縱向動(dòng)力學(xué)控制講義2014

1、漫談汽車系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)與控制1.“動(dòng)力學(xué)”運(yùn)動(dòng)力學(xué)！ 速度遠(yuǎn)小于光速的宏觀物體、對(duì)象、系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)均遵循動(dòng)力學(xué)普遍定理：動(dòng)量定理、動(dòng)量矩定理、能量守恒定律。這是許多工程學(xué)科的基礎(chǔ)。力學(xué)：Mechanics機(jī)械：Mechanical運(yùn)動(dòng)力目的設(shè)計(jì)控制研究動(dòng)態(tài)：系統(tǒng)、對(duì)象越來(lái)越復(fù)雜！其組成、結(jié)構(gòu)、材料多種多樣。機(jī)、電、液、氣、人、環(huán)境的綜合；不同尺度上的運(yùn)動(dòng)（宏觀、細(xì)觀、微觀）相互作用、耦合、相互影響！如汽車整體的低頻振蕩運(yùn)動(dòng)與發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的振動(dòng)、噪聲，還有電子控制系統(tǒng)中電流、電壓、光、波、電磁干擾等等相互聯(lián)系在一起！迷惑？幾十年來(lái)，我們周圍都沒有離開動(dòng)力學(xué)這個(gè)詞。究竟研究?jī)?nèi)涵是什么？動(dòng)態(tài)？主講：

2、舒紅宇 教授023-汽車縱向系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)漫談汽車系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)與控制3.正確的研究方法(1)系統(tǒng)思想(2)力學(xué)模型(3)動(dòng)/力分析(4)數(shù)學(xué)模型(5)數(shù)學(xué)分析設(shè)計(jì)控制2.正確的研究、生活觀點(diǎn)和態(tài)度分析綜合實(shí)際理論感性理性)( tfkxxcxm漫談汽車系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)與控制3.正確的研究方法(1)系統(tǒng)思想系統(tǒng)輸入激勵(lì)輸出響應(yīng)面向?qū)嶋H的對(duì)象，觀察、思考，在頭腦中建立、明確對(duì)象的結(jié)構(gòu)和特性、運(yùn)動(dòng)的形式，然后從環(huán)境中隔離出來(lái)，考察它與外界的相互作用！力學(xué)研究最重要的概念：質(zhì)點(diǎn)/質(zhì)點(diǎn)系！系統(tǒng)均是由質(zhì)點(diǎn)/質(zhì)點(diǎn)系的物體所組成的。我們首先看的是物體塊，然后再看它們的連結(jié)，再看它與外界的作用！系統(tǒng)是有機(jī)的多體，多體之間連接

3、關(guān)系多種多樣。只有徹底弄清這種連接關(guān)系，才能組成所需要功能的產(chǎn)品。所以組成結(jié)構(gòu)非常重要，其中一個(gè)元件或連接失效，整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)就完全不同！隔離是關(guān)鍵！漫談汽車系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)與控制3.正確的研究方法(2)力學(xué)模型明確物體、系統(tǒng)對(duì)象及其結(jié)構(gòu)特性明確物體、系統(tǒng)對(duì)象及其結(jié)構(gòu)特性的基礎(chǔ)上，對(duì)現(xiàn)實(shí)的復(fù)雜對(duì)象進(jìn)行的基礎(chǔ)上，對(duì)現(xiàn)實(shí)的復(fù)雜對(duì)象進(jìn)行簡(jiǎn)化、抽象、分解為典型的力學(xué)組簡(jiǎn)化、抽象、分解為典型的力學(xué)組件和元素：質(zhì)點(diǎn)（質(zhì)量）、彈簧、件和元素：質(zhì)點(diǎn)（質(zhì)量）、彈簧、阻尼、激勵(lì)；阻尼、激勵(lì)；MKC力學(xué)參數(shù)及元件的力學(xué)參數(shù)及元件的物理意義：物理意義：剛度剛度/彈簧元件：振動(dòng)系統(tǒng)抵抗位移或變形的能力。彈簧元件：振動(dòng)系統(tǒng)抵抗

