第六章-汽车操纵稳定性PPT课件.ppt

1、1汽车理论汽车理论2预备知识预备知识 汽车转向系的功能、汽车转向系的功能、组成、构造及工作原组成、构造及工作原理。理。 中心思想中心思想 首先介绍操纵稳定性的首先介绍操纵稳定性的基本概念基本概念（评价指标、评价指标、轮胎侧偏特性轮胎侧偏特性），然后），然后分析分析线性二自由度的汽线性二自由度的汽车模型车模型，最后介绍，最后介绍汽车汽车行驶时的侧翻和侧滑行驶时的侧翻和侧滑。 汽车理论3第一节第一节汽车理论4 汽车的操纵稳定性汽车的操纵稳定性是指在驾驶者不感到过分紧张、疲劳的是指在驾驶者不感到过分紧张、疲劳的条件下，汽车能遵循驾驶者通过转向系及转向车轮给定的方条件下，汽车能遵循驾驶者通过转向系及转

2、向车轮给定的方向行驶，且当遭遇外界干扰时，汽车能抵抗干扰而保持稳定行向行驶，且当遭遇外界干扰时，汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力。驶的能力。 汽车的操纵稳定性汽车的操纵稳定性不仅影响到汽车驾驶的操纵方便程度，也不仅影响到汽车驾驶的操纵方便程度，也是影响汽车安全性的重要因素之一。是影响汽车安全性的重要因素之一。 汽车的操纵稳定性汽车的操纵稳定性包括两个相互关联的部分，即操作性和稳包括两个相互关联的部分，即操作性和稳定性。定性。 操纵性操纵性是汽车能够确切地响应驾驶员指令的能力。是汽车能够确切地响应驾驶员指令的能力。 稳定性稳定性是汽车抵抗改变其行驶方向的各种外界干扰是汽车抵抗改变其行驶方向的各

3、种外界干扰(路面扰路面扰动或风扰动动或风扰动)，并保持稳定行驶而不失去控制，甚至翻车或侧，并保持稳定行驶而不失去控制，甚至翻车或侧滑的能力。滑的能力。汽车理论5车辆坐标系和汽车主要运动形式车辆坐标系和汽车主要运动形式汽车理论沿沿X X方向：纵向运动；方向：纵向运动；绕绕x x方向：侧倾运动；方向：侧倾运动；沿沿Y Y方向：侧向运动；方向：侧向运动；绕绕y y方向：俯仰运动；方向：俯仰运动；沿沿z z方向：上下运动；方向：上下运动；绕绕z z方向：横摆运动。方向：横摆运动。6汽车操纵稳定性评价方法汽车操纵稳定性评价方法汽车理论7汽车理论8人人-车闭环系统车闭环系统汽车理论9汽车试验的两种评价方法

4、汽车试验的两种评价方法 客观评价法客观评价法 客观评价通过仪器测试能定量评价汽车性能，客观评价通过仪器测试能定量评价汽车性能，且能通过分析求出其与汽车结构参数间的关系。且能通过分析求出其与汽车结构参数间的关系。 主观评价法主观评价法 主观评价考虑到了人的感觉，能发现仪器不能主观评价考虑到了人的感觉，能发现仪器不能测试出的现象，是操纵稳定性的最终评价方法，测试出的现象，是操纵稳定性的最终评价方法，但很难给出定量评价数据。但很难给出定量评价数据。汽车理论10汽车理论第二节第二节11轮胎坐标系轮胎坐标系汽车理论l地面作用在轮胎上的主要力和力矩：地面作用在轮胎上的主要力和力矩：沿沿x x方向：地面切向

5、反作用力方向：地面切向反作用力( (纵向力纵向力)Fx;)Fx;沿沿y y方向：地面侧向反作用力方向：地面侧向反作用力( (侧向力侧向力)Fy;)Fy;沿沿z z方向：地面法向反作用力方向：地面法向反作用力Fz;Fz;绕绕x x轴：翻转力矩轴：翻转力矩MxMx；绕绕y y轴：滚动阻力矩轴：滚动阻力矩MyMy；绕绕z z轴：回正力矩轴：回正力矩MzMz；12 汽车在行驶中由于受汽车在行驶中由于受转向、路面倾斜、风力等引转向、路面倾斜、风力等引起的侧向力起的侧向力的作用，使轮心速度方向偏离车轮平面的的作用，使轮心速度方向偏离车轮平面的现象。现象。 转向引起的侧向力总是指向汽车内侧。侧偏角总转向引起

