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汽车自动驾驶电子稳定系统课件
traction forces FB • to indirectly change the side
forces FS • to control the yaw moment MYw
on the car
制动控制的原则是在每种状 态下控制车辆的Y轴转矩。
ESP 在不同状态下控制车辆 的Y轴转矩,保持车辆的稳 定运行状态。
4轮独立的 ABS传感器
液压单元
发动机/传动器 /ESP
控制单元
附加制动力
TCS/ESP开关-E256 制动灯、制动踏板 开关-F、F47 ESP制动识别开关
转速传感器G44-G47
方向盘转角传感器G85
侧向加速度传感器G200 制动压力传感器-1-G201 摆角传感器G202-右前脚窝处
制动压力传感器-2-G214 纵向加速度传感器G249
汽车自动驾驶电子稳定系统课件 Electronic Stabilization Program
汽车技术进步的一个主要任务就是提高主动安全性以避免 发生事故,并充分发挥车辆的动力性能。
ABS/TCS系统就是要防止在车辆加速或制动时出现我们所 不期望的纵向滑移。而Electronic Dynamic Control /ESP就 是要控制横向滑移。他是各种工况下的一个主动安全系统, 纠正驾驶员的错误,处理各种异常情况,减轻驾驶员的精 神紧张及身体疲劳。
ESP 是一种移高车辆曲线行驶稳定性的主动安全系统,它通 过制动和干预发动机来实现让车辆按理想轨迹行进的目的, 同时保持车辆的可操纵行。
ESP简介
Electronic Stability Programe-(Benz/Audi) Dynamic Stability Control (DSC)-BMW Vehicle Stability Control (VSC)-Toyota Vehicle Stability Assist (VSA)-Honda Automatic Stability Management System Driving Dynamic Control ESP是一个主动安全系统。它是建立在其它牵引控制系统 之上的一个非独立的系统。
该传感器很容易受损坏。
G200 的工作原理
采用电容原理,两个相 同电容连接在一起,公 共端可以运动。如果受 到力的作用,中心电容 片移动。每个电容都有 容量,能吸收中心片运 动产生的电量
如果没有侧向加速度作用于中 心片,则中心片与两个外片的 间隙保持不变,因此,两个电 容的容量相等。
若侧向加速度作用于中心片, 则其中一个间隙增大,另一个 减小。电容的容量也随之变化。
附加信号
ABS回油泵 ABS进油阀 N99,N101,N133,N134 ABS 出油阀N100,N102 N135.N136 DDC阀N225,N226 DDC高压阀N227,N228
预压电磁线圈N247
继电器J508
ABS警告灯K47 制动系统警告灯K118 TCS/ESP警告灯K155 附加信号
车辆通过直角弯道
无-ESP-
驾驶员转向, 侧向力产生
车辆绕质心 不稳定旋转
车辆失控 回转方向盘
车辆通过直角弯道
车辆绕质心不稳 定旋转,ESP作 用,左前轮制动
驾驶员转向, 侧向力产生
车辆绕质心不稳 定旋转ห้องสมุดไป่ตู้ESP作 用,右前轮制动
车辆稳定行驶
转向过度
转向不足
车辆通过-右-左-弯道
ESP controls each wheel slip: • to directly change the brake and
(仅用于自动变速箱)
控制单元-J104-
控制单元将电控部分与液压单元 集成一体。具有如下功能:
•实现ABS/EBD/DEL/TCS/ESP控制
•实时监控所有电气元件
•具有自诊断功能
打开点火开关后,系统进行 自检,检查电气元件和电磁 阀的功能是否正常。如果控 制单元损坏,车辆只有常规 制动,此时应小心驾驶。避 免发生意外。
方向盘转角传感器-G85-
该传感器位于转向柱电器开关 和方向盘之间,与安全器囊的 中央滑缓和线圈制成一体。
传感器通过驾驶员转动方向盘 来获取转向角度信号;传感器 可以测量±720º的方向盘转角。
它是ESP系统中唯一不通过 CAN-Bus,直接向控制单元传 输信号的传感器。打开点火开 关后,转动方向盘4.5°,(大 约1.5cm)传感器进行初始化。
只要 ESP识别出驾驶员的输入与车辆的实际运动不一致, 它就马上通过有选择的制动来稳定车辆。
目前,ESP有三种类型:能向4个车轮独立施加制动力的 四通道系统或四轮系统;能对两个前轮独立施加制动力的 双通道系统;能对两个前轮独立施加制动力核对后轮同时 施加制动力的三通道系统。
车辆电子稳定程序-ESP-
a- 驾驶者怎样操纵车辆? b- 车辆运行状态怎样?
ESP通过方向盘转角传感 器和车轮转速传感器获得 答案1;答案2由Y轴转矩 和侧向加速度计算得出。
如果ESP获得两个不同 的结果,则认为危急状 况可能发生,调节是必 要的。
主动作用式制 动助力器
方向盘转角 传感器
横摆角速度 传感器
侧向加速度 传感器
如果传感器失效,则ESP功能 关闭。
侧向加速度传感器-G200-
由于物理原因,该传感器应尽可能布 置在车辆的重心处,如果情况不允许, 则可以与车辆摆角传感器合成一体, 布置于转向柱由下方的安全位置。
G200感知车辆的侧向力,为车辆载主 要道路条件下的运动控制提供可靠的 评定依据。
若无此信号,控制单元无法计算出车 辆的实际运动情况,ESP功能关闭。
由电容的变化量可以确定侧向 加速度的方向和大小。
车辆摆角传感器-G202-
该传感器的位置要求预测向加速度 传感器相同,要求尽量布置在车辆 的重力中心(Y轴)。
1 控制单元 2 液压控制单元 3 制动压力传感器 4 侧向加速度传感器 5 车辆转角传感器 6 ESP/TCS 选择开关 7 方向盘转角传感器 8 制动灯开关 9-12 速度传感器 13 自诊断线 14 制动系统警报灯 15 ABS 警报灯 16 TCS/ESP 警报灯 17 车辆运行状态 18 与发动机控制单元通讯 19 与变速箱控制单元通讯