4、位移或變形的能力。阻尼阻尼/減振元件：振動(dòng)系統(tǒng)抵抗變形速度的能力。減振元件：振動(dòng)系統(tǒng)抵抗變形速度的能力。質(zhì)量質(zhì)量/慣性元件：振動(dòng)系統(tǒng)抵抗加速度的能力。慣性元件：振動(dòng)系統(tǒng)抵抗加速度的能力。XR漫談汽車系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)與控制3.正確的研究方法(3)運(yùn)動(dòng)描述動(dòng)力學(xué)研究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系！在面向?qū)ο蟮挠^察思考基礎(chǔ)上，要明確運(yùn)動(dòng)的時(shí)空描述方法：自由度和坐標(biāo)系統(tǒng)！YA(x,y)Xol222sincosyxllylx系統(tǒng)自由度2.1 單自由度系統(tǒng)的自由振動(dòng)ox mgsk彈簧自由狀態(tài)s(2)-1確定廣義坐標(biāo)并建立其坐標(biāo)系統(tǒng)；km(2)-2將慣性質(zhì)量隔離出來(lái)，進(jìn)行平衡位置受力分析：0skmg(2-1)(2)-3進(jìn)行任意振

5、動(dòng)位置受力分析，利用牛頓定律建立振動(dòng)微分方程并整理;xkmgxms (2-2)kxxm (2-3)02xpx (2-4)mkp (2-5)其中：其中：mgxsxk漫談汽車系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)與控制3.正確的研究方法(4)數(shù)學(xué)模型動(dòng)力學(xué)分析基礎(chǔ)上建立數(shù)學(xué)模型！)(tfkxxcxm振動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)響應(yīng)激勵(lì) 常微分方程有深刻而生動(dòng)的實(shí)際背景。它在生產(chǎn)實(shí)踐與科學(xué)技術(shù)中產(chǎn)生，而又成為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中分析問題與解決問題的一個(gè)強(qiáng)有力的工具；數(shù)學(xué)應(yīng)用于實(shí)際問題的關(guān)鍵是要找出具有特定性質(zhì)的函數(shù)，而很多的實(shí)際問題中，往往不能直接找出所需要的函數(shù)，有時(shí)我們需要建立含未知函數(shù)的導(dǎo)數(shù)或微分方程，如果這些方程可求解，就可以求得所需的函數(shù)

6、。這就是我們所要討論的微分方程。列寧：自然界的統(tǒng)一性顯示在各種現(xiàn)象領(lǐng)域的微分方程式的“驚人相似中”。動(dòng)和力_數(shù)量關(guān)系汽車縱向動(dòng)力學(xué)整體模型T2FT4FT3FT1F輪胎路面輪胎路面作用力作用力GF坡度阻力坡度阻力DF空氣阻力空氣阻力汽車縱向動(dòng)力學(xué)模型汽車縱向動(dòng)力學(xué)模型GDTiFFFXm汽車縱向動(dòng)力學(xué)方程汽車縱向動(dòng)力學(xué)方程-數(shù)學(xué)模型數(shù)學(xué)模型V決定于輪胎與路面的作用決定于輪胎與路面的作用作為路面交通工具的汽車，作為路面交通工具的汽車，其復(fù)雜性和重要性怎么強(qiáng)調(diào)其復(fù)雜性和重要性怎么強(qiáng)調(diào)都不過分！都不過分！又與驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)力矩直接相關(guān)，進(jìn)又與驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)力矩直接相關(guān)，進(jìn)一步與燃油、傳動(dòng)系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)、一步與燃

