底盤部分電子控制技術

底盤部分電子控制技術第1頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月基礎知識一.附著力與滑移率的關系：1.曲線（縱向和橫向的變化）2.影響因素（四個內(nèi)容---輪胎、路面和路況、車重和中心的轉移）第2頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月基礎知識制動時車輪受力和滑移曲線第3頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月第4頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月制動力與滑移率-轉向的關系第5頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月ABS控制回路-單輪第6頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月根據(jù)通道的分類分類不同通道結構第7頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月劃分說明控制通道：指能夠獨立進行制動壓力調(diào)節(jié)的制動管路獨立控制：指車輪的制動壓力可單獨調(diào)節(jié)一同控制：指兩個或兩個以上車輪的制動壓力一同被調(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)生制動抱死或驅動滑移為原則的制動壓力調(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)生制動抱死或驅動滑移為原則的制動壓力調(diào)節(jié)第8頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月按照結構的分類第9頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月BoschbrakingproductintroductionDepartment|12/21/2007|?RobertBoschGmbH2007.Allrightsreserved,alsoregardinganydisposal,exploitation,reproduction,editing,distribution,aswellasintheeventofapplicationsforindustrialpropertyrights.底盤制動系統(tǒng)(CB)

制動器

助力系統(tǒng)底盤電子控制系統(tǒng)(CC) ABS,ESP?

傳感器10第10頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月基礎知識三。ABS的功能：1.在緊急制動過程中保持車輛操縱性2.在制動過程中保持良好的制動穩(wěn)定性3.在一定路面條件下,減小制動距離四。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，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月沒有ABS的制動過程第12頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月基礎知識較大附著系數(shù)硬路面的控制過程第13頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月基礎知識較低附著系數(shù)路面的控制過程第14頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月在ABS基礎上的發(fā)展

