ESP車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)

EＳP車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)ESP和博世公司車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)(ElｅctroｎicSｔaｂiｌitｙProｇrａｍ，簡稱EＳP）,是HYPＥＲLINＫ”http：/／bａike．baidu．com/ｖiｅｗ／392４3８.hｔm”博世(Ｂoｓcｈ）公司的專利［1］。１0年前,博世是第一家把電子穩(wěn)定程序（ESP）投入量產(chǎn)的公司。由于EＳP是博世公司的專利產(chǎn)品,所以只有博世公司的車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)才可稱之為ESP。在博世公司之后,也有很多公司研發(fā)出了類似的系統(tǒng),如HYPＥRLINK"ｈｔｔｐ：/／ｂａｉｋｅ。ｂａiｄu．com/viｅw/298４1.ｈtｍ"日產(chǎn)研發(fā)的車輛行駛動力學(xué)調(diào)整系統(tǒng)（VｅｈiｃleＤynamicＣｏntrol簡稱VDC）[２］,HＹPERLINK＂htｔｐ:／／baiｋｅ。baidｕ．com/vｉeｗ／１９530.ｈtｍ”豐田研發(fā)的車輛穩(wěn)定掌握系統(tǒng)（ＶｅhiｃleStaｂiｌitｙＣoｎtｒoｌ簡稱HYPＥRLINK"hｔｔp://ｂaiｋｅ.baｉ/view/87９55．htｍ”VSＣ）［３],HＹPＥRLINＫ”htｔp：//bａiｋe。baiｄu．com/vｉew／232９2．ｈtm＂本田研發(fā)的車輛穩(wěn)定性掌握系統(tǒng)（VehiclｅStabilｉtｙAｓｓｉstＣontrol簡稱HYＰＥRLINK"ｈｔtp://bａｉke．ｂａidu．ｃom/vｉｅｗ/426１０5.htm”VSA）［４］,HＹPERLINK”hｔtp:／/bａike．ｂ/ｖｉew/２4５0。hｔm"寶馬研發(fā)的動態(tài)穩(wěn)定掌握系統(tǒng)（DynaｍｉcStabｉｌｉtｙＣontroｌ簡稱HYPERLＩＮK"http：/／baike。baidu。ｃom／ｖiew/87９50.hｔm"DＳＣ）[5］等等。?ＥSP概述ＥSP系統(tǒng)實(shí)際是一種牽引力掌握系統(tǒng),與其他牽引力掌握系統(tǒng)比較，ＥSP不但掌握驅(qū)動輪,而且可掌握從動輪.如后輪驅(qū)動汽車常消滅的轉(zhuǎn)向過多情況，此時(shí)后輪失控而甩尾，ＥＳP便會剎慢外側(cè)的前輪來穩(wěn)定車子;在轉(zhuǎn)向過少時(shí)，為了校正循跡方向,ESP則會剎慢內(nèi)后輪，從而校正行駛方向。?ESＰ系統(tǒng)包含AＢS（防抱死剎車系統(tǒng)）及ＡSR（防側(cè)滑系統(tǒng))，是這兩種系統(tǒng)功能上的延長。因此，ESP稱得上是當(dāng)前汽車防滑裝置的最高級形式.EＳP系統(tǒng)由掌握單元及轉(zhuǎn)向傳感器（監(jiān)測方向盤的轉(zhuǎn)向角度）、車輪傳感器（監(jiān)測各個(gè)車輪的速度轉(zhuǎn)動）、側(cè)滑傳感器（監(jiān)測車體繞垂直軸線轉(zhuǎn)動的狀態(tài))、橫向加速度傳感器(監(jiān)測汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的離心力）等組成。掌握單元通過這些傳感器的信號對車輛的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行推斷,進(jìn)而發(fā)出掌握指令。有ESP與只有AＢＳ及ASR的汽車,它們之間的差別在于ABS及ＡSＲ只能被動地作出反應(yīng)，而ESP則能夠探測和分析車況并訂正駕駛的錯誤，防患于未然.EＳP對過度轉(zhuǎn)向或不足轉(zhuǎn)向格外敏感,例如汽車在路滑時(shí)左拐過度轉(zhuǎn)向（轉(zhuǎn)彎太急）時(shí)會產(chǎn)生向右側(cè)甩尾,傳感器感覺到滑動就會飛快制動右前輪使其恢復(fù)附著力，產(chǎn)生一種相反的轉(zhuǎn)矩而使汽車保持在原來的車道上。當(dāng)然，任何事物都有一個(gè)度的范圍，如果駕車者盲目開快車,現(xiàn)在的任何平安裝置都難以保全；

