底盤部分電子控制技術(shù)

底盤部分電子控制技術(shù)第1頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一基礎(chǔ)知識(shí)一.附著力與滑移率的關(guān)系：1.曲線（縱向和橫向的變化）2.影響因素（四個(gè)內(nèi)容---輪胎、路面和路況、車重和中心的轉(zhuǎn)移）第2頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一基礎(chǔ)知識(shí)制動(dòng)時(shí)車輪受力和滑移曲線第3頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第4頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一制動(dòng)力與滑移率-轉(zhuǎn)向的關(guān)系第5頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一ABS控制回路-單輪第6頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一根據(jù)通道的分類分類不同通道結(jié)構(gòu)第7頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一劃分說(shuō)明控制通道：指能夠獨(dú)立進(jìn)行制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)的制動(dòng)管路獨(dú)立控制：指車輪的制動(dòng)壓力可單獨(dú)調(diào)節(jié)一同控制：指兩個(gè)或兩個(gè)以上車輪的制動(dòng)壓力一同被調(diào)節(jié)高選原則一同控制：指以保證附著力較大的車輪不發(fā)生制動(dòng)抱死或驅(qū)動(dòng)滑移為原則的制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)低選原則一同控制：指以保證附著力較小的車輪不發(fā)生制動(dòng)抱死或驅(qū)動(dòng)滑移為原則的制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)第8頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一按照結(jié)構(gòu)的分類第9頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一BoschbrakingproductintroductionDepartment|12/21/2007|?RobertBoschGmbH2007.Allrightsreserved,alsoregardinganydisposal,exploitation,reproduction,editing,distribution,aswellasintheeventofapplicationsforindustrialpropertyrights.底盤制動(dòng)系統(tǒng)(CB)

制動(dòng)器

助力系統(tǒng)底盤電子控制系統(tǒng)(CC) ABS,ESP?

傳感器10第10頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一基礎(chǔ)知識(shí)三。ABS的功能：1.在緊急制動(dòng)過(guò)程中保持車輛操縱性2.在制動(dòng)過(guò)程中保持良好的制動(dòng)穩(wěn)定性3.在一定路面條件下,減小制動(dòng)距離四。目前的控制邏輯1.門限控制-加速度(或角加速度)為主要控制門檻，滑移率為輔助控制門檻（P219）2.最優(yōu)控制、3.PID控制、4.模糊控制第11頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一沒(méi)有ABS的制動(dòng)過(guò)程第12頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一基礎(chǔ)知識(shí)較大附著系數(shù)硬路面的控制過(guò)程第13頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一基礎(chǔ)知識(shí)較低附著系數(shù)路面的控制過(guò)程第14頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在ABS基礎(chǔ)上的發(fā)展