7、油、傳動(dòng)系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)、甚至轉(zhuǎn)向系統(tǒng)緊密聯(lián)系在一起！甚至轉(zhuǎn)向系統(tǒng)緊密聯(lián)系在一起！ 內(nèi)燃機(jī)汽車的驅(qū)動(dòng)力矩來(lái)源于燃油的燃燒，并經(jīng)過復(fù)雜的傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞到車輪上。其內(nèi)燃機(jī)汽車的驅(qū)動(dòng)力矩來(lái)源于燃油的燃燒，并經(jīng)過復(fù)雜的傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞到車輪上。其動(dòng)力的供應(yīng)鏈涉及燃油經(jīng)濟(jì)性、汽車動(dòng)力性、驅(qū)動(dòng)效率等的深入研究。與發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)動(dòng)力的供應(yīng)鏈涉及燃油經(jīng)濟(jì)性、汽車動(dòng)力性、驅(qū)動(dòng)效率等的深入研究。與發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、控制緊密相連系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、控制緊密相連!當(dāng)有側(cè)向風(fēng)、橫向斜坡、轉(zhuǎn)彎等情況，汽車縱向運(yùn)當(dāng)有側(cè)向風(fēng)、橫向斜坡、轉(zhuǎn)彎等情況，汽車縱向運(yùn)動(dòng)與橫向運(yùn)動(dòng)又發(fā)生關(guān)聯(lián)，又涉及到汽車穩(wěn)定性的動(dòng)與橫向運(yùn)動(dòng)又發(fā)生關(guān)聯(lián)，又涉及到汽車

8、穩(wěn)定性的深入研究。深入研究。汽車制動(dòng)力學(xué)模型與數(shù)學(xué)模型力學(xué)模型力學(xué)模型bdzwwMRFI數(shù)學(xué)模型數(shù)學(xué)模型制動(dòng)力學(xué)基本方程制動(dòng)力學(xué)基本方程車輪車輪轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量慣量車輪車輪角加角加速度速度車輪車輪路面路面附著附著系數(shù)系數(shù)車輪車輪路面路面間正間正壓力壓力車輪車輪滾動(dòng)滾動(dòng)半徑半徑車輪車輪制動(dòng)制動(dòng)力矩力矩對(duì)于單獨(dú)的一個(gè)車輪，在制動(dòng)時(shí)對(duì)于單獨(dú)的一個(gè)車輪，在制動(dòng)時(shí)可以簡(jiǎn)化為：可以簡(jiǎn)化為：沙堆沙堆VVABS的概念車輛制動(dòng)依靠路面對(duì)車輪的作用力。車輛制動(dòng)依靠路面對(duì)車輪的作用力。路面對(duì)輪胎的作用力又決定于車輪與路面的附著系數(shù)。路面對(duì)輪胎的作用力又決定于車輪與路面的附著系數(shù)。車輪與路面的附著系數(shù)又與滑轉(zhuǎn)率有關(guān)，如圖

9、所示。車輪與路面的附著系數(shù)又與滑轉(zhuǎn)率有關(guān)，如圖所示?？v向縱向橫向橫向純滾動(dòng)純滾動(dòng)純滑移純滑移縱向附著系數(shù)較大，而側(cè)向附著系數(shù)縱向附著系數(shù)較大，而側(cè)向附著系數(shù)又不太小又不太小縱向附著系數(shù)小且側(cè)向附著系縱向附著系數(shù)小且側(cè)向附著系數(shù)最小數(shù)最小Anti-lock Brake System%100VrVsABS作用：調(diào)節(jié)車輪制動(dòng)壓力、控制作用：調(diào)節(jié)車輪制動(dòng)壓力、控制制動(dòng)強(qiáng)度以獲得最佳滑轉(zhuǎn)率，防止抱制動(dòng)強(qiáng)度以獲得最佳滑轉(zhuǎn)率，防止抱死，提高縱向制動(dòng)能力和側(cè)向穩(wěn)定性。死，提高縱向制動(dòng)能力和側(cè)向穩(wěn)定性。GDTiFFFXmzTFFABS_最佳滑動(dòng)率影響因素最佳滑動(dòng)率受到路面最佳滑動(dòng)率受到路面/輪胎輪胎/載荷載荷/

