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ESP工作原理

① 紧急制动,猛打方向 盘,车辆有转向不足 倾向。②ESP工作, 增加左后轮制动压力, 车辆按照转向意图行 驶。③恢复正常的行 驶路线,车辆有转向 过度的倾向,在左前 轮施加制动力。④车 辆保持稳定。
2.在急转弯车道上高速行驶
① 车辆有甩尾倾向。自 动在右前轮上施加制 动力。 ② 车辆保持稳定。③ 车 辆有甩尾倾向。自动 在左前轮上施加制动 力。④ 车辆保持稳定。
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1、为了提高响应速度,汽车ESP控制系统的液压调 节器比ABS/ASR液压调节器多了预压泵 (Precharg e Pump,PCP)和压力生成器 ( Pressure Generato r Assembly,PGA)。
2、汽车ESP控制系统的液压调节器要求在驾驶员 没有踩制动踏板时也要产生足够的轮缸压力,因此, 在ABS液压调节器的基础上又增加了两种控制电 磁阀( VLV 和USV)
一、ESP电子稳定系统概念
ESP是电子稳定程序(Electronic Stability Programme)的简称。属于车辆的主动安全, 人们也可称之为动态驾驶控制系统。ESP以 ABS制动防抱死系统与ASR牵引力控制系统为 基础,增加方向盘转角传感器、侧向加速度传 感器等信息,通过对车轮制动器和发动机动力 的控制,实现对侧滑的纠正。因此,ESP整合 了ABS和ASR的功能,并大大拓展了其功能范 围。
四、ESP的组成
1、传感器 :方向盘转角传感器(监测方向 盘的转向角度)、车轮传感器 、横摆角速 度传感器(车辆绕其纵轴的旋转角度 ) 、 侧向加速度传感器(车轮侧向滑移量) 、 制动压力传感器 2、ECU 3 、执行器
ESP组成结构分布
1、带有ECU液压调节器2、轮速传感器3、转角传感器4、侧向加速度传 感器和横摆角速度传感器5、与发动机管理系统的通信
美国国家公路交通安全管理局 (NHTSA) 的 一项报告称,在配备了 ESP的车辆中,客 车单车碰撞事故减少30%,而轿车致命的 单车碰撞事故也减少30%。就运动型多用 途车而言,该事故下降率甚至更高,单车 碰撞事故减少67%,而致命事故则减少 63%
不同车型叫法不同
日产
丰田 本田
宝马
沃尔 沃
车辆动态控制系统(Vehicle Dynamic Control 简称VDC) 车辆稳定控制系统(Vehicle Stability Control 简称VSC) 车辆稳定性控制系统(Vehicle Stability Assist Control 简称VSA 动态稳定控制系统(Dynamic Stability Control 简称DSC) 动态稳定循迹控制系统(Dynamic Stability Tracing Control,简称DSTC)
1 、实时监控:ESP能够实时监控驾驶者的 操控动作、路面反应以及车辆行驶状态, 并不断向发动机和制动系统发出指令。 2、主动干预:ABS等安全技术主要是对驾 驶者的动作起干预作用,但不能调控发动 机。而ESP则可以主动调控发动机的转速 和每个车 轮的驱动力和制动力。 3、预先提醒:当驾驶者操作不当或路面异 常时,ESP会用警告灯警示驾驶者
!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/发动机干预来稳定车 辆。
ESP是如何工作的 ESP首先通过方向盘转角传感器及各车轮转速 传感器识别驾驶员转弯方向(驾驶员意愿) a图 ESP通过横摆角速度传感器(英文原称为yaw rate sensor ),识别车辆绕垂直于地面轴线 方向的旋转角度及侧向加速度传感器识别车 辆实际运动方向 b图 若a〉b,ESP判定为出现不足转向,将制动内侧 后轮,使车辆进一步沿驾驶员转弯方向偏转, 从而稳定车辆。(图I) 若a〈b,ESP判定为出现过度转向,ESP将制动 外侧前轮,防止出现甩尾,并减弱过度转向 趋势,稳定车辆。(图II)
3.在地面附着力不同路面行驶
① 车辆表现出转向不足 的趋势,即将跑偏。 ESP发挥作用,增加 后右轮制动力的同时, 降低发动机输出扭矩。 ②从湿滑路面驶入干燥 路段,车辆保持稳定。
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1.主缸 2.压力传感器 3.预压泵 4.液压控制单元 5,6.液压油路 7.吸入阀 8.限压阀 9.阻尼器 lO.回油泵 11.回流单向阀 12.蓄能器 13.增压阀 14.减压阀 15.轮缸
方向盘转角传感器G85
安装位置:转向柱上,转向开关与方 向盘之间,与安全气囊时钟弹簧集成 为一体。 任务:向带有EDL/TCS/ESP的ABS控制 单元传递方向盘转角信号。测量范围 为+-720度,4圈
测量精度:1.5度
分辨速度:1-2000度/秒
方向盘转角传感器G85