ABS+ASR+EBD+。。。。ESP

第15頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一增加的輔助功能名稱大眾名稱主動(dòng)式側(cè)翻保護(hù)ARPROP-防側(cè)傾自動(dòng)車距控制ACCACC-自動(dòng)車距控制停止距離縮短1AWV1AWV1停止距離縮短2AWV2AWV2制動(dòng)防抱死系統(tǒng)ABSABS牽引力控制系統(tǒng)TCSTCS電子駐車制動(dòng)AHA電子駐車制動(dòng)駕駛員轉(zhuǎn)向操縱輔助DSR抗側(cè)滑轉(zhuǎn)向支持動(dòng)態(tài)電子駐車解除DARDAR電子駐車制動(dòng)EPB電動(dòng)機(jī)械駐車制動(dòng)電子制動(dòng)力分配系統(tǒng)EBDEBD電子差速鎖EDLEDL電控行車穩(wěn)定系統(tǒng)ESPESP制動(dòng)防抱死系統(tǒng)的延伸功能ABSplusABSplus轉(zhuǎn)向制動(dòng)控制CBCCBC-轉(zhuǎn)向制動(dòng)控制制動(dòng)防衰減FBS制動(dòng)過(guò)增壓第16頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一增加的輔助功能前部掃描輔助FSA-前部輔助橫擺力矩消除GMAYMC-橫擺力矩控制下坡控制HDC下坡輔助系統(tǒng)斜坡駐車控制HHCHHC-斜坡起步輔助系統(tǒng)斜坡起動(dòng)輔助HASHSA斜坡起步系統(tǒng)（途銳及T5的斜坡起步系統(tǒng)）后橋充分減速支持FRADFRAD液壓制動(dòng)助力器HBSHBS液壓制動(dòng)輔助系統(tǒng)HBAHBA帶發(fā)動(dòng)機(jī)干預(yù)的制動(dòng)防抱死系統(tǒng)（制動(dòng)防抱死系統(tǒng)的延伸功能）E-ABSE-ABS發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力矩控制EBCEBC雨天制動(dòng)支持RBSBSW–制動(dòng)盤預(yù)干燥預(yù)警制動(dòng)RAB預(yù)壓力建立防側(cè)翻組件ROPROP-防側(cè)翻系統(tǒng)掛車行車穩(wěn)定輔助系統(tǒng)TSA車輛/拖車穩(wěn)定系統(tǒng)第17頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一從使用工況的劃分分為三種使用工況第18頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一從系統(tǒng)上劃分第19頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一說(shuō)明ABS系統(tǒng)是所有牽引力控制系統(tǒng)的始點(diǎn)，它是僅制動(dòng)干預(yù)的制動(dòng)系統(tǒng)。軟件擴(kuò)充以及通過(guò)ABS的附加系統(tǒng)元件的擴(kuò)充包括EBD,EDL,CBC,ABSplus和YMC。TCS是ABS系統(tǒng)的一個(gè)擴(kuò)充。除了啟動(dòng)制動(dòng)干預(yù)，它也能啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)干預(yù)。帶有發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)干預(yù)的制動(dòng)系統(tǒng)只包括E-ABS和EBC。當(dāng)車中安裝ESP時(shí)，所有牽引力控制系統(tǒng)都屬于ESP系統(tǒng)。如果關(guān)閉ESP功能，某些牽引力控制系統(tǒng)功能會(huì)自主運(yùn)行。當(dāng)電控單元探測(cè)到駕駛員指令和車輛實(shí)際行為之間有差異時(shí)，電控行車穩(wěn)定程序ESP會(huì)獨(dú)立干預(yù)車輛動(dòng)態(tài)性能。這就意味著電控行車穩(wěn)定系統(tǒng)ESP決定車輛動(dòng)態(tài)情況，以及何時(shí)、何種牽引力控制系統(tǒng)被起用或關(guān)閉。因此可以說(shuō)，ESP起著主導(dǎo)作用。第20頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一傳感器的變化和增加輪速傳感器-被動(dòng)(磁感)和主動(dòng)(霍爾或磁阻效應(yīng))之分優(yōu)點(diǎn):主動(dòng)傳感器在整個(gè)測(cè)量范圍內(nèi)可持續(xù)提供準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，由于信號(hào)強(qiáng)度并非取決于速度，而是通過(guò)指定的電流來(lái)確定。劣勢(shì)在于難以用歐姆表測(cè)量第21頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一加速度傳感器和偏轉(zhuǎn)率傳感器車身狀態(tài)6個(gè)自由度和受力第22頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一EPS傳感器G419：該傳感器單元是橫向加速度傳感器G200，縱向加速度傳感器G251以及偏轉(zhuǎn)率傳感器G202的結(jié)合。