10、車速等諸多要素影響車速等諸多要素影響汽車，制動(dòng)工況）輪胎路面汽車，制動(dòng)工況）輪胎路面,(,(yyxxff側(cè)偏側(cè)偏角的角的影響影響ABS_最佳滑動(dòng)率影響因素汽車，制動(dòng)工況）輪胎路面汽車，制動(dòng)工況）輪胎路面,(,(yyxxff最佳滑動(dòng)率受到路面最佳滑動(dòng)率受到路面/輪胎輪胎/載荷載荷/車車速等諸多要素影響速等諸多要素影響輪胎輪胎與路與路面特面特性影性影響響ABS_最佳滑動(dòng)率影響因素最佳滑動(dòng)率受到路面最佳滑動(dòng)率受到路面/輪胎輪胎/載荷載荷/車車速等諸多要素影響速等諸多要素影響垂直垂直載荷載荷與車與車速影速影響響ABS_最佳滑動(dòng)率影響因素最佳滑動(dòng)率受到路面最佳滑動(dòng)率受到路面/輪胎輪胎/載荷載荷/車車速等

11、諸多要素影響速等諸多要素影響ABS_最佳滑動(dòng)率結(jié)論最佳滑移率是一個(gè)變值，輪胎、路最佳滑移率是一個(gè)變值，輪胎、路面、載荷、車速、側(cè)偏角不同，對(duì)面、載荷、車速、側(cè)偏角不同，對(duì)應(yīng)的最佳滑移率也不同。應(yīng)的最佳滑移率也不同。必須對(duì)滑移率進(jìn)行檢測(cè)，以實(shí)現(xiàn)制必須對(duì)滑移率進(jìn)行檢測(cè)，以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)力的控制。動(dòng)力的控制。%100車速車速rS制動(dòng)時(shí)車速變化快，瞬態(tài)車速難以測(cè)量準(zhǔn)確影響要素和環(huán)境/工況的復(fù)雜性： 難！難！滑移率檢測(cè)方法滑移率檢測(cè)方法車輪轉(zhuǎn)速檢測(cè)和輪胎半徑測(cè)量容易推算得到參考車速相對(duì)滑移率ABS的控制的關(guān)鍵技術(shù)車輪角加速度車輪角加速度背景沙堆沙堆制動(dòng)過程中制動(dòng)過程中經(jīng)常會(huì)碰到經(jīng)常會(huì)碰到沙堆、水、沙堆、水、油

12、跡、雜物油跡、雜物等特殊情況，等特殊情況，附著系數(shù)可附著系數(shù)可能瞬間發(fā)生能瞬間發(fā)生較大變化！較大變化！ABS的控制目標(biāo)與檢測(cè)wwdzbIRFM 地面附著系數(shù)變化地面附著系數(shù)變化與與車輪角速度瞬態(tài)變化車輪角速度瞬態(tài)變化幾乎幾乎是同步的。因此車輪角速度的陡然變化反應(yīng)了路是同步的。因此車輪角速度的陡然變化反應(yīng)了路面狀態(tài)的偶然變化，車輪角速度瞬態(tài)變化是我們面狀態(tài)的偶然變化，車輪角速度瞬態(tài)變化是我們進(jìn)行制動(dòng)力矩控制的重要信息和目標(biāo)參數(shù)。進(jìn)行制動(dòng)力矩控制的重要信息和目標(biāo)參數(shù)。力學(xué)分析相對(duì)變化緩慢ABS的控制目標(biāo)與檢測(cè)輪胎地面作用力的測(cè)量方法輪胎地面作用力的測(cè)量方法通過測(cè)量輪胎剖面單元的變形間接測(cè)量輪通過測(cè)

