汽車dsc是怎么控制系統(tǒng)

　　ESP電子穩(wěn)定系統(tǒng)已經(jīng)不再是高端主動安全設(shè)備，越來越多的車型已經(jīng)將其列為標(biāo)準(zhǔn)配置。ESP電子穩(wěn)定系統(tǒng)的效果是顯而易見的，它通過傳感器對車輛行駛狀態(tài)、駕駛員駕駛狀態(tài)和行為進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，經(jīng)過分析處理后對四個車輪轉(zhuǎn)速進(jìn)行分別控制，從而對車輛起到穩(wěn)定作用。不過，正是由于ESP電子穩(wěn)定程序的自動介入，中規(guī)中矩的行駛姿態(tài)使得駕駛樂趣受到影響。

　　開過帶有ESP電子穩(wěn)定系統(tǒng)車型的人都應(yīng)該會有彎道中缺乏激情的感覺，其實(shí)正是默默無聞工作的ESP不斷精確的對車輪進(jìn)行制動控制消除了人們所期待的駕馭感。以運(yùn)動感為賣點(diǎn)的寶馬自然不會被ESP束縛住，寶馬開發(fā)的DSC主動穩(wěn)定控制系統(tǒng)可謂是為有些沉悶的ESP電子穩(wěn)定系統(tǒng)增添了不少活力。

　　在正常模式下，寶馬DSC主動穩(wěn)定控制系統(tǒng)與大多數(shù)的ESP電子穩(wěn)定系統(tǒng)一樣，但是當(dāng)車主通過中控臺上的DTC按鈕激活DTC模式后，車輛的表現(xiàn)則會大不相同。DTC的功能是增加或降低后輪轉(zhuǎn)速的輔助系統(tǒng)。由于寶馬車型都是后輪驅(qū)動，在激活DTC后，DSC主動穩(wěn)定控制系統(tǒng)的響應(yīng)極限會有所延長，同時車輛的后輪驅(qū)動力也隨之增大，在蛇行彎道時會出現(xiàn)很容易出現(xiàn)甩尾的動態(tài)表現(xiàn)，因此有了DTC的幫助，車主可以在DSC的安全保護(hù)下同時享受到運(yùn)動駕駛體驗(yàn)。

　　DSC具有多種輔助功能

　　激活DTC并不意味著信馬由韁，寶馬DSC動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)還有一項(xiàng)特殊的功能：CBC彎道制動控制系統(tǒng)。它能夠在彎道中進(jìn)行輕微制動，通過非對稱的制動力控制以消除后驅(qū)車轉(zhuǎn)向過度的趨勢。因此當(dāng)駕駛寶馬甩尾時，會發(fā)現(xiàn)非常得心應(yīng)手，其實(shí)這并非是駕駛技術(shù)了得，而是先進(jìn)的DSC動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)在暗中幫助。

　　除此之外，寶馬DSC主動穩(wěn)定控制系統(tǒng)還集成了其他幾項(xiàng)使用的輔助功能。例如，雙級制動蹄摩擦片磨損指示器，它可以自動計(jì)算制動器摩擦片的剩余里程，可以精確確定需要更換制動摩擦片的時間；制動器干燥功能，它通過雨量探測器判斷雨量，使制動摩擦片與制動盤在行駛過程中自動發(fā)生輕微接觸，利用制動時產(chǎn)生的熱量蒸發(fā)吸附在制動盤上的水膜；坡道起步輔助功能，這項(xiàng)功能有些類似ESP電子穩(wěn)定程序中具有的AutoHold功能，它可以在斜坡解除制動時依然保持原位，不會向后滑行以確保舒適而平穩(wěn)地起步。有了DSC提供的這項(xiàng)功能，即便是手動檔車型也不需要使用手剎便可以輕松的實(shí)現(xiàn)坡道起步。

　　DSC動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)

　　性能類似德國博世公司的ESP（電子穩(wěn)定系統(tǒng)）可在汽車高速運(yùn)動時，提供良好的操控性，防止車輛發(fā)生甩尾或者漂移現(xiàn)象，從而獲得精準(zhǔn)的操控性。是電子主動安全保護(hù)系統(tǒng)的一種。由于ESP名稱已經(jīng)被德國博世公司注冊。故其他公司開發(fā)的電子穩(wěn)定系統(tǒng)只能使用其他名稱。如DSC。

