汽车自动控制新版系统.docx
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1、汽车自动控制系统ESP电子车身稳定装置ESP系统实际是一个牵引力控制系统,和其它牵引力控制系统比较,ESP不仅控制驱动轮,而且可控制从动轮。如后轮驱动汽车常出现转向过多情况,此时后轮失控而甩尾,ESP便会刹慢外侧前轮来稳定车子;在转向过少时,为了校正循迹方向,ESP则会刹慢内后轮,从而校正行驶方向。ESP系统包含ABS(防抱死刹车系统)及ASR(防侧滑系统),是这两种系统功效上延伸。所以,ESP称得上是目前汽车防滑装置最高级形式。ESP系统由控制单元及转向传感器(监测方向盘转向角度)、车轮传感器(监测各个车轮速度转动)、侧滑传感器(监测车体绕垂直轴线转动状态)、横向加速度传感器(监测汽车转弯时
2、离心力)等组成。控制单元经过这些传感器信号对车辆运行状态进行判定,进而发出控制指令。有ESP和只有ABS及ASR汽车,它们之间差异在于ABS及ASR只能被动地作出反应,而ESP则能够探测和分析车况并纠正驾驶错误,防患于未然。ESP对过分转向或不足转向尤其敏感,比如汽车在路滑时左拐过分转向(转弯太急)时会产生向右侧甩尾,传感器感觉到滑动就会快速制动右前轮使其恢复附着力,产生一个相反转矩而使汽车保持在原来车道上。当然,任何事物全部有一个度范围,假如驾车者盲目开快车,现在任何安全装置全部难以保全。ASR加速防滑控制系统ASR-Acceleration Skid control system 加速防滑
3、控制系统, 或 Acceleration Stability Retainer加速稳定保持系统,顾名思义就是预防驱动轮加速打滑控制系统, 其目标就是要预防车辆尤其是大马力车子, 在起步、再加速驱动轮打滑现象, 以维持车辆行驶方向稳定性, 保持好操控性及最合适驱动力, 达成有好行车安全。不过您可能并不清楚为何轮胎打滑会造成车辆行驶方向不稳定呢!其原因和煞车时ABS会避免轮胎锁死道理是相同, 关键是轮胎能产生力量在同一负载是有一定, 通常轮胎除了要产生使车辆前进驱动力外, 也要产生使车辆转弯转向力, 或是使车辆停止煞车力, 所以不管是单纯产生驱动力、转向力、煞车力, 或同时产生驱动力及转向力、煞车
4、力及转向力, 其轮胎产生总协力量在某一负载条件下是一定, 也就是说目前进急起动造成轮胎打滑时, 而此打滑现象系指轮胎全部抓地力全部用在驱动力上, 所以此时能控制车子转弯转向力, 由於力量全部被驱动力使用掉, 所以将会失去使车辆转弯或保持车行方向转向力, 所以会造成车行方向不稳定现象。ABS防抱死制动系统 防抱死制动系统ABS全称是Anti-lock Brake System,即ABS,可安装在任何带液压刹车汽车上。它是利用阀体内一个橡胶气囊,在踩下刹车时,给刹车油压力,充斥到ABS阀体中,此时气囊利用中间空气隔层将压力返回,使车轮避过锁死点。当车轮立即抵达下一个锁死点时,刹车油压力使得气囊反复
5、作用,如此在一秒钟内可作用60120次,相当于不停地刹车、放松,即相同于机械“点刹。所以,ABS防抑死系统,能避免在紧急刹车时方向失控及车轮侧滑,使车轮在刹车时不被锁死,不让轮胎在一个点上和地面摩擦,从而加大摩擦力,使刹车效率达成90%以上,同时还能降低刹车消耗,延长刹车轮鼓、碟片和轮胎两倍使用寿命。装有ABS车辆在干柏油路、雨天、雪天等路面防滑性能分别达成80%90%、30%10%、15%20%。ASR牵引力控制系统ASR全称:Acceleration Slip Regulation -驱动(轮)防滑系统。它属于汽车主动安全装置。又称牵引力控制系统预防车辆尤其是大马力车在起步、再加速时驱动轮
