ESP车身动态电子稳定系统课件.ppt

1、 汽车电子稳定程序汽车电子稳定程序ESPESP的概念及安全性意义的概念及安全性意义ESP是英文Electronic Stability Program(车身动态电子稳定系统)的缩写，它通过对从各传感器传来的车辆行驶信息进行分析，然后向系统发出纠偏指令，来帮助车辆维持动态平衡。Electronic Stability Program 电子稳定性程序 （大众、奥迪、奔驰）Dynamic Stability Control 动态稳定控制系统 (DSC)-BMWVehicle Stability Control 汽车稳定控制系统 (VSC)-ToyotaVehicle Stability Assist

2、 车辆稳定性辅助 (VSA)-HondaEBV/EBD-电子制动力分配装置电子制动力分配系统是在ABS起作用以前，或者由于特定的故障导致ABS失效后，防止后轮出现过度制动。ABS-防抱死制动系统 系统防止制动时车轮出现抱死，即使用力制动仍能保持轮迹的稳定及正常的转向能力，并尽可能的缩短制动距离。EDL-电子差速锁两驱动轮在附着系数不同的路面上，出现单侧车轮打滑时，制动打滑车轮。ASR-驱动防滑调节装置通过发动机管理系统干预及制动车轮，防止驱动轮打滑。例如在沙石及冰面上。MSR-发动机牵引扭矩调节装置 在突然松开油门踏板或挂入档位制动时，本装置可防止因发动机制动而使驱动轮抱死。装备ESP的车型，

3、将同时具有以上功能。 ESP的的概念及安全性意义概念及安全性意义上海大众各款车型的上海大众各款车型的ESP波罗波罗ABS+EBD+ASR+MSR+ESP+NBW+HBA+BSW+CBC+EDS10桑塔纳桑塔纳ABS+EBV+CBC+GMB+MSR+(ASR+HBA+HVV+BSW+EDS+ESP)5(11)朗逸朗逸ABS+EBD+ASR+MSR+HBA+HBV+HHC+NBW+ESP9朗行朗行ABS+EBD+ASR+MSR+HBA+HBV+HHC+NBW+ESP9帕萨特帕萨特ABS+EBD+ASR+MSR+DSR+NBW+EDS+HBA+BSW+HHC+ESP12 途观途观ABS+EBV+MS

4、R+ASR+HBA+HVV+BSW+EDS+HHC+NBW+DSR+HBS+ESP13途安途安ABS+EBD+MSR+ASR+BSW+HHC+ROP+ESP8 电子稳定性程序属于车辆的主动安全电子稳定性程序属于车辆的主动安全. .人们也称之为动态驾驶人们也称之为动态驾驶控制系统控制系统. . ESPESP能够识别车辆不稳定状态，并通过对制动系统、发能够识别车辆不稳定状态，并通过对制动系统、发动机管理系统和变速箱管理系统实施控制，从而有针对性地弥补车动机管理系统和变速箱管理系统实施控制，从而有针对性地弥补车辆滑动等。辆滑动等。侧面碰撞数量/总碰撞数量=11%侧面碰撞伤亡/总碰撞伤亡=47%ESP

5、的的安全意义安全意义ESPESP主动安全性主动安全性防止车辆侧滑发生意外事故ESPESP被动安全性被动安全性在事故中减少侧面碰撞发生几率beteiligtesFahrzeugUnfallstelleESP的的安全意义安全意义相关车相关车:轻微伤轻微伤害害肇事车：发生伤肇事车：发生伤亡亡事故地事故地点点相关相关车车肇事车在超车后发生侧肇事车在超车后发生侧滑滑ESP的的安全意义安全意义制动防抱死系统的基础知识制动防抱死系统的基础知识p汽车制动效果分析汽车制动效果分析车辆在路面上的行驶状况取决于轮胎与路面之间的作用车辆在路面上的行驶状况取决于轮胎与路面之间的作用力，作用力的大小与垂直载荷和附着系数有

