 11), координаты левой границы(xli, yli) (блок 12), координаты правой границы(xri, yri)(блок 13). В блоке 14 проверяется условие i=si:

1. если i ≠ si, то происходит возврат к блоку 9;

1.1.2) если i=si, то расчет заканчивается.

1.2) если fic(nc+1) ≠fic(nc), то происходит движение по криволинейному участку и в блоках 16,17 осуществляются вычисления координат центра поворота (xcn, ycn - координаты центра дороги , xi, yi -координаты текущей точки заданной траектории) и текущее значение угла, его синус и косинус. При i=1 (блок 18,19), рассчитываются координаты левой границы (xli, yli) (блок 20) . В блоке 14 проверяется условие i=si:

1.2.1) если i ≠ si, то происходит возврат к блоку 19;

1.2.2) если i=si, то в блоке 23 вычисляются начальные координаты дороги (xzn, yzn) и расчет заканчивается.

1.2) если условие выполняется, то происходит расчет реальной траектории движения автомобиля (страница 54).

На странице 52 приведена схема блока расчета реальной траектории автомобиля.

В блоке 1 проверяется условие очередного участка (ns=nsc):

1. если ns ≠ nsc, то в блоке 2 проверяется кривизна участка fic(nc+1)=fic(nc):

1.1) если fic(nc+1) =fic(nc), то происходит движение по прямой и в блоке 3 вычисляется количество точек на прямолинейном участке(si). При id=1 (блок 4), рассчитываются: координаты дороги (xz, yz)(блок 5). В блоке 6 повторяется процесс вычислительной операции. В блоке 7 проверяется условие x₀ ≥ 0:

1.1.1) если x₀ < 0, то происходит возврат в блок 4;

1.1.2) если x₀ ≥ 0, то при id=id+1(блок 8), проверяется условие id>si (блок 9):

1.1.2.1) если id<si, то происходит возврат к блоку 5;

1.1.2.2) если id>si, то xzn=xi, yzn=yi и расчет заканчивается.

1.2) если fic(nc+1) ≠fic(nc), то происходит движение по криволинейному участку. В блоке 11 вычисляется разница между углом дороги в конце и в начале участка, в блоке12 осуществляются вычисления координат центра поворота (xcn, ycn - координаты центра дороги) и текущее значение угла, его синус и косинус. При id=1 (блок 13), рассчитываются координаты текущей точки заданной траектории (xz, yz). В блоке 6 повторяется процесс вычислительной операции. В блоке 16 проверяется условие x₀ ≥ 0:

1.2.1) если x₀ < 0, то происходит возврат в блок 14;

1.2.2) если x₀ ≥ 0, то рассчитывается текущее значение угла курса (fit) (блок 17), и при id=id+1(блок 18), проверяется условие id>ifi (блок 19):

1.2.2.1) если id< ifi, то происходит возврат к блоку 14;

1.2.2.2) если id> ifi, то вычисляются начальные координаты дороги (xzn, yzn) и расчет заканчивается.

2) если ns =nsc, то расчет заканчивается.

62