6、的侧向力总是指向汽车内侧。侧偏角总是位于和侧偏力指向相反的一侧。是位于和侧偏力指向相反的一侧。轮胎的轮胎的侧偏现象侧偏现象yFYF汽车理论13cFyuccFyucu 没有侧向滑移没有侧向滑移 有侧向滑移有侧向滑移图图 有侧向力作用时刚性车轮的滚动有侧向力作用时刚性车轮的滚动u 车轮中心沿车轮中心沿Y轴方向若作用有侧向力轴方向若作用有侧向力Fy，相应地在地，相应地在地面上产生地面侧向反作用力面上产生地面侧向反作用力FY， FY也称为也称为侧偏力侧偏力。当有。当有地面侧向反作用力时，若车轮是地面侧向反作用力时，若车轮是刚性的刚性的，则可能发生两，则可能发生两种情况：种情况： zlYFFzlYFF汽

7、车理论l实际上：车轮都不是刚性的，车轮存在侧向弹性，因此，即实际上：车轮都不是刚性的，车轮存在侧向弹性，因此，即使侧向力使侧向力FyFy没有达到车轮与地面之间的附着极限，车轮的行驶没有达到车轮与地面之间的附着极限，车轮的行驶方向也将偏离车轮平面的方向，即发生方向也将偏离车轮平面的方向，即发生侧偏现象侧偏现象。14轮轮胎胎的的侧侧偏偏现现象象汽车理论l具有侧向弹性的车轮具有侧向弹性的车轮在垂直载在垂直载荷荷的作用下，车轮中心受到侧向的作用下，车轮中心受到侧向力力FyFy，地面有相应的侧偏力，地面有相应的侧偏力FyFy时时具有下面的两种情况：具有下面的两种情况：车轮静止不滚动：轮胎胎面接车轮静止不

8、滚动：轮胎胎面接地印迹的中心线与轮胎平面分开地印迹的中心线与轮胎平面分开一个距离一个距离hh，且平行。，且平行。车轮滚动：接地印迹的中心线车轮滚动：接地印迹的中心线与轮胎平面错开，且有一夹角与轮胎平面错开，且有一夹角( (侧偏角侧偏角) )，此时，车轮沿接地印，此时，车轮沿接地印迹的中心线方向滚动。迹的中心线方向滚动。15轮胎不对称受力轮胎不对称受力产生的回正力矩产生的回正力矩汽车理论16回正力矩回正力矩绕绕OZ轴的力矩轴的力矩 Tz是使转向车轮回复到直线行驶位置的主要恢复力矩是使转向车轮回复到直线行驶位置的主要恢复力矩之一，称为回正力矩。回正力矩是由接地面内分布的微元之一，称为回正力矩。回正

9、力矩是由接地面内分布的微元侧向反力产生的。侧向反力产生的。eFTyz17 在侧偏角在侧偏角0称为称为不足转向不足转向。不足转向汽车加速时，和中。不足转向汽车加速时，和中性转向时比，根据性转向时比，根据稳态横摆角速度增益比中性转向时较小。稳态横摆角速度增益比中性转向时较小。在中性转在中性转向的汽车稳态增益曲线下方向的汽车稳态增益曲线下方，且随着汽车行驶速度，且随着汽车行驶速度的增加，曲线呈现向下的趋势。的增加，曲线呈现向下的趋势。随着稳定性因数的增大，横摆角速度增益曲线越低，随着稳定性因数的增大，横摆角速度增益曲线越低，不足转向量越大。不足转向量越大。21/KuLur汽车汽车不足转向不足转向 U

10、nder Steer US汽车理论41)0()0(21)(1, 0KsrKsrchsrsrasrKuuuK，特征车速时当然后向下弯曲的曲线，是随不足转向时，LuKuLuSr21/ruLu21/KuLuchu汽车理论特征车速特征车速是是表征表征不足转向的一个参数。随着不足转向的一个参数。随着K K值的增大，特征值的增大，特征车速减小。车速减小。42aur0K0K0KcruchuLKuR21 021RLKu汽车理论以一定的前轮转角和一定以一定的前轮转角和一定的行驶速度作圆周运动，若的行驶速度作圆周运动，若速度增加，汽车将从原来的速度增加，汽车将从原来的回转圆驶出而形成一个比原回转圆驶出而形成一个比