13、量輪胎剖面單元的變形間接測(cè)量輪胎與路面間的附著率。胎與路面間的附著率。ABS的多目標(biāo)控制方法相對(duì)滑移率滑移率車輪角減速度wwdzbIRFM附著系數(shù)輪胎變形 由于由于地面與輪胎作用的復(fù)雜性以及環(huán)境的多變地面與輪胎作用的復(fù)雜性以及環(huán)境的多變性，實(shí)際的制動(dòng)力控制往往采用多目標(biāo)控制的性，實(shí)際的制動(dòng)力控制往往采用多目標(biāo)控制的方法。方法。ABS的控制過程1.駕駛員踩下制動(dòng)踏板，開始制動(dòng)，制動(dòng)壓力不斷增加。車輪線速度比車速下降變化更快。2.車輪角減速度超過-a門限值,說明制動(dòng)壓力已經(jīng)足夠而附著力接近最大值，因而保持不變。3.車輪轉(zhuǎn)速Sb1(滑移率門限值對(duì)應(yīng)的值),說明制動(dòng)力超限(但還沒有抱死)，須減小制動(dòng)壓

14、力。4.隨著制動(dòng)壓力的減小，車輪角減速度也減小，當(dāng)車輪角減速度大回到-a門限值,說明制動(dòng)壓力已經(jīng)足夠而附著力接近最大值，因而保持不變。5.盡管制動(dòng)力矩保持恒定，但汽車慣性推動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn)，因此車輪從角減速度轉(zhuǎn)變?yōu)榻羌铀俣龋艏铀俣戎荡蟮扔?A門限值,增加制動(dòng)壓力6.車輪角加速度小等于+A門限值,制動(dòng)壓力不變7.車輪角加速度小等于a門限值,制動(dòng)壓力緩慢抖動(dòng)增加8.車輪角加速度小等于-a門限值,減小制動(dòng)壓力9.進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)48%100車速車速rS滑滑轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)率率wwdzbIRFMABS聯(lián)合控制方式-控制策略1.單輪控制單輪控制每個(gè)車輪分別獨(dú)立進(jìn)行控制，以最大地利用附著系數(shù)。附每個(gè)車輪分別獨(dú)立進(jìn)行控制，以

15、最大地利用附著系數(shù)。附著系數(shù)利用率高，但容易產(chǎn)生橫擺力矩，車輛穩(wěn)定性差。著系數(shù)利用率高，但容易產(chǎn)生橫擺力矩，車輛穩(wěn)定性差。2.低選控制低選控制以附著系數(shù)低的那側(cè)車輪來(lái)決定施加到同一車軸兩側(cè)車輪以附著系數(shù)低的那側(cè)車輪來(lái)決定施加到同一車軸兩側(cè)車輪飛輪制動(dòng)壓力。車輛穩(wěn)定性好，但附著系數(shù)利用低。飛輪制動(dòng)壓力。車輛穩(wěn)定性好，但附著系數(shù)利用低。3.高選控制高選控制以附著系數(shù)高的那側(cè)車輪來(lái)決定施加到同一車軸兩側(cè)車輪以附著系數(shù)高的那側(cè)車輪來(lái)決定施加到同一車軸兩側(cè)車輪飛輪制動(dòng)壓力。附著系數(shù)利用率高，但容易產(chǎn)生橫擺力矩，飛輪制動(dòng)壓力。附著系數(shù)利用率高，但容易產(chǎn)生橫擺力矩，車輛穩(wěn)定性差。車輛穩(wěn)定性差。兩軸四輪車AB

