提高操纵稳定性的电子控制系统

1、1第五章 汽车的操纵稳定性 防抱死制动系统（防抱死制动系统（ABS）与驱动力控制系统（）与驱动力控制系统（TCS）都是提高汽车操纵稳定性的电子控制系统。都是提高汽车操纵稳定性的电子控制系统。 目前有更多的电子控制系统能显著改善汽车的操目前有更多的电子控制系统能显著改善汽车的操纵稳定性。纵稳定性。第七节提高操纵稳定性的电子控制系统返回目录返回目录2第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统1.四轮转向系统（4WS）3技术极大地缩技术极大地缩小了大型车辆小了大型车辆的转向半径，的转向半径，使得这些车辆使得这些车辆具有紧凑型轿具有紧凑型轿车的转向半径。车的转向半径。第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统Qu

2、adrasteer4第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统 系统是以系统是以ABS为基础发展而成的。为基础发展而成的。 基本工作原理是：在大侧向加速度、大侧偏角的极限基本工作原理是：在大侧向加速度、大侧偏角的极限工况下，利用左右两侧制动力之差产生的横摆力偶矩来防工况下，利用左右两侧制动力之差产生的横摆力偶矩来防止出现难以控制的侧滑现象。止出现难以控制的侧滑现象。2.车辆稳定性控制系统（VSC或称ESP）5第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统VSC（ESP）的作用）的作用6第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统VSC（ESP）的作用）的作用7前轴侧滑出现前轴侧滑出现“驶出驶出”现象现象加大内侧车加大

3、内侧车轮的制动力轮的制动力第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统VSC（ESP）的作用）的作用抑制前轮侧滑抑制前轮侧滑8后轴侧滑出后轴侧滑出现甩尾现象现甩尾现象加大外侧车加大外侧车轮的制动力轮的制动力第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统抑制后轮侧滑抑制后轮侧滑VSC（ESP）的作用）的作用9提高操纵稳定性的各种电子控制系统的有效工作区域提高操纵稳定性的各种电子控制系统的有效工作区域驱动力驱动力分配控制分配控制制动力制动力分配控制分配控制侧倾刚度侧倾刚度分配控制分配控制第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统10第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统起始车速起始车速120km/h、频率、频率0.6Hz的

4、转向角正弦输入下的响应的转向角正弦输入下的响应一、极限工况下前轴侧滑与后轴侧滑的特点11第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统起始车速起始车速120km/h、频率、频率0.6Hz的转向角正弦输入下的响应的转向角正弦输入下的响应一、极限工况下前轴侧滑与后轴侧滑的特点12 1）当正弦输入转向角超过一定值后，汽车质心侧偏角、）当正弦输入转向角超过一定值后，汽车质心侧偏角、前轮侧偏角、后轮侧偏角突然增大，汽车失去稳定性；前轮侧偏角、后轮侧偏角突然增大，汽车失去稳定性； 2）汽车是否稳定决定于汽车（质心）侧偏角与汽车侧偏）汽车是否稳定决定于汽车（质心）侧偏角与汽车侧偏角速度。稳定的条件可以近似地表示为角速

5、度。稳定的条件可以近似地表示为 。结论结论0 . 121CC第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统13 起始车速为起始车速为110km/h时正弦时正弦转向角输入下的转向角输入下的 曲线曲线第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统 起始车速为起始车速为140km/h时正弦时正弦转向角输入下的转向角输入下的 曲线曲线14斜阶跃转向角输入下汽车的响应斜阶跃转向角输入下汽车的响应第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统15斜阶跃转向角输入下汽车的响应斜阶跃转向角输入下汽车的响应第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统16第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统 1）随着前轮转向角的增加，前轮侧偏角加大；但前轮）随着前轮

6、转向角的增加，前轮侧偏角加大；但前轮侧偏角达某一角度值后，侧偏力饱和而不再增大，汽车侧偏角达某一角度值后，侧偏力饱和而不再增大，汽车的转向半径也不能再减小。的转向半径也不能再减小。 2）出现的后轮侧偏角小于后轮发挥最大侧偏力所对应）出现的后轮侧偏角小于后轮发挥最大侧偏力所对应的侧偏角值。因此，如果后轮侧偏角增大，就可以产生的侧偏角值。因此，如果后轮侧偏角增大，就可以产生更大的后轮侧偏力。更大的后轮侧偏力。结论结论17 斜阶跃转向角斜阶跃转向角输入下前轮的侧输入下前轮的侧偏角与汽车转向偏角与汽车转向半径的关系。半径的关系。第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统 达到最小转向半径的前轮侧偏角达到最小

7、转向半径的前轮侧偏角1 1几乎为一常几乎为一常数，增加转向角能减小转数，增加转向角能减小转向向半径的条件为：半径的条件为：1C318横摆力偶矩横摆力偶矩M或纵向减速力或纵向减速力FX对汽车稳定性的影响对汽车稳定性的影响 第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统二、横摆力偶矩及制动力的控制效果19横摆力偶矩横摆力偶矩 M 或纵向减速力或纵向减速力 FX 对汽车稳定性的影响对汽车稳定性的影响 第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统20第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统横摆力偶矩横摆力偶矩M或纵向减速力或纵向减速力FX对汽车稳定性的影响对汽车稳定性的影响 21 1）为了保持汽车的稳定性，当）为了保持汽车

8、的稳定性，当后轴要侧滑发生激转后轴要侧滑发生激转时时，应对汽车施加，应对汽车施加外侧的横摆力偶矩外侧的横摆力偶矩； 2）当）当前轴要侧滑而使汽车驶离弯道前轴要侧滑而使汽车驶离弯道时，应对汽车施时，应对汽车施加适当大小加适当大小向内侧的横摆力偶矩向内侧的横摆力偶矩，使后轮的侧偏角达，使后轮的侧偏角达到最大侧偏力的角度；到最大侧偏力的角度； 3）还应对汽车施加纵向减速力。）还应对汽车施加纵向减速力。第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统结论结论22三、各个车轮制动力控制的效果第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统23三、各个车轮制动力控制的效果第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统24第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统四、四个车轮主动制动的控制效果25五、VSC系统的组成 1）用于向各个车轮施加）用于向各个车轮施加制动的执行机构；制动的执行机构； 2）用于控制驱动力的节）用于控制驱动力的节气门执行机构与节气门传气门执行机构与节气门传感器；感器； 3）轮速传感器；）轮速传感器； 4）横摆角速度传感器；）横摆角速度传感器； 5）侧向、纵向加速度传）侧向、纵向加速度传感器；感器； 6）转向角传感器；）转向角传感器； 7）制动主缸压力传感器；）制