ＥＳＰ的組成部分1、傳感器：轉(zhuǎn)向傳感器、車輪傳感器、側(cè)滑傳感器、橫向加速度傳感器、方向盤油門剎車踏板傳感器等。這些傳感器負(fù)責(zé)采集車身狀態(tài)的數(shù)據(jù)。

2、EＳP電腦：將傳感器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,算出車身狀態(tài)然后跟存儲器里面預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對。當(dāng)電腦計(jì)算數(shù)據(jù)超出存儲器預(yù)存的數(shù)值，即車身接近失控或者已經(jīng)失控的時(shí)候則命令執(zhí)行器工作，以保證車身行駛狀態(tài)能夠盡量滿意駕駛員的意圖。

３、執(zhí)行器:說白了EＳＰ的執(zhí)行器就是4個(gè)車輪的剎車系統(tǒng)，其實(shí)ＥSP就是幫駕駛員踩剎車。和沒有ＥSP的車不同的是,裝備有ＥSP的車其剎車系統(tǒng)具有蓄壓功能。簡潔的說蓄壓就是電腦可以依據(jù)需要，在駕駛員沒踩剎車的時(shí)候替駕駛員向某個(gè)車輪的制動油管加壓好讓這個(gè)車輪產(chǎn)生制動力。另外ＥＳP還能掌握發(fā)動機(jī)的動力輸出什么的，反正是相關(guān)的設(shè)備他都能插一腿！?4、與駕駛員的溝通:儀表盤上的EＳＰ燈。

ESP的關(guān)鍵技術(shù)?現(xiàn)在比較典型的汽車掌握系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),包括傳統(tǒng)制動系統(tǒng)真空助力器、管路和制動器、傳感器儼個(gè)輪速傳感器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、側(cè)向加速度傳感器、橫擺角速度傳感器、制動主缸壓力傳感器、液壓調(diào)節(jié)器、汽車穩(wěn)定性掌握電子掌握單元和幫助系統(tǒng)發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)。

所以，系統(tǒng)的開發(fā)有賴于以下幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)的突破?①傳感技術(shù)的改進(jìn)".在系統(tǒng)中使用的傳感器有汽車橫擺角速度傳感器、側(cè)向加速度傳感器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、制動壓力傳感器及節(jié)氣門開度傳感器等,它們都是系統(tǒng)中不行缺少的重要部件.提高他們的牢靠性并降低成本始終是這方面的開發(fā)人員追求的目標(biāo)。