16、S組合型式兩軸四輪車ABS組合型式ABS實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)傳感器傳感器控制器控制器執(zhí)行元件執(zhí)行元件電磁閥電磁閥ABS實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)增壓位置增壓位置保壓位置保壓位置減壓位置減壓位置ABS組成結(jié)構(gòu)ABS實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)離合器、制動(dòng)助力、離合器、制動(dòng)助力、ABS執(zhí)行單元一體化執(zhí)行單元一體化ABS的關(guān)鍵零部件-液壓調(diào)壓器ABS的關(guān)鍵零部件-氣壓調(diào)壓器ABS的關(guān)鍵零部件-輪速傳感器ABS測(cè)速改進(jìn)-G傳感器ABS的電子控制總體結(jié)構(gòu)ABS的電子控制總體結(jié)構(gòu)汽車電子汽車電子太難，望太難，望而卻步！而卻步！吸引人才、引進(jìn)外智，加快我國(guó)汽車電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)的步伐！促進(jìn)公司成功轉(zhuǎn)型汽車電子設(shè)計(jì)開發(fā)汽車電子設(shè)計(jì)開發(fā)容易陷入

17、兩大誤區(qū)：容易陷入兩大誤區(qū)：汽車電子汽車電子容易，盲容易，盲目介入！目介入！使用環(huán)境非常復(fù)雜！可靠性要求很高！使用環(huán)境非常復(fù)雜！可靠性要求很高！吸引人才、引進(jìn)外智，促進(jìn)公司成功轉(zhuǎn)型汽車特點(diǎn)汽車特點(diǎn)溫、濕、振動(dòng)、干擾溫、濕、振動(dòng)、干擾 等等等等人身安全！人身安全！難點(diǎn)：不在于解決問題，而在于發(fā)現(xiàn)問題！難點(diǎn)：不在于解決問題，而在于發(fā)現(xiàn)問題！汽車電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)汽車電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā) 至少是這樣的：至少是這樣的：1/5時(shí)間在時(shí)間在design設(shè)計(jì)、在想辦法解決設(shè)計(jì)、在想辦法解決Resolve問題，在問題，在How！4/5時(shí)間在時(shí)間在Debug調(diào)試，在找調(diào)試，在找Find問題究竟出在哪兒，在問問題究

18、竟出在哪兒，在問why？看不見，問題的潛在性！軟件更重要！看不見，問題的潛在性！軟件更重要！電子特點(diǎn)電子特點(diǎn)汽車電子汽車電子太難，望太難，望而卻步！而卻步！吸引人才、引進(jìn)外智！目前兩大誤區(qū)：目前兩大誤區(qū)：汽車電子汽車電子容易，盲容易，盲目介入！目介入！吸取別人失敗的經(jīng)驗(yàn)！吸取別人失敗的經(jīng)驗(yàn)！不良品解析！不良品解析！正確之道正確之道TCS的概念2.路面切向作用力路面切向作用力輪胎與路面的作用環(huán)境和狀態(tài)輪胎與路面的作用環(huán)境和狀態(tài)(滑轉(zhuǎn)率滑轉(zhuǎn)率)縱向縱向橫向橫向純滾動(dòng)純滾動(dòng)純滑移純滑移縱向附著系數(shù)較大，而縱向附著系數(shù)較大，而側(cè)向附著系數(shù)又不太小側(cè)向附著系數(shù)又不太小縱向附著系數(shù)小且縱向附著系數(shù)小且側(cè)向

19、附著系數(shù)最小側(cè)向附著系數(shù)最小車輪轉(zhuǎn)動(dòng)中的車輪轉(zhuǎn)動(dòng)中的2個(gè)作用力個(gè)作用力1.驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)/制動(dòng)力矩制動(dòng)力矩TCS/ASR的作用和意義調(diào)節(jié)的不是車輪制調(diào)節(jié)的不是車輪制動(dòng)壓力而是發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)壓力而是發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩等輸出扭矩等Traction Control System /Anti-slip RegulationTCSTCS/ASR的概念Traction Control SystemTCS:驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)/牽引牽引/循跡循跡控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)TCS/ASR的概念A(yù)nti-Slip RegulationASR：防滑控制系統(tǒng)：防滑控制系統(tǒng)TCS/ASR的概念 車輛在起步、加速、爬坡、制動(dòng)時(shí)車輛在起步、加速、爬坡、制動(dòng)時(shí)