11、原来半径更大的回转圆。来半径更大的回转圆。若保持前轮的转角不变，随着汽车的行驶速度的增大，若保持前轮的转角不变，随着汽车的行驶速度的增大，而仍要保持原来的半径作圆周运动时就显得前轮转角不足，而仍要保持原来的半径作圆周运动时就显得前轮转角不足，呈现不足转向的特性。呈现不足转向的特性。43aur0K0K0Kcruchu0211LuKur汽车理论440220222222212222)1 (111111LbuLbkmaLbKuuLbkmaLbKuuLbkmaLbukbkaLmuLbkma中性转向下：中性转向下：P136页图页图汽车理论45 K0时，时，K0 不足转向不足转向210时，时，KR0 时，时

12、，K0 不足转向不足转向若若 R=R0 时，时，K=0 中性转向中性转向若若 R R0 时，时，Ka时，汽车质心在时，汽车质心在cn前，前，SM0, ,K0当当aa时，汽车质心在时，汽车质心在cn后，后，SM0, ,K021LakkkLaaSM212)(121yaLK65第四节 汽车行驶时的侧翻和侧滑 汽车侧翻汽车侧翻 汽车侧滑汽车侧滑 提高汽车操作稳定性的控制系统提高汽车操作稳定性的控制系统 动态稳定控制系统动态稳定控制系统 （DSC） 电子稳定程序控制系统（电子稳定程序控制系统（ESP）66一、汽车侧翻汽车侧翻汽车侧翻是指汽车在行驶过程中绕其纵轴线转动是指汽车在行驶过程中绕其纵轴线转动90

13、 或更大的角度，以至车身与地面相接触的一种或更大的角度，以至车身与地面相接触的一种危险的侧向运动。危险的侧向运动。汽车侧翻大体上可分为两类，一类是汽车侧翻大体上可分为两类，一类是曲线运动引起曲线运动引起的侧翻的侧翻(Maneuver Induced Rollover)，汽车在道，汽车在道路路(包括侧向坡道包括侧向坡道)上行驶时，由于汽车的上行驶时，由于汽车的侧向加速侧向加速度超过一定限值度超过一定限值，使得汽车内侧车轮的垂直反力为，使得汽车内侧车轮的垂直反力为零而引起的侧翻；另一类是零而引起的侧翻；另一类是绊倒侧翻绊倒侧翻(Triped Rollover)汽车行驶时产生汽车行驶时产生侧向滑移侧

14、向滑移，与路面上的，与路面上的障碍物侧向撞击障碍物侧向撞击而将其而将其“绊倒绊倒”。 6702sinBFBhmghmaZiggyB1.刚性汽车的准静态侧翻刚性汽车的准静态侧翻 刚性汽车刚性汽车指忽略汽车悬架以及轮胎的弹性变形指忽略汽车悬架以及轮胎的弹性变形而将汽车简化为一个刚体。而将汽车简化为一个刚体。准静态准静态指汽车作稳态指汽车作稳态的转向运动。的转向运动。myaZoZiFF 和YoYiFF 和汽车的质量汽车的质量汽车作稳态转向运动时的侧向加速度汽车作稳态转向运动时的侧向加速度道路的侧向坡道角道路的侧向坡道角作用在汽车内外侧车轮上的法向反作用力作用在汽车内外侧车轮上的法向反作用力作用在汽车

15、内外侧车轮上的侧向力作用在汽车内外侧车轮上的侧向力轮距轮距68sin21gZiyhBmgFgagay/singay/sin 如汽车在水平路面上如汽车在水平路面上直线行驶直线行驶时，则时，则 。内、外侧车轮上的垂直反力为内、外侧车轮上的垂直反力为 。 当汽车作当汽车作曲线行驶曲线行驶时，时， 。若仍要保持汽车。若仍要保持汽车内外侧车轮上的垂直反力内外侧车轮上的垂直反力 不变，则根据上式，不变，则根据上式，道路的侧向坡道角应满足道路的侧向坡道角应满足 。一般高速。一般高速公路在拐弯处的坡道角就是根据此原理设计的，公路在拐弯处的坡道角就是根据此原理设计的，内内侧低，外侧高侧低，外侧高，从而提高汽车的