　　ESP工作原理

　　汽車失穩(wěn)原因分析

　　由于汽車行駛的工況十分復(fù)雜，如路面摩擦系數(shù)的變化，汽車的制動驅(qū)動，汽車受到側(cè)向風(fēng)干擾等，都可能引起汽車失穩(wěn)。

　　汽車的轉(zhuǎn)向運(yùn)動是由方向盤上施加轉(zhuǎn)角以后使前輪產(chǎn)生側(cè)偏角和側(cè)向力，引起汽車橫擺運(yùn)動；汽車的橫擺運(yùn)動導(dǎo)致后輪也產(chǎn)生側(cè)偏角，進(jìn)而產(chǎn)生側(cè)向力。前、后輪的側(cè)向力提供了汽車轉(zhuǎn)向的向心力。汽車在穩(wěn)定行駛時，例如，高附著路面下轉(zhuǎn)向側(cè)向加速度較小時，輪胎側(cè)偏角較小，與輪胎側(cè)向力近似成線性關(guān)系，輪胎特性處于線性區(qū)內(nèi)。在這種情況下汽車的質(zhì)心側(cè)偏角也是很小的，接近于零，按照預(yù)期軌跡行駛。當(dāng)汽車發(fā)生失穩(wěn)的情況時，例如進(jìn)行緊急轉(zhuǎn)彎時，離心力變大，輪胎處于非線性區(qū)，側(cè)偏角和輪胎產(chǎn)生的側(cè)向力不再成線性關(guān)系，側(cè)向力逐漸飽和，路面不能提供足夠的側(cè)向力，不再按照預(yù)期軌跡行駛，失去控制。當(dāng)前軸側(cè)向力飽和時，汽車出現(xiàn)不足轉(zhuǎn)向特性，前軸發(fā)生側(cè)滑，車輛出現(xiàn)飄移現(xiàn)象，車輛實(shí)際的轉(zhuǎn)彎半徑比駕駛員預(yù)期的要大，汽車偏離預(yù)期軌跡；當(dāng)后軸側(cè)向力飽和時，汽車出現(xiàn)過度轉(zhuǎn)向特性，后軸發(fā)生側(cè)滑，產(chǎn)生激轉(zhuǎn)、側(cè)翻、反應(yīng)遲鈍、甩尾等危險(xiǎn)工況。

　　目前的車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)，通常選取這兩個參數(shù)作為控制對象。一個作為主要控制變量，一個作為輔助變量。例如BOSCH的ESP系統(tǒng)以橫擺角速度為主要控制目標(biāo)，TOYOTA的VSC以質(zhì)心側(cè)偏角做為主要控制目標(biāo)。

　　控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　各傳感器估算各輪的滑移率、垂直載荷、摩擦系數(shù)、質(zhì)心側(cè)偏角和縱向速度等，通過信號處理計(jì)算出車輛的名義值，ECU控制器將差值進(jìn)行分析，計(jì)算需要施加的橫擺力矩增量，確定被控車輪，副回路通過防抱死（ABS）子系統(tǒng)和防驅(qū)動滑轉(zhuǎn)（ASR）子系統(tǒng)以及防倒拖轉(zhuǎn)矩控制（MSR）子系統(tǒng)來對指定車輪進(jìn)行制動或者調(diào)整發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩，達(dá)到控制制動力和驅(qū)動力來滿足主回路的控制，實(shí)現(xiàn)車輛的穩(wěn)定性。

ESP系統(tǒng)的綜合控制原理分析e#

　　ESP系統(tǒng)的綜合控制原理分析

　　1.避免不足轉(zhuǎn)向或過度轉(zhuǎn)向

　　汽車轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性可以采用不足轉(zhuǎn)向、過度轉(zhuǎn)向和中性轉(zhuǎn)向來衡量，汽車在低速行駛時，無論受到側(cè)向風(fēng)力作用還是快速打方向盤，均不會出現(xiàn)不足轉(zhuǎn)向或過度轉(zhuǎn)向。但是，在高速行駛時，輕微的方向盤轉(zhuǎn)動或者較小的外部側(cè)向力作用均可導(dǎo)致汽車出現(xiàn)不足轉(zhuǎn)向和過度轉(zhuǎn)向，即此時的汽車轉(zhuǎn)向軌跡已經(jīng)不符合駕駛員意愿，而且一般駕駛員難以糾正這種危險(xiǎn)傾向。汽車的重心也會隨著車上乘員或者貨物的變化而出現(xiàn)前移而導(dǎo)致不足轉(zhuǎn)向，或者后移而導(dǎo)致過度轉(zhuǎn)向。