6、打滑现象,以维持车辆行驶方向稳定性。另:自动服务器恢复,可监视服务器性能,并在发生关键故障后使服务器恢复到正常运行状态ASR作用:它关键目标是预防汽车驱动轮在加速时出现打滑,(尤其是下雨下雪冰雹路冻等摩擦力较小特殊路面上,当汽车加速时将滑动率控制在一定范围内,从而预防驱动轮快速滑动。它功效一是提升牵引力;二是保持汽车行驶稳定。行驶在易滑路面上,没有 ASR汽车加速时驱动轮轻易打滑;如是后驱动车辆轻易甩尾,如是前驱动车辆轻易方向失控。有ASR时,汽车在加速时就不会有或能够减轻这种现象。在转弯时,假如发生驱动轮打滑会造成整个车辆向一侧偏移,当有ASR时就会使车辆沿着正确路线转向;最关键是车辆转弯时
7、,一旦驱动轮打滑就会全车一侧偏移,这在山路上极度危险,有ASR车刚通常不会发生这种现象。ASR原理:ASR是ABS升级版,它在ABS上加装可膨胀液压装置、增压泵、液压压力筒、第四个车轮速度传感器,复杂电子系统和带有其本身控制器电子加速系统。在驱动轮打滑时ASR经过对比各轮子转速,电子系统判定出驱动轮打滑,自动立即降低节气门进气量,降低引擎转速,从而降低动力输出,对打滑驱动轮进行制动。降低打滑并保持轮胎和地面抓地力最适宜动力输出,这时候不管你怎么给油,在ASR介入下,会输出最适合动力。BAS制动辅助系统制动力辅助系统(BAS):BAS英文全称为Brake Assist System(制动力辅助系
8、统)。据统计,在紧急情况下有90%汽车驾驶员踩刹车时缺乏果断,制动辅助系统正是针对这一情况而设计。它能够从驾驶员踩制动踏板速度中探测到车辆行驶中碰到情况,当驾驶员在紧急情况下快速踩制动踏板,但踩踏力又不足时,此系统便会在不到1秒时间内把制动力增至最大,缩短紧急制动情况下刹车距离。BA刹车辅助BA 机械制动辅助系统,也成为BAS。为EBA电子紧急制动辅助装置前身。能判定驾驶者刹车动作,在紧急刹车时增加刹车力,缩短刹车距离。它依据驾驶员踩下踏板力度及速度、将制动力适时加大,从而提供一个有效、可靠、安全制动。对老人和女性(脚力不足者)帮助奇大。还有缩短制动距离效果。制动力辅助系统(BAS):BAS英
9、文全称为Brake Assist System(制动力辅助系统)。据统计,在紧急情况下有90%汽车驾驶员踩刹车时缺乏果断,制动辅助系统正是针对这一情况而设计。它能够从驾驶员踩制动踏板速度中探测到车辆行驶中碰到情况,当驾驶员在紧急情况下快速踩制动踏板,但踩踏力又不足时,此系统便会在不到1秒时间内把制动力增至最大,缩短紧急制动情况下刹车距离。CAN-BUS控制器局域网CAN(Controller Area Network)即控制器局域网络。是应用在现场、在微机化测量设备之间实现双向串行多节点数字通讯系统,是一个开放式、数字化、多点通信底层控制网络。 CAN协议建立在ISO/OSI模型之上,其模型结
10、构有三层。协议分为Can2.0A, CAN2.0B,CANopen多个。CAN-BUS即CAN总线技术,全称为“控制器局域网总线技术(ControllerAreaNetwork-BUS)”。总线通讯介质可采取双绞线,同轴电缆和光导纤维。通讯距离和波持率相关,最大通讯距离可达,最大通讯波持率可达。总线仲裁采取位标识和非破坏性位仲裁总线结构机制,能够确定数据块优先级,确保在网络节点冲突时最高优先级节点不需要冲突等候。总线采取了多主竞争式总线结构,含有多主站运行和分散仲裁串行总线和广播通信特点。总线上任意节点可在任意时刻主动地向网络上其它节点发送信息而不分主次,所以可在各节点之间实现自由通信。总线协
11、议已被国际标准化组织认证,技术比较成熟,控制芯片已经商品化,性价比高,尤其适适用于分布式测控系统之间数据通讯。DSC动态稳定控制系统性能类似德国博世企业ESP(电子稳定系统)可在汽车高速运动时,提供良好操控性,预防车辆发生甩尾或漂移现象,从而取得正确操控性。是电子主动安全保护系统一个。因为ESP名称已经被德国博世企业注册。故其它企业开发电子稳定系统只能使用其它名称。如DSC。EBD电子制动力分配系统EBD能够依据因为汽车制动时产生轴荷转移不一样,而自动调整前、后轴制动力分配百分比,提升制动效能,并配合ABS提升制动稳定性。汽车在制动时,四只轮胎附着地面条件往往不一样。比如,有时左前轮和右后轮附