20、通過控制作用在車輪上的力矩通過控制作用在車輪上的力矩防止驅(qū)防止驅(qū)動(dòng)輪發(fā)生過度滑轉(zhuǎn)，以獲得最大牽引力動(dòng)輪發(fā)生過度滑轉(zhuǎn)，以獲得最大牽引力和最佳操縱穩(wěn)定性的一種控制系統(tǒng)。和最佳操縱穩(wěn)定性的一種控制系統(tǒng)。ASR：防滑控制系統(tǒng)：防滑控制系統(tǒng)TCS:驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)/牽引牽引/循跡控制系統(tǒng)循跡控制系統(tǒng)TCS/ASR驅(qū)動(dòng)防滑控制方法Traction Control System /Anti-slip Regulation發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)、制動(dòng)控制系統(tǒng)間能夠通訊,實(shí)現(xiàn)聯(lián)合控制減小點(diǎn)火提前角，減小點(diǎn)火提前角，響應(yīng)速度快，相響應(yīng)速度快，相應(yīng)速度可達(dá)到應(yīng)速度可達(dá)到10_100ms10_100ms容易實(shí)現(xiàn)，與發(fā)容易實(shí)現(xiàn)，與發(fā)動(dòng)機(jī)

21、電噴系統(tǒng)動(dòng)機(jī)電噴系統(tǒng)ECUECU通信即可實(shí)現(xiàn)但通信即可實(shí)現(xiàn)但排放和發(fā)動(dòng)機(jī)壽排放和發(fā)動(dòng)機(jī)壽命受到影響。命受到影響。 串聯(lián)一個(gè)副節(jié)串聯(lián)一個(gè)副節(jié)氣門，響應(yīng)速度氣門，響應(yīng)速度慢，無(wú)污染慢，無(wú)污染TCS/ASR驅(qū)動(dòng)防滑控制方法Traction Control System /Anti-slip Regulation發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)、制動(dòng)控制系統(tǒng)間能夠通訊,實(shí)現(xiàn)聯(lián)合控制隨著電子燃油噴射隨著電子燃油噴射EFIEFI系統(tǒng)廣泛采用系統(tǒng)廣泛采用機(jī)械式節(jié)氣門的缺點(diǎn)越來(lái)越明顯，動(dòng)態(tài)特性機(jī)械式節(jié)氣門的缺點(diǎn)越來(lái)越明顯，動(dòng)態(tài)特性差，冷起動(dòng)、低負(fù)荷等特殊工況下的控制效差，冷起動(dòng)、低負(fù)荷等特殊工況下的控制效果很差，從而導(dǎo)致汽車發(fā)動(dòng)

22、機(jī)的經(jīng)濟(jì)性下降、果很差，從而導(dǎo)致汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性下降、排放量增加。排放量增加。全電子節(jié)氣門控制（全電子節(jié)氣門控制（Electronic Throttle Electronic Throttle ControlControl，簡(jiǎn)稱，簡(jiǎn)稱ETCETC）系統(tǒng)。）系統(tǒng)。ETCETC系系統(tǒng)的節(jié)氣門開度在任何工況下都直接由電機(jī)統(tǒng)的節(jié)氣門開度在任何工況下都直接由電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制，其控制器可以配合發(fā)動(dòng)機(jī)管理系驅(qū)動(dòng)控制，其控制器可以配合發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)工作，具有良好的怠速、加速及減速等工統(tǒng)工作，具有良好的怠速、加速及減速等工況過渡性能，同時(shí)也可按牽引力控制系統(tǒng)的況過渡性能，同時(shí)也可按牽引力控制系統(tǒng)的要求調(diào)節(jié)節(jié)氣門開