ABS+ASR+EBD+。。。。ESP

第15頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月增加的輔助功能名稱大眾名稱主動式側翻保護ARPROP-防側傾自動車距控制ACCACC-自動車距控制停止距離縮短1AWV1AWV1停止距離縮短2AWV2AWV2制動防抱死系統(tǒng)ABSABS牽引力控制系統(tǒng)TCSTCS電子駐車制動AHA電子駐車制動駕駛員轉向操縱輔助DSR抗側滑轉向支持動態(tài)電子駐車解除DARDAR電子駐車制動EPB電動機械駐車制動電子制動力分配系統(tǒng)EBDEBD電子差速鎖EDLEDL電控行車穩(wěn)定系統(tǒng)ESPESP制動防抱死系統(tǒng)的延伸功能ABSplusABSplus轉向制動控制CBCCBC-轉向制動控制制動防衰減FBS制動過增壓第16頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月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液壓制動助力器HBSHBS液壓制動輔助系統(tǒng)HBAHBA帶發(fā)動機干預的制動防抱死系統(tǒng)（制動防抱死系統(tǒng)的延伸功能）E-ABSE-ABS發(fā)動機制動力矩控制EBCEBC雨天制動支持RBSBSW–制動盤預干燥預警制動RAB預壓力建立防側翻組件ROPROP-防側翻系統(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，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月從使用工況的劃分分為三種使用工況第18頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月從系統(tǒng)上劃分第19頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月說明ABS系統(tǒng)是所有牽引力控制系統(tǒng)的始點，它是僅制動干預的制動系統(tǒng)。軟件擴充以及通過ABS的附加系統(tǒng)元件的擴充包括EBD,EDL,CBC,ABSplus和YMC。TCS是ABS系統(tǒng)的一個擴充。除了啟動制動干預，它也能啟動發(fā)動機管理系統(tǒng)干預。帶有發(fā)動機管理系統(tǒng)干預的制動系統(tǒng)只包括E-ABS和EBC。當車中安裝ESP時，所有牽引力控制系統(tǒng)都屬于ESP系統(tǒng)。如果關閉ESP功能，某些牽引力控制系統(tǒng)功能會自主運行。當電控單元探測到駕駛員指令和車輛實際行為之間有差異時，電控行車穩(wěn)定程序ESP會獨立干預車輛動態(tài)性能。這就意味著電控行車穩(wěn)定系統(tǒng)ESP決定車輛動態(tài)情況，以及何時、何種牽引力控制系統(tǒng)被起用或關閉。因此可以說，ESP起著主導作用。第20頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月傳感器的變化和增加輪速傳感器-被動(磁感)和主動(霍爾或磁阻效應)之分優(yōu)點:主動傳感器在整個測量范圍內(nèi)可持續(xù)提供準確的測量結果，由于信號強度并非取決于速度，而是通過指定的電流來確定。劣勢在于難以用歐姆表測量第21頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月加速度傳感器和偏轉率傳感器車身狀態(tài)6個自由度和受力第22頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月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以及偏轉率傳感器G202的結合。兩個加速度傳感器根據(jù)電容原理工作，僅在相關加速度傳感器的空間方向上有所不同.傳感器原理:電容原理是指傳感器由兩個有同一電容極板的局部電容組成，該電容極板可受力移動。由于動量變化，共有的電容極板在加速或者有重力加載于傳感器上時，就會向另兩個電容極板運動。共有電容極板位置的變化改變電容，即兩個局部電容器的電容量，從而加速度可通過電容C1與C2的比值得出。該種傳感器通過一個含硅的微型機械系統(tǒng)工作，組成呈蜂窩結構的“電容器”第23頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月偏轉率傳感器偏轉率傳感器基于共振原理工作，記錄車輛繞豎軸方向的旋轉速度（橫擺率）。一個雙向諧振叉型硅晶體的一側在電源的輔助下引起振動。在科里奧利力的作用下，雙面諧振叉另一側的共振會變化。這一變化可通過電子測量出，用于橫擺率的計算第24頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月ABS液壓回路和控制過程1-儲液罐2-制動助力器3-制動踏板傳感器4.制動力傳感器5.ABS/ESP控制單元6.回流泵7.蓄壓器8.緩沖室9.左前ABS進油閥10.左前ABS回油閥11右后ABS進油閥12.右后ABS回油閥14.右前ABS回油閥15.左后ABS進油閥16.左后ABS回油閥17.左前輪制動缸18.左前輪速度傳感器19.右前輪制動缸20.右前速度傳感器21.左后輪制動缸22.左后速度傳感器23.右后輪制動缸24.右后速度傳感器第25頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月第26頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月第27頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月第28頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月第29頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月在ABS基礎上增加的輔助功能第一類：ABSEBD（電子制動力分配）：現(xiàn)象：一般后輪的載荷小于前輪，在制動時中心的轉移，在ABS作用前，后輪先抱死。車輛不穩(wěn)定方案：調(diào)整制動力的分配（與機械閥比較）-主要是比較前后橋轉速，單獨調(diào)整每個后輪制動力。當滑移率加大，ABS工作，EBD退出。CBC（轉向制動控制）-ESBC現(xiàn)象：不足或過度轉向-橫擺角速度方案：啟動指定的車輪制動器，以建立可抵消和校正的橫擺角速度。若系統(tǒng)沒有橫擺角速度或橫向加速度傳感器，可基于轉速信號識別危險狀態(tài)。ABS先于CBCEDL（電子差速器鎖止）現(xiàn)象：加速或起步時，驅動橋左右輪轉速不一致（差速器特性引起的扭矩分配）方案：向打滑的車輪施加制動力，使扭矩更多的分配給非打滑論?？稍?0Km/h以下和轉向時進行。但制動踏板踏下或達到ABS系統(tǒng)設定的最大制動盤溫度值時，EDL關閉。ABSplus現(xiàn)象：在松軟路面的制動效能下降方案：控制車輪短時抱死，在松軟路面擠出凸起，提高制動效能（減少制動距離約20%）YMC目的：由于四輪接觸地面的附著系數(shù)不同，制動力不同導致豎直方向出現(xiàn)橫擺力矩，車輛偏離行駛方向方案：暫時限制左右輪的制動力差（與獲得最大制動力想矛盾）第30頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月在ABS基礎上增加的輔助功能第二類TCS（牽引力控制）現(xiàn)象：由于發(fā)動機制動（包括降檔），驅動力下降小于發(fā)動機阻力導致的驅動輪開始滑動方案：指令增加一定扭矩，車輪重新轉動，滑移過程縮短，轉向能力恢復。條件：油門未踩，驅動輪滑動或抱死，變速器在非N檔，離合器未操作。EBCE-ABS（在ABS基礎上加發(fā)動機控制）現(xiàn)象：起步時驅動輪打滑方案：ABS輪速信號→發(fā)動機管理系統(tǒng)→控制扭矩輸出調(diào)節(jié)方式包括節(jié)氣門、噴油、推遲點火、抑制換檔（在整個發(fā)動機轉速范圍內(nèi)工作，而EDL僅在小于80Km/h時工作）第31頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月第32頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月第33頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月1-儲液罐2-制動助力器3-制動踏板傳感器4-制動力傳感器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進油閥10-左前ABS回油閥11-右后ABS進油閥12-右后ABS回油閥13-右前ABS進油閥14-右前ABS回油閥15-左后ABS進油閥16-左后ABS回油閥17-左前輪制動缸18-左前輪速度傳感器19-右前輪制動缸20-右前速度傳感器21-左后輪制動缸22-左后速度傳感器23-右后輪制動缸24-右后速度傳感器25-開關閥26-高壓閥27-CAN數(shù)據(jù)總線第34頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月第35頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月ESP控制與過度轉向的比較第36頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月ESP控制與不足轉向的比較第37頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月ESP系統(tǒng)與其他動力控制系統(tǒng)的關系第38頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月第39頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月在ESP基礎上發(fā)展的輔助功能HBA:液壓制動輔助系統(tǒng)現(xiàn)象：駕駛員液壓制動過程無法完全力用車輛技術和動態(tài)性能可達到的制動減速度方案：對駕駛員進行輔助，根據(jù)識別的危險情況，獨立增加制動壓力條件：制動開關信號-啟動制動車輛以最低速度驅動，傳感器給出信號-油門踏板松開制動踏板位移速度超過輔助系統(tǒng)啟動的臨界點在上述條件下，若檢測到制動壓力低于ECU中額定值，將分三步進行。a.迅速增加制動壓力達到ABS調(diào)節(jié)限值，觸發(fā)ABSb.ABS實施干預-保持、釋放、建壓C.當制動踏板力減小或最低速度負偏差-輔助功能停止。第40頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月在ESP基礎上發(fā)展的輔助功能HBS：液壓制動助力器現(xiàn)象：在特定的發(fā)動機運行（特別是在冷機時）狀態(tài)，制動真空助力器由于真空度不足，導致制動效能降低方案：根據(jù)制動開關和制動壓力傳感器，將制動壓力和與司機特定力量和速度踏板狀態(tài)時應輸出的壓力比較，真空傳感器的真空度不足，利用回流泵增加制動壓力第41頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月在ESP基礎上發(fā)展的輔助功能FBS：制動防衰減（制動過增壓）方案：a。當踏下制動踏板已達到系統(tǒng)本身額定壓力極限，而路面仍具有足夠的抓地力，此時不會啟動ABS，但駕駛員又期望獲得最大的制動力-啟動過增壓功能