②體積小、重量輕、低成本液壓制動作動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).?③的軟、硬件設(shè)計(jì)。由于的需要估量車輛運(yùn)行的狀態(tài)變量和計(jì)算相應(yīng)的運(yùn)動掌握量，所以計(jì)算處理能力和程序容量要比系統(tǒng)大數(shù)倍。一般采納多結(jié)構(gòu)。而軟件的討論則是討論的重中之重，基于模型的現(xiàn)代掌握理論已經(jīng)很難適應(yīng)這樣一個(gè)簡潔系統(tǒng)的掌握，必須尋求魯棒性較強(qiáng)的非線性掌握算法.?④通過完善掌握功能。的與發(fā)動機(jī)、傳動系的通過互聯(lián),使其能更好地發(fā)揮掌握功能。例如自動變速器將當(dāng)前的機(jī)械傳動比、液力變矩器變矩比和所在檔位等信息傳給,以估算驅(qū)動輪上的驅(qū)動力。當(dāng)識別出是在低附著系數(shù)路面時(shí),它會禁止駕駛員掛低檔。在這種路面上起步時(shí)，會告知傳系應(yīng)事先掛入二檔，這將顯著改善大功率轎車的起步舒適性。EＳP的工作過程1、這車左轉(zhuǎn)當(dāng)車輛消滅轉(zhuǎn)向不足的時(shí)候（就是速度太快拐不過來了).EＳP各個(gè)傳感器會把轉(zhuǎn)向不足的消息告知電腦，然后電腦就掌握左后輪制動，產(chǎn)生一個(gè)拉力和一個(gè)扭力來對抗車頭向右推的轉(zhuǎn)向不足趨勢。?2、還是左轉(zhuǎn)，后輪抓地不足或者后驅(qū)車油門踩猛了消滅轉(zhuǎn)向過度的時(shí)候（就是甩屁股).ESＰ會掌握右前輪制動,同時(shí)減小發(fā)動機(jī)輸出的功率。訂正錯誤的轉(zhuǎn)向姿態(tài)。?3、直線剎車由于地面附著力不均勻消滅跑偏的時(shí)候（這事有ABS的車也會消滅，我下雪的時(shí)候老在雪地上這么玩,這時(shí)候車身會向抓地強(qiáng)的一邊跑偏）。ESＰ會掌握附著力強(qiáng)的輪子減小制動力，讓車依據(jù)駕駛員預(yù)想的行駛線路前進(jìn)。同樣當(dāng)一邊剎車一邊轉(zhuǎn)向的時(shí)候ESP也會掌握某些車輪增大制動力或者減小制動力讓車子依據(jù)駕駛員的意圖行進(jìn)。?ESP最重要的特點(diǎn)就是它的主動性,如果說ABS是被動地作出反應(yīng),那么ＥSP卻可以做到防患于未然。時(shí)間：9月１７日上午-地點(diǎn):成都太平寺機(jī)場－講解者：德國專業(yè)車手—大事閃回：在小到中雨的天氣中，有霧,金發(fā)碧眼的外國車手帶著試乘的記者駕駛凱旋行駛在濕滑的路面上。在車速開到8５公里／小時(shí)的時(shí)候,突然遇到一長條的障礙物擋在急速行駛的轎車前.踩剎車已經(jīng)來不及了，駕車者只得猛打盤子向左急轉(zhuǎn)彎。左急轉(zhuǎn)彎后,車占據(jù)了對面的車道，為避讓迎面而來的車輛,駕車者又不得不猛打盤子向右急轉(zhuǎn)彎，回到自己的車道。凱旋竟然從容靈敏地繞過了擋在急速行駛的轎車前的障礙物,回了原道,連續(xù)向前駛?cè)?。而在沒有啟動ESP的情況下,同樣是這位金發(fā)碧眼的外國車手駕車,以同樣的速度行駛在同一條道路上遇到同樣的障礙物，實(shí)行同樣的措施，車子卻失去了方向,來了一個(gè)將近180度的急轉(zhuǎn)彎。遇險(xiǎn)時(shí)EＳP防止車輛側(cè)滑打旋據(jù)德國保險(xiǎn)聯(lián)合會的一份事故調(diào)查報(bào)告顯示：在全部的汽車事故中，約有25％的事故都是由車輛發(fā)生側(cè)滑引起的。而在中國,這一數(shù)字則更高。導(dǎo)致這種側(cè)滑的緣由，可能是駕駛員猛打方向盤、緊急避讓,或?qū)β肪€的推斷失誤。而ＥＳP能以２5次/秒的頻率對駕駛員的行駛意圖和實(shí)際行駛情況進(jìn)行檢測，隨時(shí)待命對車輛的側(cè)滑進(jìn)行掌握，保證駕乘者的行車平安。如后輪驅(qū)動汽車常消滅的轉(zhuǎn)向過多情況,此時(shí)后輪失控而甩尾，ESP便會剎慢外側(cè)的前輪來穩(wěn)定車子；在轉(zhuǎn)向過少時(shí)，為了校正循跡方向，EＳＰ則會剎慢內(nèi)后輪，從而校正行駛方向,防止車輛側(cè)滑和打旋。ESP與ABＳ、TCS的區(qū)分ESP是英文ＥlｅcｔroｎｉcＳtaｂiｌｉｔyProgｒaｍ的縮寫，中文含意為“電子穩(wěn)定程序”。