　　在汽車轉(zhuǎn)向的過程中，ESP 監(jiān)測方向盤轉(zhuǎn)角和橫擺角速度，同時獲得車速信號，計(jì)算出汽車轉(zhuǎn)向過程中產(chǎn)生的浮角，如圖3.2所示的角β（ 汽車行駛方向偏移汽車縱軸角） ，如果是此浮角導(dǎo)致汽車出現(xiàn)過度轉(zhuǎn)向，那么對汽車采取外側(cè)車輪制動，使汽車?yán)@垂直于地面的軸線順時針轉(zhuǎn)動，從而減小浮角，使汽車趨于中性轉(zhuǎn)向。同樣，當(dāng)汽車出現(xiàn)不足轉(zhuǎn)向時，則對汽車內(nèi)側(cè)車輪制動，使汽車?yán)@垂直于地面的軸線逆時針轉(zhuǎn)動，同樣減小浮角，使汽車趨于中性轉(zhuǎn)向。

　　2.防止汽車超越轉(zhuǎn)彎極限

　　在彎道加速時的汽車行駛性能可用轉(zhuǎn)圈行駛試驗(yàn)得到。通過實(shí)驗(yàn)對比未配備和配備ESP 系統(tǒng)的車輛得出結(jié)論： ESP 系統(tǒng)可以有效地防止汽車超越轉(zhuǎn)彎極限。此試驗(yàn)的條件是： 在附著系數(shù)為1 的結(jié)實(shí)的硬道面上，車速緩慢增加至圓圈半徑為100m 的物理極限車速并保持，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：

　　（ 1） 未配備ESP 系統(tǒng)的汽車

　　在轉(zhuǎn)圈行駛的行駛試驗(yàn)中，車速約超過95 km/h 就達(dá)到它的物理極限車速，所需的轉(zhuǎn)向變得很困難，同時浮角也迅速增加，但駕駛員還能將汽車保持在圓形車道內(nèi)行駛。到約98km/h的車速時，未配備ESP 系統(tǒng)的汽車行駛變得不穩(wěn)定，汽車尾部甩出，駕駛員必須反轉(zhuǎn)向并駛出圓形車道。此述實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證，汽車轉(zhuǎn)向過程中會出現(xiàn)極限車速，并且此極限車速隨附著系數(shù)和轉(zhuǎn)彎半徑的變化而變化。在上述實(shí)驗(yàn)中，汽車的極限車速為95 km/h。到98 km/h 時，汽車變得不穩(wěn)定，并且在不減速的情況下，通過駕駛技術(shù)已經(jīng)不能克服。

　　（ 2） 配備ESP 系統(tǒng)的汽車在配備ESP 系統(tǒng)的汽車車速到約95 km/h 時，其行駛性能與未配備ESP 系統(tǒng)的汽車在車速95 km/h 時的行駛性能完全一樣。駕駛員想進(jìn)一步提高車速已無法實(shí)現(xiàn)，因?yàn)槠囈烟幱诜€(wěn)定的極限，ESP 系統(tǒng)利用發(fā)動機(jī)干預(yù)限制汽車的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。

　　3.減小制動距離

　　根據(jù)德國某數(shù)據(jù)庫的一項(xiàng)研究表明： 由于驚慌等原因，在接近一半的事故中駕駛者未能用足夠的力量進(jìn)行制動。但通過實(shí)驗(yàn)表明制動輔助系統(tǒng)允許普通駕駛者在以100 km/h 的行駛速度制動時，制動距離平均縮短7. 6 m，如果行駛速度為50km/h，制動距離將縮短0. 7 m。但如果裝配了ESP 系統(tǒng)，那么同樣能夠達(dá)到制動輔助系統(tǒng)的效果。ESP 系統(tǒng)裝配的制動踏板位置傳感器能夠計(jì)算制動踏板的位置和踩下制動踏板的加速度，加速度很大表明需要緊急制動，即開始踩下制動踏板時制動力就必須達(dá)到最大值。一旦傳感器收到制動踏板被踩下的加速度很大的時候，ESP 便進(jìn)入干涉階段使四個車輪的制動力迅速達(dá)到最大值，并且依然能夠通過ABS 保證車輛不抱死。但是，若沒有ESP 作用，制動力的上升隨著制動踏板的行程的增加而增加，在車輪臨近抱死階段，制動力達(dá)到最大值，在這種情況下將喪失寶貴的制動時間。