兩個(gè)加速度傳感器根據(jù)電容原理工作，僅在相關(guān)加速度傳感器的空間方向上有所不同.傳感器原理:電容原理是指?jìng)鞲衅饔蓛蓚€(gè)有同一電容極板的局部電容組成，該電容極板可受力移動(dòng)。由于動(dòng)量變化，共有的電容極板在加速或者有重力加載于傳感器上時(shí)，就會(huì)向另兩個(gè)電容極板運(yùn)動(dòng)。共有電容極板位置的變化改變電容，即兩個(gè)局部電容器的電容量，從而加速度可通過(guò)電容C1與C2的比值得出。該種傳感器通過(guò)一個(gè)含硅的微型機(jī)械系統(tǒng)工作，組成呈蜂窩結(jié)構(gòu)的“電容器”第23頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一偏轉(zhuǎn)率傳感器偏轉(zhuǎn)率傳感器基于共振原理工作，記錄車輛繞豎軸方向的旋轉(zhuǎn)速度（橫擺率）。一個(gè)雙向諧振叉型硅晶體的一側(cè)在電源的輔助下引起振動(dòng)。在科里奧利力的作用下，雙面諧振叉另一側(cè)的共振會(huì)變化。這一變化可通過(guò)電子測(cè)量出，用于橫擺率的計(jì)算第24頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一ABS液壓回路和控制過(guò)程1-儲(chǔ)液罐2-制動(dòng)助力器3-制動(dòng)踏板傳感器4.制動(dòng)力傳感器5.ABS/ESP控制單元6.回流泵7.蓄壓器8.緩沖室9.左前ABS進(jìn)油閥10.左前ABS回油閥11右后ABS進(jìn)油閥12.右后ABS回油閥14.右前ABS回油閥15.左后ABS進(jìn)油閥16.左后ABS回油閥17.左前輪制動(dòng)缸18.左前輪速度傳感器19.右前輪制動(dòng)缸20.右前速度傳感器21.左后輪制動(dòng)缸22.左后速度傳感器23.右后輪制動(dòng)缸24.右后速度傳感器第25頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第26頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第27頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第28頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第29頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在ABS基礎(chǔ)上增加的輔助功能第一類：ABSEBD（電子制動(dòng)力分配）：現(xiàn)象：一般后輪的載荷小于前輪，在制動(dòng)時(shí)中心的轉(zhuǎn)移，在ABS作用前，后輪先抱死。車輛不穩(wěn)定方案：調(diào)整制動(dòng)力的分配（與機(jī)械閥比較）-主要是比較前后橋轉(zhuǎn)速，單獨(dú)調(diào)整每個(gè)后輪制動(dòng)力。當(dāng)滑移率加大，ABS工作，EBD退出。CBC（轉(zhuǎn)向制動(dòng)控制）-ESBC現(xiàn)象：不足或過(guò)度轉(zhuǎn)向-橫擺角速度方案：?jiǎn)?dòng)指定的車輪制動(dòng)器，以建立可抵消和校正的橫擺角速度。若系統(tǒng)沒(méi)有橫擺角速度或橫向加速度傳感器，可基于轉(zhuǎn)速信號(hào)識(shí)別危險(xiǎn)狀態(tài)。ABS先于CBCEDL（電子差速器鎖止）現(xiàn)象：加速或起步時(shí)，驅(qū)動(dòng)橋左右輪轉(zhuǎn)速不一致（差速器特性引起的扭矩分配）方案：向打滑的車輪施加制動(dòng)力，使扭矩更多的分配給非打滑論。可在80Km/h以下和轉(zhuǎn)向時(shí)進(jìn)行。但制動(dòng)踏板踏下或達(dá)到ABS系統(tǒng)設(shè)定的最大制動(dòng)盤溫度值時(shí)，EDL關(guān)閉。ABSplus現(xiàn)象：在松軟路面的制動(dòng)效能下降方案：控制車輪短時(shí)抱死，在松軟路面擠出凸起，提高制動(dòng)效能（減少制動(dòng)距離約20%）YMC目的：由于四輪接觸地面的附著系數(shù)不同，制動(dòng)力不同導(dǎo)致豎直方向出現(xiàn)橫擺力矩，車輛偏離行駛方向方案：暫時(shí)限制左右輪的制動(dòng)力差（與獲得最大制動(dòng)力想矛盾）第30頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在ABS基礎(chǔ)上增加的輔助功能第二類TCS（牽引力控制）現(xiàn)象：由于發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)（包括降檔），驅(qū)動(dòng)力下降小于發(fā)動(dòng)機(jī)阻力導(dǎo)致的驅(qū)動(dòng)輪開(kāi)始滑動(dòng)方案：指令增加一定扭矩，車輪重新轉(zhuǎn)動(dòng)，滑移過(guò)程縮短，轉(zhuǎn)向能力恢復(fù)。