6、关，其关系力，作用力的大小与垂直载荷和附着系数有关，其关系为为FG式中式中 轮胎与路面间的附着力轮胎与路面间的附着力(N)； 轮胎与路面间的垂直载荷轮胎与路面间的垂直载荷(N)； 轮胎与路面间的附着系数。轮胎与路面间的附着系数。FG制动防抱死系统的基础知识制动防抱死系统的基础知识pABS的作用的作用1改善汽车制动时的转向操纵性改善汽车制动时的转向操纵性2增加汽车制动时的方向稳定性增加汽车制动时的方向稳定性3缩短制动距离缩短制动距离4减少轮胎磨损减少轮胎磨损5减少驾驶员的紧张情绪减少驾驶员的紧张情绪驱动防滑控制系统的功用驱动防滑控制系统的功用如图如图3-56所示，驾驶员正在转换车道并加速超车时，

7、如果所示，驾驶员正在转换车道并加速超车时，如果驱动轮滑转，则汽车根本不按驾驶员的意愿更换车道，沿驱动轮滑转，则汽车根本不按驾驶员的意愿更换车道，沿着轨迹着轨迹a滑行，从而留在原车道上并可能撞到前面的汽车。滑行，从而留在原车道上并可能撞到前面的汽车。装备装备ASR后，则可按驾驶员的意愿更换车道，沿着轨迹后，则可按驾驶员的意愿更换车道，沿着轨迹b运行，从而绕开前方的汽车。运行，从而绕开前方的汽车。图图3-56 ASR的作用的作用ASR与与ABS的区别的区别ASR和和ABS都是用来控制车轮相对地面的滑都是用来控制车轮相对地面的滑动，以提高车轮与地面之间的附着力的电子动，以提高车轮与地面之间的附着力的

8、电子控制系统。但控制系统。但ABS控制的是汽车制动时车轮控制的是汽车制动时车轮的滑移，主要是用来提高汽车的制动效能和的滑移，主要是用来提高汽车的制动效能和制动时的方向稳定性；而制动时的方向稳定性；而ASR是控制汽车行是控制汽车行驶时的驱动车轮滑转，用于提高汽车起步、驶时的驱动车轮滑转，用于提高汽车起步、加速及在滑溜路面行驶时的牵引力和确保行加速及在滑溜路面行驶时的牵引力和确保行驶稳定性。一般在车速很低驶稳定性。一般在车速很低(8km/h)时时ABS不起作用，而不起作用，而ASR一般在车速很高一般在车速很高(80120km/h)时不起作用。时不起作用。ESP的工作原理的工作原理ESP的作用：的作

9、用：ESP可以识别车的运动状态，如果汽车要发生侧滑，控制系统在即将发生侧滑的同时，采取补救措施，以防止车辆滑出跑道。 实时监控：ESP能够实时监控驾驶者的操控动作、路面反应、汽车运动状态，并不断向发动机和制动系统发出指令。 主动干预：ABS等安全技术主要是对驾驶者的动作起干预作用，但不能调控发动机；ESP则可以通过主动调控发动机的转速，并调整每个轮子的驱动力和制动力，来修正汽车的过度转向和转向不足。 事先提醒：当驾驶者操作不当或路面异常时，ESP会以警告灯的形成警示驾驶者。 特点：特点：ESP的的组成和组成和工作原理工作原理ESP的的组成和组成和工作原理工作原理p1制动力和侧向力的合制动力和侧

10、向力的合力在摩擦圆内，车辆具有力在摩擦圆内，车辆具有转向能力。转向能力。p2制动力增加，侧向力制动力增加，侧向力将降低。将降低。p3制动力等于附着力，制动力等于附着力，车轮抱死。由于附着力全车轮抱死。由于附着力全部用于制动，没有侧向力，部用于制动，没有侧向力，车辆处于不受控状态。车辆处于不受控状态。所有动态行驶控制系统都，以及取代驾驶员的责任！驾驶员仍应根据交通及路面情况采取适当的驾车方式，并ESP的组成和工作原理ESP的控制目标：保持汽车纵向速度、横向速度、绕中垂轴的横摆速度的自由度在可控制的范围内。过度转向无ESP有ESP不足转向无ESP有ESP当汽车在行驶过程中，由于意外造成转向过度，而

