电子稳定控制系统

展开

1电子稳定控制系统介绍电子稳定控制系统很多品牌的车都有，只是不同厂家的名字不一样。比如大众叫它ESP，本田叫它VSA，丰田叫它VSC，广义的电子稳定控制系统叫ESC。什么是电子稳定控制系统？电子稳定控制系统(ESC)是一种新型的汽车主动安全系统，是ABS和TCS功能的进一步扩展。在此基础上增加了横摆角速度传感器、测向加速度传感器和方向盘转角传感器，由ECU控制前后左右车轮的驱动力和制动力，保证车辆的横向稳定性。该系统由三部分组成：传感器、电子控制单元(ECU)和执行器。ECU监控车辆的运行状态，并干预和控制车辆的发动机和制动系统。典型的汽车电子稳定控制系统主要包括四轮转速传感器、方向盘转角传感器、横向加速度传感器、横摆率传感器、制动主缸压力传感器等。执行部分包括传统的制动系统(真空助力器、管路和制动器)、液压调节器等。电子控制单元与发动机管理系统连接，以干预和调节发动机功率输出。这套系统主要控制车辆的纵向和横向稳定性，保证车辆按照驾驶员的意识行驶。电子稳定控制系统基于ABS防抱死制动功能。这个系统可以在汽车刹车时，在轮胎快要死的情况下，一秒钟内连续刹车上百次，有点类似于机械点刹车。这样在车辆全制动时，轮胎仍能滚动，且滚动摩擦效果好于抱车后的滑动摩擦效果，可以控制车辆的行驶方向。另一方面，系统会配合发动机ECU。当驱动轮打滑时，电子系统会通过比较各个车轮的转速来判断驱动轮是否打滑，并立即自动降低节气门进气量，降低发动机转速，从而降低动力输出，对打滑的驱动轮进行制动。这样，可以减少打滑，并且可以保持轮胎和地面抓地力之间最合适的动力输出。此时，无论如何供油，驱动轮都不会打滑。该系统保证了车辆的横向稳定性。当转角传感器、侧向加速度传感器、轮速传感器的信号指示车辆存在转向不足或转向过度时，系统会控制一个或多个车轮进行制动，从而在变道或过弯时调整车身姿态，使车辆在变道或过弯时更加稳定和安全。品牌名称不同。通常ESP其实是博世公司的注册商标，准确的写法应该是ESP。在相关的ECER13H、FMVSS126甚至GTRNo.8法规中，电子稳定控制系统被称为ESC，所以从学术角度来说，广义的电子稳定控制系统被称为ESC。目前，全球有六大电子稳定控制系统供应商，分别是博世、天合、电装、爱信精机、Mainland China和德尔福。很多厂商的系统基本都是从这些公司购买的，而且起了不同的名字。但是，即使是同一系统在不同型号上的功能也会有所不同。这里只说最基本的功能。常见品牌车辆稳定系统的名称有ESP奥迪、大众、铃木、菲亚特、克莱斯勒、奔驰、标致、雪铁龙、福特(国产)等VSA本田、讴歌VDC日产、菲尼迪、斯巴鲁DSC宝马、捷豹、路虎、马自达、MINI等VSC丰田锐志VDIM丰田(皇冠)、雷克萨斯ESC GM(国产车型)StabiliTrak。丰田VDIM和宝马DSC系统与其他制造商略有不同。VIDM系统增加了对转向系统的干预，使驾驶员更容易纠正行驶轨迹。宝马上的DSC系统增加了可调功能，减少了对驾驶乐趣的影响。 此外，ESC系统并不是孤立的，基于它可以延伸出一系列主动安全和便捷驾驶的功能。ESP介绍博世是第一家将电子稳定程序(ESP)投入量产的公司。因为ESP是博世公司的专利产品，所以只有博世公司的车身电子稳定系统才能称为ESP。继博世之后，许多公司都开发了类似的系统，如丰田的VSC和宝马的DSC。ESP的全称是：(ElectronicStabilityProgram)。包括ABS和ASR，是这两个系统的功能延伸。ESP系统由控制单元和转向传感器(监测方向盘的转向角度)、车轮传感器(监测各个车轮的转速)、侧滑传感器(监测车身绕垂直轴旋转的状态)、横向加速度传感器(监测汽车转弯时的离心力)等组成。控制单元通过这些传感器的信号判断车辆的行驶状态，然后发出控制指令。有带ESP的车，只有ABS和ASR。两者的区别在于，ABS和ASR只能被动反应，而ESP可以检测分析汽车的状况，纠正驾驶失误，做到防患于未然。ESP对转向过度或转向不足特别敏感。比如汽车在路滑的情况下左转和转向过度(转弯太快)时，会把尾巴甩到右边。当传感器感应到打滑时，它会迅速制动右前轮，使其恢复附着力，并产生相反的扭矩，使汽车保持在原来的车道上。当然，任何事物都有一个度的范围。如果驾车者盲目驾驶，目前的任何安全装置都很难保证其安全性。如果你还不明白ESP的工作原理，可以看下面这个视频：ESC入门。ESC是通用汽车对车身稳定控制系统的称呼。