12、着在干燥水泥地面上,而右前轮和左后轮却附着在水中或泥水中,这种情况会造成在汽车制动时四只轮子和地面摩擦力不一样,制动时轻易造成打滑、倾斜和车辆侧翻事故。EBD用高速计算机在汽车制动瞬间,分别对四只轮胎附着不一样地面进行感应、计算,得出不一样摩擦力数值,使四只轮胎制动装置依据不一样情况用不一样方法和力量制动,并在运动中不停高速调整,从而确保车辆平稳、安全。EBA紧急制动辅助系统在正常情况下,大多数驾驶员开始制动时只施加很小力,然后依据情况增加或调整对制动踏板施加制动力。 假如必需忽然施加大得多制动力,或驾驶员反应过慢,这种方法会阻碍她们立即施加最大制动力。很多驾驶员也对需要施加比较大制动力没有准
13、备,或她们反应得太晚。EBA经过驾驶员踩踏制动踏板速率来了解它制动行为,假如它觉察到制动踏板制动压力恐慌性增加,EBA会在几毫秒内开启全部制动力,其速度要比大多数驾驶员移动脚速度快得多。EBA可显著缩短紧急制动距离并有利于预防在停停走走交通中发生追尾事故。EBA系统靠时基监控制动踏板运动。 它一旦监测到踩踏制动踏板速度陡增,而且驾驶员继续大力踩踏制动踏板,它就会释放出储存180巴液压施加最大制动力。 驾驶员一旦释放制动踏板,EBA系统就转入待机模式。 因为更早地施加了最大制动力,紧急制动辅助装置可显著缩短制动距离空气悬挂空气悬挂也并不是最近几年才研发新技术,它们基础技术方案相同,关键包含内部装
14、有压缩空气空气弹簧和阻尼可变减震器两部分。 和传统钢制汽车悬挂系统相比较,空气悬挂含有很多优势,最关键一点就是弹簧弹性系数也就是弹簧软硬能依据需要自动调整。比如,高速行驶时悬挂能够变硬,以提升车身稳定性,长时间低速行驶时,控制单元会认为正在经过颠簸路面,以悬挂变软来提升减震舒适性。 另外,车轮受到地面冲击产生加速度也是空气弹簧自动调整时考虑参数之一。比如高速过弯时,外侧车轮空气弹簧和减震器就会自动变硬,以减小车身侧倾,在紧急制动时电子模块也会对前轮弹簧和减震器硬度进行加强以减小车身惯性前倾。所以,装有空气弹簧车型比其它汽车拥有更高操控极限和舒适度。我们以装备在 Maybach 上AIRMATI
15、C.DC空气悬挂系统为简例说明弹簧软硬改变。弹簧弹性系数是经过橡胶皮腔中空气流量来调整。在短波路面或高速过弯时,皮腔中部分气体会被锁定,在皮腔受压时,空气流量减小,令弹簧变硬,以减小车身起伏和提升车身稳定性。在一般路面上,全部空气全部能够自由流动,皮腔受压时,空气流量加大,从而提供柔软弹簧和最大程度行驶舒适性。 Maybach 空气悬挂中空气一直保持6-10个巴压力。空气悬挂还将传统底盘升降技术融入其中。高速行驶时,车身高度自动降低,从而提升贴地性能确保良好高速行驶稳定性同时降低风阻和油耗。慢速经过颠簸路面时,底盘自动升高,以提升经过性能。另外,空气悬挂系统还能自动保持车身水平高度,不管空载满
16、载,车身高度全部能恒定不变,这么在任何载荷情况下,悬挂系统弹簧行程全部保持一定,从而使减震特征基础不会受到影响。所以即便是满载情况下,车身也很轻易控制。这确实是平台技术一个飞跃。 在采取相同设计方案同时各厂家技术又完全不相同。 BENZ 是空气悬挂技术前辈,它首次将橡胶皮腔放置在金属外壳内,令皮腔受压时弹性特征靠近钢簧,另外,皮腔中还加入了一个特殊纤维,从而使皮腔更坚固,寿命更长。 AUDI 在此基础上改变了纤维排布方向,使弹簧钢度深入提升等等。在部分底盘升降具体指标上各厂商也存在不一样。比如 Maybach 和 Phaeton 在车速超出140Km/h后,车身高度自动下降1.5cm,当车速降
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