條件：油門未踩，驅(qū)動(dòng)輪滑動(dòng)或抱死，變速器在非N檔，離合器未操作。EBCE-ABS（在ABS基礎(chǔ)上加發(fā)動(dòng)機(jī)控制）現(xiàn)象：起步時(shí)驅(qū)動(dòng)輪打滑方案：ABS輪速信號(hào)→發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)→控制扭矩輸出調(diào)節(jié)方式包括節(jié)氣門、噴油、推遲點(diǎn)火、抑制換檔（在整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作，而EDL僅在小于80Km/h時(shí)工作）第31頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第32頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第33頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1-儲(chǔ)液罐2-制動(dòng)助力器3-制動(dòng)踏板傳感器4-制動(dòng)力傳感器5-ABS/ESP控制單元6-回流泵7-壓力累積器8-緩沖室9-左前ABS進(jìn)油閥10-左前ABS回油閥11-右后ABS進(jìn)油閥12-右后ABS回油閥13-右前ABS進(jìn)油閥14-右前ABS回油閥15-左后ABS進(jìn)油閥16-左后ABS回油閥17-左前輪制動(dòng)缸18-左前輪速度傳感器19-右前輪制動(dòng)缸20-右前速度傳感器21-左后輪制動(dòng)缸22-左后速度傳感器23-右后輪制動(dòng)缸24-右后速度傳感器25-開(kāi)關(guān)閥26-高壓閥27-CAN數(shù)據(jù)總線第34頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第35頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一ESP控制與過(guò)度轉(zhuǎn)向的比較第36頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一ESP控制與不足轉(zhuǎn)向的比較第37頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一ESP系統(tǒng)與其他動(dòng)力控制系統(tǒng)的關(guān)系第38頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第39頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在ESP基礎(chǔ)上發(fā)展的輔助功能HBA:液壓制動(dòng)輔助系統(tǒng)現(xiàn)象：駕駛員液壓制動(dòng)過(guò)程無(wú)法完全力用車輛技術(shù)和動(dòng)態(tài)性能可達(dá)到的制動(dòng)減速度方案：對(duì)駕駛員進(jìn)行輔助，根據(jù)識(shí)別的危險(xiǎn)情況，獨(dú)立增加制動(dòng)壓力條件：制動(dòng)開(kāi)關(guān)信號(hào)-啟動(dòng)制動(dòng)車輛以最低速度驅(qū)動(dòng)，傳感器給出信號(hào)-油門踏板松開(kāi)制動(dòng)踏板位移速度超過(guò)輔助系統(tǒng)啟動(dòng)的臨界點(diǎn)在上述條件下，若檢測(cè)到制動(dòng)壓力低于ECU中額定值，將分三步進(jìn)行。a.迅速增加制動(dòng)壓力達(dá)到ABS調(diào)節(jié)限值，觸發(fā)ABSb.ABS實(shí)施干預(yù)-保持、釋放、建壓C.當(dāng)制動(dòng)踏板力減小或最低速度負(fù)偏差-輔助功能停止。第40頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在ESP基礎(chǔ)上發(fā)展的輔助功能HBS：液壓制動(dòng)助力器現(xiàn)象：在特定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行（特別是在冷機(jī)時(shí)）狀態(tài)，制動(dòng)真空助力器由于真空度不足，導(dǎo)致制動(dòng)效能降低方案：根據(jù)制動(dòng)開(kāi)關(guān)和制動(dòng)壓力傳感器，將制動(dòng)壓力和與司機(jī)特定力量和速度踏板狀態(tài)時(shí)應(yīng)輸出的壓力比較，真空傳感器的真空度不足，利用回流泵增加制動(dòng)壓力第41頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在ESP基礎(chǔ)上發(fā)展的輔助功能FBS：制動(dòng)防衰減（制動(dòng)過(guò)增壓）方案：a。當(dāng)踏下制動(dòng)踏板已達(dá)到系統(tǒng)本身額定壓力極限，而路面仍具有足夠的抓地力，此時(shí)不會(huì)啟動(dòng)ABS，但駕駛員又期望獲得最大的制動(dòng)力-啟動(dòng)過(guò)增壓功能