ESP以ABS制動防抱死系統(tǒng)為基礎(chǔ),通過外圍的傳感器收集方向盤的轉(zhuǎn)動角度、側(cè)向加速度等信息,這些信息經(jīng)過微處理器加工，再由液壓調(diào)節(jié)器向車輪制動器發(fā)出制動指令,來實(shí)現(xiàn)對側(cè)滑的訂正。格外是在轉(zhuǎn)彎時(shí),即側(cè)向力起作用時(shí)，ESP使車輛穩(wěn)定并保持平安行駛。而ABS和ＴCＳ僅僅在縱方向上起作用。EＳＰ不僅用到了ABS和TＣＳ的全部部件，還包含了一個(gè)集成有側(cè)向加速傳感器的橫擺角速度傳感器和方向傳感器。其實(shí)在很多配備具有該功能裝置的汽車上并沒有稱之為ESP,比如說寶馬就稱之為DＳ（動態(tài)穩(wěn)定掌握),而其作用完全等同于EＳP,只是各個(gè)廠家為了區(qū)分，換種叫法而已。國內(nèi)有望增加ＥＳＰ裝配率在德國，已有超過7０％的新注冊車輛都配備了ＥSP。就整個(gè)歐洲而言,2００5年大約4０％的新注冊車輛配備了ESＰ。在高檔車上，ESP已經(jīng)成為標(biāo)準(zhǔn)配置,在中檔車上的裝配率也飛快提高，在緊湊型車上裝配率稍低。在美國和日本，ESP的裝配率也飛快提高.然而,在我國,EＳP的裝配率還較低,目前僅能在中、高檔車上見到:如一汽奧迪Ａ6、奧迪Ａ4,華晨寶馬５系以及奔馳E級均采納博世的ＥＳＰ為標(biāo)配；中檔車中上海通用榮御，君越，上海大眾領(lǐng)馭，北京現(xiàn)代ＮF御翔的部分車型也裝備博世的EＳP。而在這些中檔轎車中，只有東風(fēng)雪鐵龍凱旋是惟一一款把該系統(tǒng)作為標(biāo)準(zhǔn)配備的車型.俺的卡羅拉P版就有VＳC。車身穩(wěn)定掌握系統(tǒng)（VSC),英文全稱ＶeｈｉｃｌeSｔａbilityControl。它是由豐田汽車公司開發(fā)的一種主動平安系統(tǒng)。與其功能相近的系統(tǒng)還有寶馬的DＳC動態(tài)穩(wěn)定掌握、大眾的ESP電子穩(wěn)定程序.近幾年來，豐田在主動平安性方面取得了巨大的成就,從美國的權(quán)威J.D.POWER的測評結(jié)果來看,雷克薩斯主動平安技術(shù)方面的評價(jià)超過寶馬和奔馳。其間，VＳC系統(tǒng)功不行沒。作為車輛的幫助掌握系統(tǒng)，它可以對因猛打方向盤或者路面濕滑而引起的側(cè)滑現(xiàn)象進(jìn)行掌握。當(dāng)傳感器檢測出車輛側(cè)滑時(shí),系統(tǒng)能自動對各車輪的制動以及發(fā)動機(jī)動力進(jìn)行掌握。?穩(wěn)定掌握系統(tǒng)是從其他技術(shù)上進(jìn)展起來的,例如ＡBS和牽引力掌握技術(shù)，這些系統(tǒng)工作時(shí),都必須檢測車輪是否將要抱死并能單獨(dú)的調(diào)整車輪的制動力。穩(wěn)定掌握系統(tǒng)利用了這項(xiàng)技術(shù)以及所用的傳感器和計(jì)算掌握單元。掌握單元不斷的監(jiān)測并處理從轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、車輪和車身上的傳感器上傳來的信號，確定車輛過彎時(shí)是否正在打滑。如果發(fā)現(xiàn)打滑，掌握單元對需要制動的車輪進(jìn)行微量制動以幫助穩(wěn)定車輛的行駛狀態(tài).有些系統(tǒng)還可以進(jìn)一步的調(diào)整發(fā)動機(jī)的輸出功率。從而可以在不需要駕駛員干涉的情況下幫助其掌握車輛汽車制造商花費(fèi)了大量的資金開發(fā)車輛的穩(wěn)定掌握系統(tǒng)，他們完成了上百次的測試來優(yōu)化該系統(tǒng)參加車輛掌握的程度.從車輛本身來說，有一些車輛本身就具有很好地操控性，幾乎不需要穩(wěn)定掌握系統(tǒng)的修正；而另外一些則需要系統(tǒng)較強(qiáng)的參加掌握。