通用旗下所有品牌的国产车型都配备了ESC系统，比如别克君威、雪佛兰迈锐宝等。另外还有福特翼虎，翼搏等等。ESC(ElectronicStabilityControl)的原理和控制方式与ESP系统相同。Delphi和Trina生产的系统都被命名为ESC。电子稳定控制系统的主要功能是对转向过度或转向不足特别敏感。比如汽车左转，过度转向(在道路右侧转弯，传感器感觉过于焦虑)，就会产生方位感。当它滑行时，会迅速制动右前轮，使其恢复附着力，并产生一个相反的扭矩，使汽车保持在原来的车道上。因为DSC ESP的名称已经被德国博世公司注册。所以其他公司开发的电子稳定系统只能用别的名字。比如宝马的DSC。其性能类似于德国博世公司的ESP。可以保证车辆的稳定性，保证起步或加速时所有车轮的牵引力。它可以检测转向过度或转向不足的第一个迹象，DSC将采取行动防止车辆甩尾。VSC VSC简介，VSC的全称是VehicleStabilityControl，是丰田对车身稳定控制系统的称呼。VSC作为车辆的辅助控制系统，可以控制因猛打方向盘或湿滑路面引起的侧滑。当传感器检测到车辆侧滑时，系统可以自动控制各个车轮的制动和发动机功率。VSC可以在车辆行驶过程中随时监控各个传感器提供的车辆动态信息，从而了解车辆的当前状况。当车身打滑时，各个传感器的信息与稳定行驶的数据不同，所以系统判断车辆在打滑，自动介入车辆的控制，用油门和刹车控制器修正车辆的动态。因为所有的打滑现象都是由于一些车轮超过了车轮所能承受的附着力而导致的，所以为解决打滑问题而开发的VSC系统可以提供高标准的主动安全性。当前轮或后轮的抓地力达到极限时，汽车的转向稳定性就会受到很大的影响。车辆转弯时，如果前轮先达到地面抓地力的极限，就会造成转向不足。此时，无论驾驶员如何打方向盘，都无法减小转弯半径，难以循迹行驶，导致转向失败。但如果后轮先达到附着极限，就会造成甩尾，车辆本身也会变得不稳定。VSC系统独立制动不同的车轮，使车辆产生相应的转动力矩，从而避免 要抑制前轮侧滑，首先制动后轮产生向内旋转，然后制动四个车轮使速度降低到一定程度，以平衡旋转，使转向在转向力范围内。后轮打滑时，外侧前轮被制动产生向外旋转，保证汽车的稳定性。VSA VSA简介是VehicleStabilityAssist的缩写，是本田和讴歌给的电子稳定控制系统的名字。它的作用和原理和ESC一样，让汽车在变道或过弯时更加稳定和安全。VSM VSM简介是现代韩国电子稳定控制系统的名称。其功能与ESC相同，但现代制造商称之为VSM。VSM汽车稳定性控制系统是电子稳定控制系统和MDPS(现代电动助力转向系统)的结合。根据路况和ESC的工作状态，MDPS给予方向盘正确的辅助。PSM PSM是保时捷对车身稳定控制系统的称呼，全称是保时捷稳定管理系统(PSM)，即使在动态性能接近极限的情况下也能保持车辆稳定。传感器持续监控车辆的行驶方向、车速、滚动速度和横向加速度。PSM可以使用此信息来计算任何给定时间的实际行驶方向。如果车辆开始转向过度或转向不足，PSM将选择性地制动车轮以恢复车辆的稳定性。VDIM VDIM简介是车辆动力学综合管理的简称。是丰田皇冠和雷克萨斯的一体化车辆动态管理系统，是电子稳定控制系统之一。其原理是将现有的分别控制的ABS、TRC和VSC的功能整合到一个系统中，统一控制，使汽车同时具备理想的运动性能和高主动安全性的先进功能。VDIM系统通过放置在汽车每个关键角落的众多传感器获取数据，掌握车轮转速、制动阻力、车身运动等行驶信息。动态集成式车辆管理系统集成应用了多个稳定性和安全性系统，如防抱死制动系统、电子制动力分配系统、牵引力控制系统、汽车稳定系统、电子助力转向系统等。可以达到单一设定和独立操作无法比拟的最佳状态。比如汽车在湿滑的路面上转弯，很容易侧滑。此时，通过控制发动机的输出功率和制动控制，可以控制打滑。通过主动转向协调控制，VGRS可变传动比转向系统将控制前轮的转向角度，使车辆保持稳定的姿态。StabiliTrak StabiliTrak是通用汽车对车辆电子稳定控制系统的别称，基本类似于ESC的原理。一般进口通用汽车常被称为GMC、进口凯迪拉克等。引入带防侧翻稳定控制技术的Advance Trac Advance Trac是福特公司电子稳定控制系统技术的名称。该系统包括ABS防抱死制动系统、牵引力控制系统(TCS)、电子稳定控制系统(ESC)和防侧翻稳定控制系统(RSC)。该系统能有效避免车辆侧滑和侧翻，全方位保护驾驶员的安全。