[交通运输]ESP-电子稳定程序.pdf

子稳定程序控制 Electronic Stability Program （ESP） ESP ESP概述 ESP工作原理 ESP的组成结构 ESP的用途 ESP的发展方向 1 ESP概述 1.1防抱死系统（ABS） 防抱死制动系统(ABS)是根据不同滑移率下所对 应的轮胎－地面的附着特性来调节制动压力来防止汽 车制动时的车轮抱死。通过充分利用地面附着系数而 获得较高的地面制动力和侧向力，缩短汽车的制动距 离，提高汽车制动的方向稳定性，减少轮胎磨损。即 便是全力踩刹车，驾驶者也能够控制车辆的躲避动 作，或者是让车辆在只有一侧车轮有附着力的路面上 安全地停车。使用ABS车辆的制动距离通常比车轮抱 死时要短。 但是,由于ABS不能解决车辆在湿滑路面上起步和 加速时出现的车轮打滑问题，更不能避免车辆发生侧 滑，因此，在ABS的基础上，进一步发展出了牵引力 控制系统(TCS)。 1.2牵引力控制系统(TCS) 牵引力控制系统（Traction Control System TCS),又称为驱动防滑控制系统（Anti Slip Regulation ASR）, TCS解决车辆在光滑 路面打滑的棘手难题。功 是防止汽车尤其是大马 力的车子在起步或加速时，如果某个车轮出现了打 滑的趋势(轮速传感器不断监视着每个车轮)，TCS 会通过对发动机和制动的立即干预避免车轮打滑。 使车辆 够安全地起步或加速。保持良好的操控性 及尽可 利用车轮－路面间纵向附着 力，提供最 适当的驱动力，达到良好的行车安全。它还有助于 避免车辆在 加速过弯时发生甩尾。 1.3电子稳定程序控制(ESP) ESP的效 超越了两个系统的功 结合：除了影响横 向动态性 外，而且还具有防止车辆在行驶时侧滑的功 。 它通过传感器对车辆的动态进行监测，必要时会对某一个 车轮或者某几个车轮进行制动．甚至发动机的动力输出。 能够识别危险状况，并无需驾驶者任何动作而自行采取行 动。 ESP提高了所有驾驶工况下的主动安全性。尤其是在 转弯工况下，即是在横向力起作用的情况下，ESP 维持 车辆稳定和保持车辆在车道上正确行驶。ABS和TCS只在 纵向起作用。ESP结合了侧滑率传感器，并集成横向加速 度传感器及转向角度传感器。此外，ESP应用了ABS/TCS 的所有部件，并基于功能更强大的新一代电子控制单元。 1.4ESP的类型 目前ESP有3种类型： a．4通道或4轮系统。 自动地向4个车轮独立施加 制动力。 b．2通道系统。只 对2个前轮独立施加制动力。 c．3通道系统。 对2个前轮独立施加制动力，而 对后轮只能一同施加制动力。 2ESP的工作原理 实际上ESP是一套 脑程序，通过对从 各传感器传来的车辆行驶状态信息进行分析， 进而向ABS、TCS发出纠偏指令，来帮助车辆 维持动态平衡。ESP的 脑会计算出保持车身 稳定的理论数值，再比较由侧滑率传感器和加 速度传感器所测得的数据，发出平衡、纠偏指 令。主要控制偏航率。转向不足，会产生向理 想轨迹曲线外侧的偏离倾向，而转向过度 正 好相反，向内侧偏离。 具体的纠偏工作是这样实现的:ESP通 过TCS装置牵制发动机的动力输出，同时 指挥ABS对各个车轮进行有目的的刹车， 产生一个反横摆力矩，将车辆带回到所希 望的轨迹曲线上来。比如转向不足时，刹 车力会作用在曲线内侧的后轮上；而在严 重转向过度时会出现甩尾，这种倾向可以 通过对曲线外侧的前轮进行刹车得到纠正。 2．3不足转向时的控制策略 ESP判别汽车具有较大的不足转向倾向，控制系统会自动对位于弯道内 侧的后轮实施瞬时制动，以产生预定的滑移率，导致该车轮受到的侧向 力迅速减少而纵向制动力迅速增大，于是产生了一个与横摆方向相同的 横摆力矩。此外还获得了两个附带的减少不足转向倾向的因素。首先， 由于制动而使车速降低；其次，由于差速器的作用，对内侧