23、度，改變發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩輸出，要求調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度，改變發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩輸出，實(shí)現(xiàn)牽引力控制。實(shí)現(xiàn)牽引力控制。TCS/ASR驅(qū)動(dòng)防滑控制方法Traction Control System /Anti-slip Regulation發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)、制動(dòng)控制系統(tǒng)間能夠通訊,實(shí)現(xiàn)聯(lián)合控制PWM控制電機(jī)轉(zhuǎn)速Electronic Throttle Control TCS/ASR驅(qū)動(dòng)防滑控制方法Traction Control System /Anti-slip Regulation發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)、制動(dòng)控制系統(tǒng)間能夠通訊,實(shí)現(xiàn)聯(lián)合控制TCS/ASR驅(qū)動(dòng)防滑控制方法Traction Control System /Anti-

24、slip Regulation發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)、制動(dòng)控制系統(tǒng)間能夠通訊,實(shí)現(xiàn)聯(lián)合控制信號(hào)前處理過程TCS/ASR驅(qū)動(dòng)防滑控制方法Traction Control System /Anti-slip Regulation發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)、制動(dòng)控制系統(tǒng)間能夠通訊,實(shí)現(xiàn)聯(lián)合控制輪速識(shí)別系統(tǒng)的核心是輪速識(shí)別系統(tǒng)的核心是DSPDSP處理器和數(shù)字濾波算法處理器和數(shù)字濾波算法TCS/ASR驅(qū)動(dòng)防滑控制方法Traction Control System /Anti-slip Regulation發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)、制動(dòng)控制系統(tǒng)間能夠通訊,實(shí)現(xiàn)聯(lián)合控制VSC車輛穩(wěn)定性控制 ABS/TCS/ASR的中心：控制到最佳的滑轉(zhuǎn)率，以

25、獲得較大地面制動(dòng)力和驅(qū)動(dòng)力。但沒有顧及左右車輪的制動(dòng)力和驅(qū)動(dòng)力的平衡問題?？v向穩(wěn)定性橫向穩(wěn)定性通過左右車輪的制動(dòng)力或驅(qū)通過左右車輪的制動(dòng)力或驅(qū)動(dòng)力之差控制車輛的橫擺力矩，動(dòng)力之差控制車輛的橫擺力矩，限制車輪側(cè)偏角在一定范圍內(nèi)，限制車輪側(cè)偏角在一定范圍內(nèi)，防止車輛在高速轉(zhuǎn)彎或制動(dòng)控制防止車輛在高速轉(zhuǎn)彎或制動(dòng)控制中失控。一般主要在大側(cè)向加速中失控。一般主要在大側(cè)向加速度、大側(cè)偏角的極限工況下工作。度、大側(cè)偏角的極限工況下工作。 更好的方法是增加感測(cè)方向盤轉(zhuǎn)更好的方法是增加感測(cè)方向盤轉(zhuǎn)角、橫擺角速度、橫向加速度以角、橫擺角速度、橫向加速度以提高轉(zhuǎn)彎過程的穩(wěn)定性控制效果。提高轉(zhuǎn)彎過程的穩(wěn)定性控制效果。

26、Vehicle Stability /Dynamic Control=ABS+TCS+YSC(Yaw stability ControlESPVSC車輛穩(wěn)定性控制Vehicle Stability /Dynamic Control=ABS+TCS+YSC(Yaw stability ControlVSC車輛穩(wěn)定性控制Vehicle Stability /Dynamic Control=ABS+TCS+YSC(Yaw stability Control方向盤轉(zhuǎn)角、方向盤轉(zhuǎn)角、橫向偏擺率橫向偏擺率傳感器傳感器增加增加+VSC車輛穩(wěn)定性控制Vehicle Stability /Dynamic Control=ABS+TCS+YSC(Yaw stability ControlVSC車輛穩(wěn)定性控制Vehicle Stability /Dynamic Control=ABS+TCS+YSC(Yaw s