從制造商的角度,有些制造商喜愛在消滅略微的不穩(wěn)定時(shí)就讓穩(wěn)定掌握系統(tǒng)參加掌握,而另一些則盼望只在必要時(shí)讓系統(tǒng)參加掌握，還有一些制造商選擇利用開關(guān)來變換穩(wěn)定掌握系統(tǒng)參加掌握的程度。?與ＡＢＳ等其他主動平安系統(tǒng)相比，VSＣ系統(tǒng)擁有三大特點(diǎn)：?(1）實(shí)時(shí)監(jiān)控:ＶＳＣ系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控駕駛者的操控動作(轉(zhuǎn)向、制動和油門等）、路面信息、汽車運(yùn)動狀態(tài)，并不斷向發(fā)動機(jī)和制動系統(tǒng)發(fā)出指令。?（２)主動干預(yù)：ABS等平安技術(shù)主要是對駕駛者的動作起干預(yù)作用,但不能調(diào)控發(fā)動機(jī)。ＶＳC系統(tǒng)則可以通過主動調(diào)控發(fā)動機(jī)節(jié)氣門，以調(diào)整發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速，并調(diào)整每個(gè)輪子的驅(qū)動力和制動力，來修正汽車的過度轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)向不足.?（３）事先提醒:當(dāng)駕駛者操作不當(dāng)或路面特別時(shí)，VＳＣ系統(tǒng)會用警告燈警示駕駛者。?就目前而言,還不行能知道哪種系統(tǒng)對平安性的貢獻(xiàn)最大。通過幾個(gè)簡潔的測試也不能猜測出在避開事故的問題上一輛車是否比另一輛車更優(yōu)秀。因此,不應(yīng)當(dāng)使用穩(wěn)定掌握系統(tǒng)參加的早晚和參加掌握的強(qiáng)弱來對比車輛的平安性.同樣，交通事故統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)也還不足以證明某個(gè)制造商或某個(gè)車型的穩(wěn)定掌握系統(tǒng)使其降低了事故率。但是穩(wěn)定掌握系統(tǒng)能有效的削減因車輛失控造成的交通事故，這一結(jié)論已經(jīng)得到了證明。雖然如此，在車輛行駛中,起決定作用的仍然是物理規(guī)律。在極限環(huán)境下,穩(wěn)定掌握系統(tǒng)不能阻止車輛發(fā)生側(cè)滑,但是可以降低側(cè)滑的程度.一、引言?ESP（EｌectroniｃStabｉlitｙＰrｏｇraｍ，HYPＥRLＩＮＫ"http:／/www。jdol。cｏm.cｎ＂電子穩(wěn)定程序)是汽車電控的一個(gè)標(biāo)志性發(fā)明。不同的研發(fā)機(jī)構(gòu)對這一系統(tǒng)的命名不盡相同，如博世（BＯSCＨ)公司早期稱為汽車動力學(xué)掌握(VDC)，現(xiàn)在博世、梅賽德—奔馳公司稱為EＳP；豐田公司稱為汽車穩(wěn)定性掌握系統(tǒng)(VSC）、汽車穩(wěn)定性幫助系統(tǒng)（VＳＡ）或者汽車電子穩(wěn)定掌握系統(tǒng)(EＳＣ）；寶馬公司稱為動力學(xué)穩(wěn)定掌握系統(tǒng)（DSＣ).盡管名稱不盡相同,但都是在傳統(tǒng)的汽車動力學(xué)掌握系統(tǒng),如ABS和TＣS的基礎(chǔ)上增加一個(gè)橫向穩(wěn)定掌握器，通過掌握橫向和縱向力的分布和幅度，以便掌握任何路況下汽車的動力學(xué)運(yùn)動模式,從而能夠在各種工況下提高汽車的動力性能，如制動、滑移、驅(qū)動等。ＥSＰ在國外已經(jīng)批量生產(chǎn),在國內(nèi)尚處于討論階段，要達(dá)到產(chǎn)業(yè)化的程度,還有大量的工作要做。

