制動(dòng)力驅(qū)動(dòng)力控制

1、汽車制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)力主動(dòng)控制系統(tǒng)楊鵬制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)力主動(dòng)控制系統(tǒng) 主動(dòng)轉(zhuǎn)向技術(shù)通過對(duì)前后車輪轉(zhuǎn)向角的控制改變輪胎側(cè)向力 電控懸架系統(tǒng)控制輪胎垂直載荷 制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)力主動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)輪胎縱向力進(jìn)行控制 主要包括汽車穩(wěn)定性控制系統(tǒng)和汽車電子制動(dòng)系統(tǒng)汽車穩(wěn)定性控制系統(tǒng)概述 汽車穩(wěn)定性控制系統(tǒng)是在制動(dòng)防抱死系統(tǒng)（ABS）和驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)（ASR）基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型主動(dòng)安全系統(tǒng)，整合了較多控制系統(tǒng)，包括制動(dòng)防抱死ABS、電子制動(dòng)力分配EBD、電控輔助制動(dòng)EBA、牽引力控制TCS以及橫擺穩(wěn)定控制YSC 不同廠商對(duì)此系統(tǒng)命名不同，Bosch公司早期稱其為VDC，現(xiàn)將其稱為ESP，BMW稱之為DSC，Toyota稱為

2、VSC/VSA/ESC，Prosche稱之PSM，Volvo叫做DSTC，但其在設(shè)計(jì)目標(biāo)及控制策略上大體相同汽車穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的作用 當(dāng)汽車在冰雪、濕滑等低附著系數(shù)路面行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪極易發(fā)生過度滑轉(zhuǎn)，導(dǎo)致輪胎與路面間附著條件變差，進(jìn)而影響車輛的起步、加速與爬坡性能及主動(dòng)安全性；當(dāng)汽車緊急制動(dòng)時(shí)，即使是在柏油、混凝土等附著系數(shù)較高的路面上，車輪也極易發(fā)生抱死，導(dǎo)致制動(dòng)距離變長，操縱穩(wěn)定性變差，加劇輪胎磨損；采用汽車穩(wěn)定性控制系統(tǒng)可大幅度降低高速時(shí)車輛激轉(zhuǎn)現(xiàn)象，改善轉(zhuǎn)向的主動(dòng)安全性 Benz公司研究表明，采用汽車穩(wěn)定性控制系統(tǒng)后，00/01年度Benz乘用車事故率較99/00年度下降15%；美國高

3、速公路安全管理署的數(shù)據(jù)表明汽車穩(wěn)定性控制系統(tǒng)減少了34%乘用車單車事故及59%SUV單車事故汽車穩(wěn)定性控制系統(tǒng)發(fā)展歷程ABSABS+ASRABS+ASR+YSCABS通過控制制動(dòng)力防止車輪抱死；同樣，通過對(duì)滑轉(zhuǎn)率的限制也可以改善汽車驅(qū)動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性，即ASR/TCS；但ABS/ASR對(duì)汽車在極限轉(zhuǎn)向、制動(dòng)轉(zhuǎn)向、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向或受到外界干擾失穩(wěn)時(shí)的作用不明顯，于是YSC被提出，其采用車輛實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與理想狀態(tài)的誤差反饋來決策汽車橫擺力矩，然后通過差動(dòng)制動(dòng)或引擎制動(dòng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車橫擺運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)，提高車輛穩(wěn)定性04年歐洲新車汽車穩(wěn)定性控制系統(tǒng)裝車率為36%，在德國為64%；在美國根據(jù)NHSTA的要求輕型汽車強(qiáng)

4、制裝備汽車穩(wěn)定性控制系統(tǒng)；在我國汽車穩(wěn)定性控制系統(tǒng)普及率不足15%，與國外差距非常明顯汽車穩(wěn)定性控制系統(tǒng)組成防抱死制動(dòng)系統(tǒng) ABS（Anti-lock Braking System）防抱死制動(dòng)系統(tǒng)，通過安裝在車輪上的傳感器發(fā)出車輪將被抱死的信號(hào)，控制器指令調(diào)節(jié)器降低該車輪制動(dòng)缸的油壓，減小制動(dòng)力矩，經(jīng)一定時(shí)間后，再恢復(fù)原有的油壓，不斷的這樣循環(huán)（每秒510次），始終使車輪處于轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)而又有最大的制動(dòng)力矩。 在遇到緊急情況時(shí)，制動(dòng)踏板被一踩到底，此時(shí)ABS系統(tǒng)激活，制動(dòng)踏板會(huì)有一些抖動(dòng)，有時(shí)還會(huì)有一些聲音，表明ABS系統(tǒng)開始起作用ABS的作用 完全抱死的車輪會(huì)使輪胎與地面的摩擦力下降 前輪抱死，

5、無法轉(zhuǎn)向；后輪被抱死，出現(xiàn)側(cè)滑 采用ABS技術(shù)可以：縮短制動(dòng)距離，防止汽車側(cè)滑，保持制動(dòng)時(shí)方向穩(wěn)定性，減少輪胎磨損電子制動(dòng)力分配系統(tǒng) 英文全稱Electric Brakeforce Distribution，德文縮寫EBV，所以很多歐洲車用EBV表示，比如奧迪A6、寶來、高爾夫等。在EBD發(fā)明初期，由于其成本高昂，只配備在較高檔的汽車中，隨著汽車技術(shù)的飛速發(fā)展，如今EBD已在絕大部分的高端乘用車上得到了使用 EBD是ABS的一個(gè)附加作用系統(tǒng)，可以提高ABS的效用，共同為行車安全添籌加碼。所以在安全指標(biāo)上，汽車的性能又多了ABS+EBD EBD能夠根據(jù)由于汽車制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生軸荷轉(zhuǎn)移的不同，而自動(dòng)調(diào)節(jié)

