汽车底盘电控技术——汽车电子稳定程序控制系统.pptVIP

模块五 汽车电子稳定程序控制系统 典型电子稳定程序控制系统的检测 电子稳定程序控制系统的故障诊断及排除 知识点： ★电子稳定程序控制系统的工作原理 ★电子稳定程序控制系统的传感器及其工作原理 技能点： ★典型电子稳定程序控制系统的检测 第二篇 汽车制动力控制系统 模块五　汽车电子稳定程序控制系统 任务引入 　　在驶员操控汽车转向时，经常会出现“过度转向”和“转向不足”的操作缺陷。此时，如果不立即加以矫正，汽车就会偏离正确的行驶轨迹，严重时还会发生事故。如何解决 这些问题呢? 任务分析 　　电子稳定程序(Electronic stability Program，ESP)是汽车电控的一个标志性发明。不同的研发机构对这一系统的命名不尽相同，如博世(BOSCH)公司早期称其为汽车动力学控制(VDC)。现在，博世、梅赛德斯－奔驰公司称其为ESP，丰田公司称其为汽车稳定性控制系统(VSC)、汽车稳定性辅助系统(VSA)或汽车电子稳定控制系统(ESP)，宝马公司称其为动力学稳定控制系统(DSC)。尽管名称不尽相同，但都是在传统的汽车动力学控制系统，如ABS和TCS的基础上增加一个横向稳定控制器，通过控制横向和纵向力的分布和幅度，以便控制任何路况下汽车的动力学运动模式，从而能够在各种工况下提高汽车的动力性能，如制动、滑移、驱动等。也就是说，装备有ESP主动系统的汽车同时拥有ABS、EDS、TCS(ASR)的功能。 典型电子稳定程序控制系统的检测 电子稳定程序控制系统的故障诊断及排除 相关知识 典型电子稳定程序控制系统的检测 电子稳定程序控制系统的故障诊断及排除 制动压力 制动灯 车轮转速 偏航角 侧向加速度 方向盘转角 液压单元 车辆 司机 传动器 电子控制单元 发动机管理系统 油门踏板 警告信息系统 一、ESP系统的工作原理 ESP是一套电脑程序，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、EDS、ASR发出纠偏指令，来帮助车辆维持动态平衡。ESP的电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。转向不足，会产生向理想轨迹曲线外侧的偏离倾向；而转向过度则正好相反，向内侧偏离，ESP控制原理框图如图所示。 ESP控制原理框图 　　1. ESP控制中包含的项目 (1) 决定控制器输入参数的传感器。 (2) 带有分级结构控制器的电子稳定程序的电控单元(ESP ECU)。 (3) 包括一个高级ESP控制器和次级打滑控制器。 (4) 用于制动力、驱动力和横向力的极限控制的执行器。 ESP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。 典型电子稳定程序控制系统的检测 电子稳定程序控制系统的故障诊断及排除 2. 不足转向时的控制策略 图所示为不足转向时ESP的控制原理示意图。若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，对内侧后轮制动从而导致外侧后轮被加速，即外侧后轮 受到的驱动力增加而侧向力减少，于是产生了又一个所期望的横摆力矩。 典型电子稳定程序控制系统的检测 电子稳定程序控制系统的故障诊断及排除 3．过度转向时的控制策略 图所示为过度转向时ESP的控制原理示意图。在出现过度转向时，驱动力分配系统就会降低驱动力矩，以提高后轴的侧向附着力。地面作用于后轴的侧向力相应会提高，从而产生一个与过度转向相反的横摆力矩。位于弯道外侧的非驱动前轮开始时几乎不滑动，若仅依靠动力分配系统还不能制止开始发生的不稳定状态，控制系统将自动对该前轮实施瞬时制动，使它产生较高的滑移率，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，于是也产生一个与横摆方向相反的横摆力矩。由于对一个前轮制动，车速也会降低，从而获得了一个附带产生的且有利于稳定性的因素。 典型电子稳定程序控制系统的检测 电子稳定程序控制系统的故障诊断及排除 二、关于传感器 ESP的传感器主要包括方向盘转角传感器G85、侧向加速度传感器G200、横摆角速度传感器