?圖1所示為汽車ESＰ的構(gòu)成示意圖，其電子部件主要包括電子掌握單元（ECＵ）、方向盤傳感器、縱向加速度傳感器、橫向加速度傳感器、橫擺角速度傳感器、輪速傳感器等。ＥSＰ作為保證行車平安的一個(gè)重要電控系統(tǒng)，其各個(gè)傳感器的正常工作是進(jìn)行有效掌握的基礎(chǔ)。本文介紹了EＳＰ常用傳感器的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了傳感器硬件接口和軟件接口，并在實(shí)車測試中得到驗(yàn)證。

二、ESP常用傳感器介紹博世公司為了增加新的ESP功能和為了更好的掌握整車的穩(wěn)定性系統(tǒng)，如山地保持掌握(HＨC）和線控（ＳｂW)，提出了模塊化的ＨW和SW概念，開發(fā)了第三代高度靈敏和低成本的慢性傳感器總成DRSＭM3.x。三、ＥＳP常用傳感器接口設(shè)計(jì)本文所作設(shè)計(jì)的框圖如圖4所示。在圖中，方向盤轉(zhuǎn)角傳感器信號經(jīng)微掌握器處理后，通過CＡN總線發(fā)送給EＣU(圖4中B）；橫擺角速度傳感器、縱向/橫向傳感器由于信號特點(diǎn)和安裝位置類似，故設(shè)計(jì)在同一個(gè)模塊內(nèi)（圖4中A）;由于ＥＳＰ對輪速傳感器信號的實(shí)時(shí)性要求較高，故經(jīng)過信號調(diào)理后,直接送入ECU（圖4中Ｃ）。在圖４的Ａ和B中，需要微處理器對信號進(jìn)行處理并通過ＣAＮ總線傳送數(shù)據(jù),本文選用Infineon公司的SAK-Ｃ164CI。該芯片是專為汽車應(yīng)用而設(shè)計(jì)，內(nèi)置ＡD轉(zhuǎn)換器、輸入信號捕獲、正交解碼器,運(yùn)算速度快，格外適合ＥSP的傳感器信號處理。1。方向盤轉(zhuǎn)角傳感器接口方向盤轉(zhuǎn)角傳感器的輸出為正交編碼脈沖。正交編碼脈沖包含兩個(gè)脈沖序列,有變化的頻率和四分之一周期(9０°）的固定相位偏移，如圖5所示。通過檢測2路信號的相位關(guān)系可以判定為順時(shí)針方向和逆時(shí)針方向，并據(jù)此對信號進(jìn)行加／減計(jì)數(shù)，從而得到當(dāng)前的計(jì)數(shù)累計(jì)值，也即方向盤的肯定轉(zhuǎn)角，而轉(zhuǎn)角的變化率即角速度,則可通過信號頻率測出.另外,方向盤轉(zhuǎn)角傳感器有一個(gè)零位輸出信號,當(dāng)方向盤在中間位置時(shí)，該信號輸出０V,否則輸出5V，通過該信號，可對肯定轉(zhuǎn)角進(jìn)行在線校準(zhǔn)。Ｃ16４ＣI與方向盤轉(zhuǎn)角傳感器的接口電路如圖６所示。片內(nèi)內(nèi)置增量編碼的正交解碼器,該解碼器使用定時(shí)器3的兩個(gè)引腳（T３IＮ、Ｔ3EＵD)作為正交脈沖的輸入，在正確設(shè)置相關(guān)寄存器后,定時(shí)器3的數(shù)據(jù)寄存器的值與方向盤轉(zhuǎn)角成正比,故可便利的計(jì)算轉(zhuǎn)角，本文所使用的方向盤轉(zhuǎn)角傳感器每一圈對應(yīng)44個(gè)脈沖，設(shè)定時(shí)器３的數(shù)據(jù)寄存器為T3，通過運(yùn)算,即可得到轉(zhuǎn)角變化速率。?微掌握器把計(jì)算得到的參數(shù)通過ＣAN發(fā)送給ＥCU。2．輪速傳感器接口依據(jù)前面部分介紹的輪速傳感器信號特點(diǎn)，設(shè)計(jì)接口電路如圖7所示。電路采納兩級濾波和整形，以保證輪速信號在極低轉(zhuǎn)速下不會丟失,同時(shí)避開因懸架振動引起的信號干擾。圖中由電阻Ｒ２引入第一級遲滯比較，而使用74HC１４引入其次級遲滯比較.３。橫擺角速度、縱向／橫向加速度傳感器橫擺角速度、縱向/橫向加速度傳感器的安裝位置基本相同，輸出都是０Ｖ-5V的模擬量,由于汽車顛簸造成的信號波動特性全都，故封裝在同一模塊中。其硬件接口如圖８所示,實(shí)現(xiàn)硬件模擬前置濾波，以抑制來自傳感器的模擬信號中的高頻噪聲成分，防止在采樣過程中消滅混疊現(xiàn)象。