6、前、后軸的制動(dòng)力分配比例，提高制動(dòng)效能，并配合ABS提高制動(dòng)穩(wěn)定性 在ABS啟動(dòng)之前，EBD已經(jīng)平衡了每一個(gè)輪的有效地面抓地力,防止出現(xiàn)后輪先抱死的情況，改善制動(dòng)力的平衡并縮短汽車制動(dòng)距離，防止出現(xiàn)甩尾和側(cè)移，并縮短汽車制動(dòng)距離電子制動(dòng)力分配系統(tǒng)工作原理 汽車在制動(dòng)時(shí)，四只輪胎附著的地面條件往往不一樣。EBD在汽車制動(dòng)的瞬間，分別對(duì)四只輪胎附著的不同地面進(jìn)行感應(yīng)和計(jì)算，得出不同的摩擦力數(shù)值，使四只輪胎的制動(dòng)裝置根據(jù)不同的情況用不同的方式和力量制動(dòng)，并在運(yùn)動(dòng)中不斷保持調(diào)整，使制動(dòng)力與摩擦力相匹配，從而保證車輛的平穩(wěn)。實(shí)際調(diào)整前后輪時(shí)，它可依據(jù)車輛的重量和路面條件來控制制動(dòng)過程,自動(dòng)以前輪為基準(zhǔn)去

7、比較后輪輪胎的滑轉(zhuǎn)率,如發(fā)覺前后車輪有差異，它就會(huì)調(diào)整制動(dòng)液壓，使前后輪的制動(dòng)力接近理想分布牽引力控制系統(tǒng) Traction Control System（TCS）是根據(jù)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)數(shù)及傳動(dòng)輪的轉(zhuǎn)數(shù)來判定驅(qū)動(dòng)輪是否發(fā)生打滑現(xiàn)象，進(jìn)而抑制驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速的一種防滑控制系統(tǒng)。 汽車在起步或急加速時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪有可能打滑，在冰雪等光滑路面上還會(huì)使方向失控而出危險(xiǎn)。TCS檢測到從動(dòng)輪速度低于驅(qū)動(dòng)輪時(shí)會(huì)發(fā)出一個(gè)信號(hào)，調(diào)節(jié)點(diǎn)火時(shí)間、減小氣門開度、減小油門、降擋或制動(dòng)車輪，抑制車輪滑轉(zhuǎn)牽引力控制系統(tǒng)工作原理 TCS檢測4個(gè)車輪的速度和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向角，當(dāng)汽車加速時(shí)，如果檢測到驅(qū)動(dòng)輪和非驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速差過大，TCS將減少發(fā)動(dòng)機(jī)的

8、供油量，降低驅(qū)動(dòng)力，從而減小驅(qū)動(dòng)輪輪胎的滑轉(zhuǎn)率。 TCS通過轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器掌握司機(jī)的轉(zhuǎn)向意圖，然后利用左右車輪速度傳感器檢測左右車輪速度差，從而判斷汽車轉(zhuǎn)向程度是否和司機(jī)的轉(zhuǎn)向意圖一樣。如果檢測出汽車轉(zhuǎn)向不足（或過度轉(zhuǎn)向），TCS立即判斷驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)力過大，發(fā)出指令降低驅(qū)動(dòng)力，以便實(shí)現(xiàn)司機(jī)的轉(zhuǎn)向意圖 在汽車起步時(shí)，TCS檢測驅(qū)動(dòng)輪的滑轉(zhuǎn)率，如果檢測到較大的滑轉(zhuǎn)率時(shí)，發(fā)出指令降低發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，減小輪胎的滑轉(zhuǎn)率。完全不讓輪胎打滑是不行的，輪胎的滑轉(zhuǎn)率過大，將加速輪胎的磨損，降低輪胎和地面的摩擦力，對(duì)起步加速?zèng)]有一點(diǎn)好處；當(dāng)輪胎的滑轉(zhuǎn)率適中時(shí)，汽車才能獲得最大的驅(qū)動(dòng)力橫擺穩(wěn)定性控制 ABS/EBD

9、/TCS對(duì)汽車操穩(wěn)性的改善僅限于非極限工況，在極限工況下側(cè)向外力已經(jīng)超出車輪附著極限，此時(shí)ABS/TCS已經(jīng)無能為力。 YSC實(shí)時(shí)監(jiān)控汽車轉(zhuǎn)向特性改善其極限轉(zhuǎn)向性能，通過對(duì)作用在車輪上的制動(dòng)力或牽引力在前后輪上進(jìn)行有效分配，從而產(chǎn)生作用在正車上的橫擺控制力矩，有效保持極限工況下的車身穩(wěn)定電子制動(dòng)系統(tǒng) 傳統(tǒng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)管路長，閥類元件多，對(duì)于長軸距或多軸汽車，氣體傳輸線路長，速度慢，有嚴(yán)重的制動(dòng)滯后，制動(dòng)距離增加，安全性降低，且成本較高 將傳統(tǒng)管路與閥門用電路代替，以電子元件控制制動(dòng)力大小及分配策略，即為電子制動(dòng)系統(tǒng)EBS 電子制動(dòng)系統(tǒng)與其他制動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)緊密結(jié)合，且易于與其他電控系統(tǒng)協(xié)同工作，為汽車電子化提供了良好條件電子制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展軌跡1979GoodYear提出全電制動(dòng)1982全電制動(dòng)在A-10上實(shí)驗(yàn)