Simulink与Stateflow在汽车控制系统的九个实操案例

Simulink®和Stateflow™在车辆工程中的应用提供了深入的实践指南，旨在帮助汽车工程师更有效地设计和模拟复杂的控制系统。本书共收录九个技术示例，涵盖了发动机建模、防抱死刹车系统(ABS)、离合器接合模型、悬挂系统、液压系统，以及结合Stateflow增强功能的故障容忍燃油控制系统、自动变速器控制和电液伺服控制系统。每一个示例都从物理原理出发，通过展示实际方程和Simulink中的块图设计过程，展示了如何将理论转化为实际的仿真模型。 首先，章节一介绍发动机模型，探讨如何用Simulink构建一个能够模拟发动机工作特性的模型，包括燃油喷射、燃烧和气缸压力等关键参数。接着，章节二讲解了ABS系统的设计，涉及传感器输入处理、控制算法实现和执行器响应的模拟。 在第三章，离合器接合模型演示了如何使用Stateflow来管理离合器的操作逻辑，确保平稳换挡。第四个例子是悬挂系统的建模，通过Simulink结合Stateflow的多分支结构，模拟车辆在不同路况下的悬挂动态行为。 第五章深入到液压系统，通过Simulink展现了液压元件如泵、阀和执行器的集成，以及液压系统压力、流量和速度的仿真。第六章转向到故障容忍的燃油控制系统，展示了如何在模型中引入故障检测和恢复机制，确保在出现故障时仍能维持部分功能。 第七章自动变速器控制，通过Simulink和Stateflow的协作，展示了档位选择、换档逻辑和动力传递的仿真。第八章则介绍了电液伺服控制系统，重点在于电子信号处理和液压动作的同步模拟。最后一个示例是关于驾驶杆操作（stick-slip）模型，展示如何在Simulink中精确模拟驾驶者的输入与车辆机械反应。 这些示例不仅教授了工具的使用技巧，还揭示了如何在实际工程环境中应用Simulink和Stateflow进行系统级的设计、测试和优化，以便汽车行业工程师可以更高效地开发出可靠和高性能的车辆控制系统。通过阅读这本书，读者可以提升对这两个工具的理解，并将其应用到自己的工作中。