運(yùn)放使用滿擺幅輸出的LMX32４。調(diào)整圖８中各個(gè)阻容元件的參數(shù)，即可設(shè)置濾波截止頻率和延時(shí)大小。汽車運(yùn)行過程中,在較好路面上行駛時(shí),由于信號較好,延時(shí)盡量要小，而在顛簸路面上行駛,則盼望濾波效果要好.但是由于硬件濾波的頻率特性一經(jīng)設(shè)計(jì)完畢,無法實(shí)時(shí)修改,故需要在軟件中設(shè)計(jì)數(shù)字濾波環(huán)節(jié)。數(shù)字濾波常用的有維納濾波器、卡爾曼濾波器、線性推測器、自適用濾波器等。在這里選用計(jì)算量小、實(shí)時(shí)性能好的一階低通濾波.ｋ的選擇取決于當(dāng)前的路面情況，而當(dāng)前路面情況,則通過數(shù)字濾波前的原始信號來識別。微掌握器把濾波后的信號、原始信號、k的值、路面識別結(jié)果打包后,通過ＣＡＮ總線發(fā)送給ECＵ。圖9a和９b分別為顛簸路面實(shí)車試驗(yàn)中采集得到的縱向加速度傳感器的一組對比曲線。?四、結(jié)語本文商量了EＳP系統(tǒng)中常用傳感器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及信號特性，并設(shè)計(jì)了各個(gè)傳感器的信號處理接口，其中包括硬件接口電路以及軟件處理方案。設(shè)計(jì)了包含橫擺角速度、縱向／橫向加速度傳感器的集成模塊，ESＰ防止車輛側(cè)滑打旋據(jù)德國保險(xiǎn)聯(lián)合會的一份事故調(diào)查報(bào)告顯示:在全部的汽車事故中，約有２５%的事故都是由車輛發(fā)生側(cè)滑引起的.而在中國，這一數(shù)字則更高。導(dǎo)致這種側(cè)滑的緣由，可能是駕駛員猛打方向盤、緊急避讓,或?qū)β肪€的推斷失誤。而ESP能以25次／秒的頻率對駕駛員的行駛意圖和實(shí)際行駛情況進(jìn)行檢測，隨時(shí)待命對車輛的側(cè)滑進(jìn)行掌握,保證駕乘者的行車平安.如后輪驅(qū)動汽車常消滅的轉(zhuǎn)向過多情況，此時(shí)后輪失控而甩尾，ESＰ便會剎慢外側(cè)的前輪來穩(wěn)定車子；在轉(zhuǎn)向過少時(shí),為了校正循跡方向,EＳP則會剎慢內(nèi)后輪，從而校正行駛方向，防止車輛側(cè)滑和打旋。ESP與ＡBS、ＴCＳ的區(qū)分ＥSP是英文EｌeｃtｒonicStａｂiｌityＰrｏgram的縮寫,中文含意為“電子穩(wěn)定程序”。ESＰ以AＢS制動防抱死系統(tǒng)為基礎(chǔ)，通過外圍的傳感器收集方向盤的轉(zhuǎn)動角度、側(cè)向加速度等信息，這些信息經(jīng)過微處理器加工，再由液壓調(diào)節(jié)器向車輪制動器發(fā)出制動指令,來實(shí)現(xiàn)對側(cè)滑的訂正。格外是在轉(zhuǎn)彎時(shí),即側(cè)向力起作用時(shí),EＳP使車輛穩(wěn)定并保持平安行駛.而ABS和ＴCＳ僅僅在縱方向上起作用。ESP不僅用到了ABＳ和ＴCS的全部部件,還包含了一個(gè)集成有側(cè)向加速傳感器的橫擺角速度傳感器和方向傳感器.其實(shí)在很多配備具有該功能裝置的汽車上并沒有稱之為ESP,比如說寶馬就稱之為ＤSC(動態(tài)穩(wěn)定掌握)，而其作用完全等同于ＥSＰ，只是各個(gè)廠家為了區(qū)分，換種叫法而已.自主動平安系統(tǒng)投入市場以來引起了廣泛關(guān)注，尤其是ＥＳP?，很多獨(dú)立的國際機(jī)構(gòu)，如：美國高速公路平安保險(xiǎn)協(xié)會、國家高速公路道路平安局、德國戴姆勒-克萊斯勒、大眾汽車，瑞典國家公路管理局、科隆高校、日本豐田汽車以及國家車輛平安及受害者援助機(jī)構(gòu)都曾對ＥSＰ?的有效性做過討論。雖然數(shù)字之間略有不同，但其結(jié)果都明確地顯示了ESP?