汽车驱动防滑系统论文
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第×卷第×期
×年×月湖北汽车工业学院学报V ol. ×No. ×Month year
doi:
汽车驱动防滑系统
罗贵
湖北汽车工业学院科技学院
摘要:汽车行业发展迅速,汽车技术不断革新,汽车驱动防滑系统(ASR)是一种新兴的主动安全技术,他可以提高驱动轮地面附着力,从而避免汽车在起步,加速时出现过度滑转的危险。这对汽车安全进一步加强,这一技术的发展对汽车技术有很大的推动。
关键词:汽车,ASR,安全,驱动防滑
Acceleration Slip Regulation
Luogui
The Science And Technology College Of Hubei University Of Automotive Technology
Abstract:Automotive industry is developing rapidly, technology innovation, cars drive torque system (ASR) is a new kind of active safety technology, he can improve the driving wheel ground adhesion, so as to avoid the car in the start, acceleration occurs when the risk of excessive slip. The auto safety to further strengthen the technology has a lot to promote the development of automobile technology.
Key words: automotive, ASR, safety, drive torque.
汽车行驶安全性受到了人们的高度关注,对汽车的行使安全性能要求不断提高,汽车安全系统已成为汽车研究反战的重要部分。汽车驱动防滑系统(Acceleration Slip Regulation,简称ASR),是一种主动安全装置,可根据车辆的行驶行为使车辆驱动轮在恶劣路面或复杂路面条件下得到最佳纵向驱动力,能够在驱动过程中,特别在起步、加速、转弯等过程中防止驱动车轮发生过分滑转,使得汽车在驱动过程中保持方向稳定性和转向操纵能力及提高加速性能等。ASR系统的控制方式主要是制动力控制和发动机转矩输出控制。综合考虑各控制方式的优缺点,以及实际成本问题,本文采用发动机转矩调节方式和驱动轮制动控制组合方式,并针对汽车行驶的不同状况,设计汽车驱动防滑转控制策略,并根据设计的控制策略,合理组合发动机转矩调节和驱动轮制动控制,取得更好控制效果。
1 ASR国内外研究现状
1.1 国内内研究现状
国内研究开发ABS起步较晚,约始于20世纪80年代中期。但我国对ABS的系统开发十分重视,制定相应的法规力促ABS的发展。1993年4月1日开始实施的GB 13594-92《汽车防抱死制动系统性能要求和试验方法》,为ABS成为标准装备提供了试验方法和依据。1999年10月1日实施的GB 12676——1999《汽车制动系统结构、性能和试验方法》规定:2003年10月1日以后,大型客车和大型载货汽车必须安装符合GB 13594中规定的一类ABS。目前,国内研究ABS有代表性的科。研机构有以下几个:吉林大学汽车动态模拟国家重点实验室、北京理工大学汽车动力性与排放测试国家专业实验室、清华大学汽车安全与节、能国家重点实验室、华南理工交通学院汽车系、济南程军电子科技公司等。这些单位在ABS的仿真、控制量、轮速信号抗干扰处理、轮速信号异点剔除、防抱电磁阀动作响应等方面的研究取得了很多成果。同时对防抱死制动时、的滑移率的计算、滑移率和附着系数之间的关系及ABS的控制算法也有很深的研究。
1.2 国外研究现状
早在1928年防抱死制动理论就被提出。BOSCH公司在1936年第一个获得了防抱死制动系统的专利权。1954年,FORD公司将ABS 装在林肯轿车上。这一时期的各种ABS的轮速传感器和制动压力调节装置都是机械式,因此,获取的轮速信号不够精确,制动压力
第×卷第×期
×年×月×××期刊V ol. ×No. ×Month year
调节的适时性和精确性也难以保证。随着电子技术的发展,ABS进入电子控制时代。20世纪60年代后期到70年代初期,凯尔塞·海伊斯公司研制生产的两轮制动的ABS、克莱斯勒公司与BENDIX公司合作研制的四轮制动的ABS、BOSCH和TEVES公司研制的ABS、WABCO 公司与BENZ公司合作研制的装备在气压制动的载货汽车上的ABS,都是由模拟式电子控制装置对设置在制动管路中的电磁阀进行控制,直接对各制动轮以电子控制压力进行调节。由于模拟式电子控制装置反应速度慢、控制精度低、易受干扰,致使各种ABS均未达到预期的控制效果。
2.1 ASR发展趋势
目前,虽然ABS/ASR已经广泛应用,但控制方法还是以逻辑门限值控制为主。该控制方法虽比较简单,但逻辑复杂,所有的门限值都需要大量的实验来确定,调试起来很困难。而且,采用逻辑门限值控制的ABS/ASR系统通用性比较差,需要针对不同的车型重新开发。随着各种现代控制理论不断发展和完善,采用优化控制理论,可实现伺服控制和高精度控制。将智能控制技术如模糊控制、神经网络控制技术应用到ABS/ASR系统中,可以提高系统的自适应性和可靠性。相对于目前的基于滑移率的控制算法,基于路面附着系数的控制算法容易实现连续控制,能适应各种路面变化,控制滑移率在最佳滑移率附近,使ABS/ASR的控制效果得以改善。通过先进的测试手段可进一步完善ABS/ASR功能。例如,ABS控制车轮制动防滑时,车速没有直接测量,而是通过轮速的波动情况估取参考车速作为车速,然后计算滑移率用以控制,所以,ABS控制时的滑移率不能保证其准确性。随着传感器制造和集成技术的发展,添加车身速度传感器来测量车身速度,可提高ABS/ASR的控制效果。电子制动系统EBS是适应对汽车及挂车制动系统稳定性逐步提高的要求,在ABS/ASR基础上发展起来的一套综合电子控制系统。它除了包含ABS/ASR的基本功能外,还具有以下特点:①EBS优化了各车轮间、主车与挂车或半挂车间的制动力分配。通常,对于常规制动系统而言,牵引车和挂车之间的制动协调性不能总是处于理想的匹配状态,尤其在与牵引车相配的挂车经常更换的情况下。EBS会在任何状态下监控到主车与挂车的不兼容性,自动调整主车与挂车之间的制动力分配,满足主车和挂车制动协调性的要求,改善车辆的安全性。前后桥衬片磨损协调,总磨损量达到最小,所有衬片更换间隔一致,缩短了维修时间,降低运行成本。同时,制动力的协调还可以增加制动舒适性。
3.1驱动防滑原理
ASR可以通过减少节气门开度来降低发动机功率或者由制动器控制车轮打滑来达到对汽车牵引力的控制。装有ASR的车上,从油门踏板到汽油机节气门(柴油机喷油泵操纵杆)之间的机械连接被电控油门装置所代替,当传感器将油门踏板的位置及轮速信号传送至控制单元时,控制单元就会产生控制电压信号,伺服电机依此信号重新调整节气门的位置,然后将该位置信号反馈至控制单元,以便及时调整制动器。具体地说,其