b.在過增壓狀態(tài)下，為保護零部件（如鉗口變形），將限制在一定限值內(nèi)第42頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月在ESP基礎上發(fā)展的輔助功能FRAD：后橋充分減速（與EBD防止后橋過度制動相反）方案：FRAD是確保后橋制動力增加到ABS開始作用于后橋。這只適用于ABS系統(tǒng)已開始作用于前橋的情況，以獲得最佳的制動效能，并保證前橋制動滑移率大于后橋，車輛穩(wěn)定-主要是對高載荷，后橋尚有提高制動力的余量。條件：ABS已作用于前橋，且司機已以足夠的速度和力量踏下制動踏板-利用回流泵第43頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月在ESP基礎上發(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)動機在運轉油門和制動均未使用對四個輪交替制動，保持車速約7Km/h-利用回流泵第44頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月在ESP基礎上發(fā)展的輔助功能HHC：斜坡起步輔助現(xiàn)象：當牽引力小于坡道阻力（重力影響），起步下滑條件：車輛停止-車速傳感器信號坡道大于5%（ESP傳感器-G419）車門關閉（舒適性控制單元信息）發(fā)動機運轉（發(fā)動機控制單元）腳踏駐車制動器（僅途銳）方案：無需手制動，主要是延遲起步時制動輪缸內(nèi)壓力的釋放，防止在獲得足夠牽引力起步前車輛下滑，利用開關閥和進油閥，分四個階段：a.建立壓力-踏下制動器，制動力足以將車停止在坡道上（開關閥關閉，進油閥打開）b.保持壓力-松開制動器，準備起步（壓力恒定約2秒，開關閥關閉）c.釋放壓力-車輛靜止，開始踏加速踏板，此時開始逐漸打開開關閥（進油閥仍保持打開，油回流）,降低制動力，使之剛好不后滑又不影響隨后的起步d.完全釋放-開關閥完全打開，壓力釋放至0第45頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月在ESP基礎上發(fā)展的輔助功能BSW：制動盤干燥或雨天制動支持（RBS）現(xiàn)象：潮濕天氣形成水膜，影響制動效能方案：在刮水器連續(xù)或間歇刮水工作中，以2bar壓力作用制動盤，每刮一次，制動一次（溫度控制）條件：車速大于70Km/h

開啟風擋刮水器第46頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月在ESP基礎上發(fā)展的輔助功能DSR：轉向操作輔助現(xiàn)象：兩側車輪在不同附著系數(shù)路面，在制動時，由于抓地力不同導致側滑方案：利用轉向補償-從ESP得到信息，電動轉向系統(tǒng)做反向修正第47頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月在ESP基礎上發(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。分兩個啟動時間點-初步警告和主要警告：初步警告時：AWV2：可視/聲音警告

AWV1:預壓力建立

AWV1:HBA切換為‘靈敏度增加’主要警告時：AWV2：警告振動

AWV1:最大靈敏度第48頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月ACC自適應巡航控制功能主要構成：雷達地址碼：13校準：四輪定位儀及VAS6190第49頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月車道保持功能主要部件：攝像頭地址碼：3C校準：定位儀及VAS6430第50頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月?lián)Q道輔助功能主要部件：后部雷達地址碼：3C校準：VAS6350第51頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月PARKINGBRAKE-液壓當行駛中制動操作部件出現(xiàn)故障時，可利用駐車制動按鈕使DSC控制前后輪的制動第52頁，課件共66頁，創(chuàng)作于2023年2月制動系統(tǒng)的診斷注意事項故障點1.系統(tǒng)電壓、2.車