在提升車輛行駛平安性方面的巨大潛力:平均30％以上的事故可以避開，5０%的嚴(yán)重事故可以避開，而在經(jīng)濟(jì)方面的受益值也是巨大的,比如在美國每年可以避開大約８2~112億歐元的損失.（電子穩(wěn)定裝置（ESP）電子穩(wěn)定裝置(EｌｅcｔroｎicStａｂlityPrograｍ，簡稱ESP)是由奔馳汽車公司首先應(yīng)用在它的Ａ級車上的。ＥＳP實(shí)際上是一種牽引力掌握系統(tǒng)，與其他牽引力掌握系統(tǒng)比較，ESＰ不但掌握驅(qū)動輪,而且可掌握從動輪.如后輪驅(qū)動汽車常消滅的轉(zhuǎn)向過多情況,此時(shí)后輪失控而甩尾，ＥSＰ便會剎慢外側(cè)的前輪來穩(wěn)定車子；在轉(zhuǎn)向過少時(shí)，為了校正循跡方向,EＳP則會剎慢內(nèi)后輪,從而校正行駛方向。9萬內(nèi)的配置王者體驗(yàn)奇瑞A3懸掛及ESＰ奇瑞Ａ3已經(jīng)上市了，這個(gè)１.6升完全在8萬元區(qū)間的緊湊型車可以說是競爭力強(qiáng)大！奇瑞對A3下的心血是每個(gè)人都能看到的，一再推遲的上市正是奇瑞對A3寄予厚望的最后詮釋.被厚望的產(chǎn)品當(dāng)然必須完善,否則肯定不能出手！前面始終說A３如何如何被厚望,那A3到底有哪些同檔8萬價(jià)位緊湊型車所沒有的絕活呢？ESP、多連桿后懸掛、2０5寬胎、高速CAＮＢUS總線系統(tǒng)、EPS電動助力轉(zhuǎn)向..。．.．這些A3的優(yōu)勢,我們今日無法一一給大家展現(xiàn)，在北京并不晴朗的秋天，我們在金港汽車公園A３體驗(yàn)活動中，有針對性對A3的ＥＳP和懸掛進(jìn)行了感受，現(xiàn)在共享給大家:●ＥＳP體驗(yàn)-－很溫柔,不犀利對于ESP的體驗(yàn)，我們也進(jìn)行過很多次了,從急躁的ＣTＳ那種仿佛踹你一腳的感覺到速騰那種干凈利索幫人糾錯的親和，總體來說之前體驗(yàn)的ESP給人感覺都是比較的犀利。本次體驗(yàn)中,在做麋鹿測試時(shí)候,我體驗(yàn)到A３的EＳP有點(diǎn)不一樣，它給我一個(gè)全新的感覺！那就是溫柔。也許ESＰ在我理解中就是粗暴、直接、干脆的代名詞，從失控訂正到有循跡性往往就是瞬間的事情,Ａ3的EＳP則不是這樣的，在反向打輪進(jìn)行回正動作時(shí)候，我?guī)缀醺杏X不到分通道ＡＢＳ對單輪進(jìn)行的挽救性制動,此時(shí)，我正緊握方向盤籌備隨時(shí)進(jìn)行ESＰ啟動后的二次調(diào)整呢,車身就已經(jīng)基本恢復(fù)了狀態(tài),整個(gè)過程給人感覺是溫柔并且緩慢。這種感覺和之前哐當(dāng)一下的ESP訂正態(tài)度很不一樣，我說不上來是好是壞,好的是溫柔的ESP可能降低駕控者在失控邊緣的緊張感；不好地方也許是沒有哐當(dāng)踹一腳那種挽救方式來的直接，也許那種方式更節(jié)省時(shí)間吧?總體來講，A3的ＥSP，我認(rèn)為是一個(gè)合格產(chǎn)品，雖然溫柔的方式我現(xiàn)在還有點(diǎn)不適應(yīng)，但是我信任8萬這個(gè)區(qū)間內(nèi)的車要是真接近失控邊緣，調(diào)校再一般的ＥＳP也比只有ＡBＳ外加忙亂的胡打方向更能救命吧.今日的試車中,廠商供應(yīng)了金港賽道全圈的體驗(yàn)，A3的懸掛給我感覺是前段阻尼比較小，日常行駛起來舒適性完全足夠，碎波的過濾比之前7—8萬的國產(chǎn)車不知道要強(qiáng)多少倍，我特意找了金港后場一塊全是碎石的地面開過去,懸掛反饋出的底盤特性比較歐化,并且后面的多連桿也抑制了車身的橫向跳動,這是拖曳臂及半獨(dú)立懸掛所不具備的.賽道中，由于A３懸掛的前段阻尼比較小,在通過側(cè)向G值并不高的彎道中A3給人的反饋是支撐力不足,類似這種淺彎道的支撐力不如一些十多萬的合資車;但是如果真到了側(cè)轉(zhuǎn)向G