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车身稳定控制 编辑词条词条保护

词条创建者 随风

电子稳定程序(ESP)是新一代主动安全控制系统,可以显著提高车辆在各种极端工况下的操控稳定性。

ESP始创于1983年,1987年获得相关专利。车辆稳定控制系统主要由传感器、电潜泵电脑执行器和仪表板上的电潜泵灯组成。其原理是通过直接横向转矩来控制车辆的稳定性。直接偏航转矩控制通过独立控制四个轮胎的制动力和驱动力产生额外的偏航转矩,使车辆在各种工况下都能根据驾驶员的驾驶意图跟踪理想的控制目标。ESP可分为四通道或四轮系统、双通道系统和三通道系统。ESP系统具有主动安全、实时响应、多功能、个性化适应、操作性能提升等特点。并广泛应用于汽车行业。由于汽车动力学的高度非线性和汽车参数的不确定性,车辆侧滑角和车轮附着系数的估计或测量是未来ESP的关键技术之一。

车身稳定控制简史

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车身稳定控制

ESP起源于1983年,当时博世工程师通过优化ABS控制来提高车辆在完全制动时的稳定性。在接下来的几年里,这种增强型ABS系统不断改进,并于1987年获得了相关专利。1991年,博世与戴姆勒克莱斯勒合作,并于1992年建立了联合项目基地,共同开发和改进ESP系统。1995年,梅赛德斯-奔驰引入了VDC的概念,后来被称为ESP。丰田也提出了VSC的概念。1986年12月,奔驰首次将ABS(防抱死制动系统)和TCS(牵引力控制系统)的组合控制技术应用于奔驰s级轿车。1996年,宝马和奔驰合作推出了DSC3。大陆Teves还在MK60液压调节器的基础上开发和发展了ESC(电子稳定控制)。博世和大陆Teves是世界上最大的汽车技术供应商和ESP的主要供应商。不同的汽车制造商对汽车稳定控制系统有不同的名称,但它们的组成和功能通常是一致的。其中一些汽车制造商将ESP作为标准配置,而另一些则将其作为可选设备。例如,自1999年以来,梅赛德斯奔驰已将ESP作为其轿车生产的标准配置。

车身稳定控制功能原理

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ESP ECU (Electronic Control Unit)根据方向盘角度传感器、制动主油缸压力传感器、油门踏板位置等信号判断驾驶员的驾驶意图,并计算出车辆的标称运行状态值。ECU根据检测到的实际汽车状态与标称汽车状态之间的误差,通过控制逻辑计算出稳定偏航力矩,使汽车按照驾驶员预定的轨迹行驶。

车身稳定控制结构

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典型的ESP基于DYC原理,包括传统的制动系统、传感器和其他组件。其中,传统的制动系统包括真空助推器、管道和制动器。传感器包括四个车轮速度传感器,方向盘角度传感器,横向加速度传感器,偏航率传感器和制动主气缸压力传感器。其他组件包括液压调节器,车辆稳定控制电子控制单元(ECU)和辅助系统发动机管理系统。

传制动系统

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当ESP系统检测到车辆失去控制或偏离理想状态时,它可以通过控制车辆的制动系统来帮助恢复稳定性。该系统可以根据需要将制动力分配给单个或多个车轮,以减少车辆打滑或失去控制的倾向。

传感器

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ESP系统依靠多个传感器来获取车辆的运动参数,包括车轮速度传感器、转向传感器、横向加速度传感器和车辆倾斜传感器。这些传感器持续监测车辆的状态,并将数据传输到计算机控制单元。

其他部分

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电子控制单元:ESP系统的核心是计算机控制单元(ECU), ECU接收传感器传输的数据,并根据预设算法进行实时计算和分析。计算机控制单元评估车辆的运动状态,判断是否存在失去控制的潜在风险,并采取相应的控制策略。
发动机功率控制:ESP系统还可以通过调节发动机输出功率来提高车辆的稳定性。当系统检测到车辆失去控制的潜在风险时,它可以降低发动机的功率输出,以减少车辆打滑或偏离轨道的倾向。

车身稳定控制主要分类

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ESP可以分为四通道或四轮系统,可以对四个车轮独立施加制动力;双通道系统,可以对两个前轮独立施加制动力;三通道系统,可以对两个前轮独立施加制动力,同时对后轮施加制动力。

 

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