11、使后轮当汽车在行驶过程中，由于意外造成转向过度，而使后轮打滑车辆抛出转弯曲线，此时打滑车辆抛出转弯曲线，此时ESPESP系统把制动力加到外侧系统把制动力加到外侧前轮，使车辆的转弯力量减小，同时使后轮的打滑现象也前轮，使车辆的转弯力量减小，同时使后轮的打滑现象也减少。减少。p方向盘转角传感器向电子控制单元发送一个驾驶员想要方向盘转角传感器向电子控制单元发送一个驾驶员想要转向的信号，横向偏摆率传感器检测到车辆开始打转，转向的信号，横向偏摆率传感器检测到车辆开始打转，同时车辆后端开始产生滑移，说明车辆开始转向过度，同时车辆后端开始产生滑移，说明车辆开始转向过度，电子稳定程序将实行主动制动干预。电子稳

12、定程序将实行主动制动干预。p当汽车行驶过程中，如果出现前轮打滑，电子控制单元当汽车行驶过程中，如果出现前轮打滑，电子控制单元会发出指令降低发动机转矩，并给内侧前轮加制动力，会发出指令降低发动机转矩，并给内侧前轮加制动力，使其向内侧移动，以达到驾驶稳定的目的。使其向内侧移动，以达到驾驶稳定的目的。p方向盘转角传感器向电子控制单元发送一个驾驶员想要方向盘转角传感器向电子控制单元发送一个驾驶员想要转向的信号，横向偏摆率传感器检测到车辆开始打转，转向的信号，横向偏摆率传感器检测到车辆开始打转，同时车辆前端开始产生滑移，说明车辆出现转向不足，同时车辆前端开始产生滑移，说明车辆出现转向不足，电子稳定程序将

13、实行主动制动干预。电子稳定程序将实行主动制动干预。一、躲避前方突然出现的障碍物躲避前方突然出现的障碍物ESPESP典型工作工况典型工作工况二、在急转弯车道上高速行驶二、在急转弯车道上高速行驶ESPESP典型工作工况典型工作工况三、在地面附着力不同的路面行驶三、在地面附着力不同的路面行驶ESPESP典型工作工况典型工作工况当一辆推土机向左转弯行驶，那么内弧线履带制动而外履带加速。ESP的组成和工作原理ESP系统组成系统组成轮速传感器转向传感器横向加速度传感器旋转传感器ESP开关车辆稳定状态电脑自诊发动机与变速器电脑液压总成电磁阀 电动泵制动指示灯压力传感器压力传感器动力与档位TCS/ESP开关E

14、256制动灯开关FESP制动识别开关F83 在伺服器内转速传感器G44-G47方向盘转角传感器G85侧向加速度传感器G200制动压力传感器-1G201 横摆角速度传感器G202制动压力传感器-2G214纵向加速度传感器G249附加信号 发动机管理系统 变速箱管理系统ABS回油泵ABS进油阀N99,N101,N133,N134ABS 出油阀N100,N102N135.N136DDC阀N225,N226DDC高压阀N227,N228预压电磁线圈N247继电器J508ABS警告灯K47制动系统警告灯K118TCS/ESP警告灯K155附加信号 发动机管理系统 变速箱管理系统 巡航系统自诊接口控制单元

15、传感器执行元件ESP在对危急驾驶情况作出反应前，必须获得两个问题的应答：在对危急驾驶情况作出反应前，必须获得两个问题的应答：从方向盘角度传感器（1）和轮速传感器（2）得到a问题答案。a、驾驶者想操纵车驶向哪里？b、车辆实际驶向哪里？从横摆率传感器（3）和侧向加速度传感器（4）得到b问题答案。ESP控制单元进行比较ab车辆出现危急行驶状况，需要ESP进行控制调整。a=b车辆行驶情况正常、当车辆出现不足转向，通过对内弧线后部车轮施加相应的制动，并对发动机和变速箱管理系统施加控制，ESP可以阻止车辆向外驶出弯道。、当车辆出现过度转向，通过对外弧线前部车轮施加相应的制动，并对发动机和变速箱管理系统施加控制，ESP可以阻止车辆向内滑移。