失效影响:系统将不能识别车辆的预期行驶方向(驾驶员意愿), 导致ESP不起作用
ESP工作原理与工作过程
在汽车行驶过程中,方向盘转角传感器监测驾驶者转 弯方向和角度,车速传感器监测车速、节气门开度,制动主 缸压力传感器监测制动力,而侧向加速度传感器和横摆角速 度传感器则监测汽车的横摆和侧倾速度。ECU根据这些信息, 通过计算后判断汽车要正常安全行驶和驾驶者操纵汽车意图 的差距,然后由ECU发出指令,调整发动机的转速和车轮上 的制动力,如果实际行驶轨迹与期望的行驶轨迹发生偏差, 则ESP系统自动控制对某一车轮施加制动,从而修正汽车的 过度转向或不足转向,以避免汽车打滑、转向过度、转向不 足和抱 其中一个模板因孔隙间隔一致,产生 的电压信号也是规则信号。
另一块模板因不规则间隙生成不规则信号。 比较2个信号,系统可以计算出模板移动的 距离。由不规则板确定运动的起始点。
侧向加速度传感器G200
安装位置:转向柱下方偏右侧,与横摆角速度传感 器一体。
任务:确定侧向力
ESP是如何工作的
如果单独制动某个车轮不足以稳定车辆,ESP将通过降低发动机 扭矩输出的方式或制动其它车轮来满足需求。
在不操纵制动踏板时,宝来车型制动预压力来源于ABS泵。
控制单元
功能: -控制ESP,ABS,EDL,TCS,EBD及 EBC -连续监控所有电气部件 -支持自诊断
打开点火开关后,控制单元将做自测试。 所有的电器连接都将被连续监控,并周 期性检查电磁阀功能。
二、ESP的功能
ESP能保证在转向状态下车辆的稳定性(横 向),避免车辆产生侧滑。ESP能以25次/ 秒的频率对驾驶员的行驶意图和实际行驶 情况进行检测,在转向状态下,能自动根 据车辆的状态,有针对性地单独制动各个 车轮,或控制发动机、自动变速器的状态 使车辆保持稳定行驶。
三、ESP电子稳定系统具有以下三个 特点:
失效影响:没有G200信号,无法识别 车辆状态,ESP失效
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。
ABS
ABS系统防止制动时车轮出现抱 死,使车辆具有方向性和稳定性, 并缩短制动距离。
TCS-Traction Control System
装备TCS的车型,将同时具有EDL、ABS功能
ESP TCS EDL ABS/ EBD
ESP是如何工作的
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,处理各种异常情况,减轻驾驶员的精神紧张 及身体疲劳。
ESP在对危急驾驶情况作出反应前,必须获得两个问题的应答:
a、驾驶者想操纵车驶向哪里?
b、车辆实际驶向哪里?
从方向盘角度传感器(1) 和轮速传感器(2)得到a 问题答案。
从横摆率传感器(3)和 侧向加速度传感器(4) 得到b问题答案。
ESP控制单元进行比较
a≠b 车辆出现危急行驶状况, 需要ESP进行控制调整。 a=b 车辆行驶情况正常
ESP是什么
ESP是英语单词Electronic Stability Program缩写。意为
电子稳定程序,在大众、奥迪、奔驰车型上使用此简称。在 其它车型上,相同或相近功用的系统采用了不同的名字。 如: Dynamic Stability Control (DSC)-BMW Vehicle Vehicle Stability Control (VSC)-Toyota Stability Assist (VSA)-Honda
EDL-Electronic Differential Lock 两驱动轮在附着系数不同的路面 上,出现单侧车轮打滑时,制动 打滑车轮。
EBC-Engine Braking Control 防止在发动机制动时(突然收油 门踏板或挂入低档)出现驱动轮 抱死。
ESP包含TCS
装备ESP的车型,将同时具有TCS (ASR)、EDL、ABS功能
当VLV 和USV 均断电的情况下,在PCP未启动时 EV阀前端的压力就是由驾驶员通过踩制动踏板产 生的。当VLV和USV均通电时,VLV与主油路 连,USV切断与主油路通路,此时回油泵RFP启动, 使得制动管路产生汽车稳定性控制所需要的压力。
增压
保压
减压
液压控制系统的工作原理如下:在系统进入ESP 工作模式后,限压阀8立刻从常通状态转变为限压状 态,吸入阀7打开,制动液在预压泵3的作用下通过 吸人阀7、回油泵10进入阻尼器9,在此减弱了油压 脉动后通过增压阀13进入轮缸15,推动轮缸15中的 活塞,压紧摩擦片进行制动;当制动达到一定强度 时,增压阀13和吸入阀7关闭,减压阀14打开,轮 缸15中的高压制动液通过减压阀14进入蓄能器12, 此时的蓄能器12成为了下一次增压的油源;在新的 增压过程中,制动液在回油泵10的作用下,从蓄能 器12出发通过阻尼器9,增压阀13再次进入轮缸 15。如此的增减压循环直至系统退出ESP模式。
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