b.在過(guò)增壓狀態(tài)下，為保護(hù)零部件（如鉗口變形），將限制在一定限值內(nèi)第42頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在ESP基礎(chǔ)上發(fā)展的輔助功能FRAD：后橋充分減速（與EBD防止后橋過(guò)度制動(dòng)相反）方案：FRAD是確保后橋制動(dòng)力增加到ABS開(kāi)始作用于后橋。這只適用于ABS系統(tǒng)已開(kāi)始作用于前橋的情況，以獲得最佳的制動(dòng)效能，并保證前橋制動(dòng)滑移率大于后橋，車輛穩(wěn)定-主要是對(duì)高載荷，后橋尚有提高制動(dòng)力的余量。條件：ABS已作用于前橋，且司機(jī)已以足夠的速度和力量踏下制動(dòng)踏板-利用回流泵第43頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在ESP基礎(chǔ)上發(fā)展的輔助功能HDC：下坡輔助條件：車速低于20Km/h

坡度大于10～20%

發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)油門和制動(dòng)均未使用對(duì)四個(gè)輪交替制動(dòng)，保持車速約7Km/h-利用回流泵第44頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在ESP基礎(chǔ)上發(fā)展的輔助功能HHC：斜坡起步輔助現(xiàn)象：當(dāng)牽引力小于坡道阻力（重力影響），起步下滑條件：車輛停止-車速傳感器信號(hào)坡道大于5%（ESP傳感器-G419）車門關(guān)閉（舒適性控制單元信息）發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)（發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元）腳踏駐車制動(dòng)器（僅途銳）方案：無(wú)需手制動(dòng)，主要是延遲起步時(shí)制動(dòng)輪缸內(nèi)壓力的釋放，防止在獲得足夠牽引力起步前車輛下滑，利用開(kāi)關(guān)閥和進(jìn)油閥，分四個(gè)階段：a.建立壓力-踏下制動(dòng)器，制動(dòng)力足以將車停止在坡道上（開(kāi)關(guān)閥關(guān)閉，進(jìn)油閥打開(kāi)）b.保持壓力-松開(kāi)制動(dòng)器，準(zhǔn)備起步（壓力恒定約2秒，開(kāi)關(guān)閥關(guān)閉）c.釋放壓力-車輛靜止，開(kāi)始踏加速踏板，此時(shí)開(kāi)始逐漸打開(kāi)開(kāi)關(guān)閥（進(jìn)油閥仍保持打開(kāi)，油回流）,降低制動(dòng)力，使之剛好不后滑又不影響隨后的起步d.完全釋放-開(kāi)關(guān)閥完全打開(kāi)，壓力釋放至0第45頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在ESP基礎(chǔ)上發(fā)展的輔助功能BSW：制動(dòng)盤干燥或雨天制動(dòng)支持（RBS）現(xiàn)象：潮濕天氣形成水膜，影響制動(dòng)效能方案：在刮水器連續(xù)或間歇刮水工作中，以2bar壓力作用制動(dòng)盤，每刮一次，制動(dòng)一次（溫度控制）條件：車速大于70Km/h

開(kāi)啟風(fēng)擋刮水器第46頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在ESP基礎(chǔ)上發(fā)展的輔助功能DSR：轉(zhuǎn)向操作輔助現(xiàn)象：兩側(cè)車輪在不同附著系數(shù)路面，在制動(dòng)時(shí)，由于抓地力不同導(dǎo)致側(cè)滑方案：利用轉(zhuǎn)向補(bǔ)償-從ESP得到信息，電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)做反向修正第47頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一在ESP基礎(chǔ)上發(fā)展的輔助功能AWV1和AWV2:前方輔助系統(tǒng)方案：起警告功能，用以防止追尾撞擊。分兩個(gè)啟動(dòng)時(shí)間點(diǎn)-初步警告和主要警告：初步警告時(shí)：AWV2：可視/聲音警告

AWV1:預(yù)壓力建立

AWV1:HBA切換為‘靈敏度增加’主要警告時(shí)：AWV2：警告振動(dòng)

AWV1:最大靈敏度第48頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一ACC自適應(yīng)巡航控制功能主要構(gòu)成：雷達(dá)地址碼：13校準(zhǔn)：四輪定位儀及VAS6190第49頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一車道保持功能主要部件：攝像頭地址碼：3C校準(zhǔn)：定位儀及VAS6430第50頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一換道輔助功能主要部件：后部雷達(dá)地址碼：3C校準(zhǔn)：VAS6350第51頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一PARKINGBRAKE-液壓當(dāng)行駛中制動(dòng)操作部件出現(xiàn)故障時(shí)，可利用駐車制動(dòng)按鈕使DSC控制前后輪的制動(dòng)第52頁(yè)，共66頁(yè)，2023年，2月20日，星期一制動(dòng)系統(tǒng)的診斷注意事項(xiàng)故障點(diǎn)1.系統(tǒng)電壓、2.車速的計(jì)算的變化3.傳感器的發(fā)展：磁感（