16、稳定性和行驶速度。，从而提高汽车的稳定性和行驶速度。00ya2/mgFFZoZi0yaZoZiFF ,69sin21gZiyhBmgFga 随着侧向加速度的增大，内侧车轮的垂直反力减随着侧向加速度的增大，内侧车轮的垂直反力减小，发生小，发生内、外侧车轮上的转移现象内、外侧车轮上的转移现象。但。但内侧车轮内侧车轮的垂直反力减小到的垂直反力减小到0时，即在作曲线行驶时，汽车的时，即在作曲线行驶时，汽车的内外侧车轮上的载荷转移达到了内外侧车轮上的载荷转移达到了100%。汽车在侧倾。汽车在侧倾平面内不再能保持平衡，开始侧翻。汽车开始侧翻平面内不再能保持平衡，开始侧翻。汽车开始侧翻时所受到的侧向加速度成

17、为时所受到的侧向加速度成为侧向阈值侧向阈值。可由下式给。可由下式给出（考虑）道路的坡道角很小出（考虑）道路的坡道角很小sin2gyhBga70 当汽车在水平路面上作稳态圆周运动时，当汽车在水平路面上作稳态圆周运动时， 则则不发生侧翻的条件可写为不发生侧翻的条件可写为Ruay2BguhRhBgRugg222或712、带悬架带悬架汽车的准静态侧翻汽车的准静态侧翻 与刚性汽车的侧翻模型不同，带悬架汽车的模型与刚性汽车的侧翻模型不同，带悬架汽车的模型将汽车的质量分解为将汽车的质量分解为悬挂质量和非悬挂质量悬挂质量和非悬挂质量两部两部分。车厢用悬挂质量表示。在曲线行驶时，分。车厢用悬挂质量表示。在曲线行

18、驶时，车厢车厢的侧倾引起汽车质心位置的偏移，从而改变了汽的侧倾引起汽车质心位置的偏移，从而改变了汽车自重的抗侧翻能力，使得侧翻阈值减小车自重的抗侧翻能力，使得侧翻阈值减小。 带悬架汽车的准静态侧翻的侧翻阈值可表示为带悬架汽车的准静态侧翻的侧翻阈值可表示为grgyhhhBga2/723.汽车的瞬态侧翻汽车的瞬态侧翻 准静态汽车的侧翻只是实际汽车作曲线运动的简准静态汽车的侧翻只是实际汽车作曲线运动的简化，即假设了汽车的侧向加速度的变化较慢。化，即假设了汽车的侧向加速度的变化较慢。 汽车瞬态侧翻阈值比准静态小。一般在阶跃输入汽车瞬态侧翻阈值比准静态小。一般在阶跃输入时，汽车的瞬态侧翻阈值比准静态时时

19、，汽车的瞬态侧翻阈值比准静态时低低30-50%。734.汽车防侧翻的控制汽车防侧翻的控制 利用汽车利用汽车内外侧车轮上的载荷转移系数内外侧车轮上的载荷转移系数作为控制作为控制的门槛值。的门槛值。 一般情况下一般情况下LTR的极限值取的极限值取0.9.thZoZiZoZiLTRFFFFLTR74二、汽车的侧滑 汽车的侧滑汽车的侧滑是指汽车在作是指汽车在作高速曲线运动或制动过高速曲线运动或制动过程程中，由于侧向附着力达到了附着极限状态，引中，由于侧向附着力达到了附着极限状态，引起的汽车剧烈的起的汽车剧烈的回转运动回转运动。 侧滑是汽车交通事故最常见的原因之一。侧滑是汽车交通事故最常见的原因之一。7

20、5 汽车作圆周运动时，不发生侧滑的条件可写为汽车作圆周运动时，不发生侧滑的条件可写为guuRgRuuyy2或侧向附着极限为作用在汽车车轮上的Guy76三、提高汽车操作稳定性的控制系统三、提高汽车操作稳定性的控制系统 汽车加速、制动或转向时，如果驾驶员对路面情况汽车加速、制动或转向时，如果驾驶员对路面情况改变的反应和操作不及时或不准确（驾驶员一般只改变的反应和操作不及时或不准确（驾驶员一般只能在汽车侧偏角能在汽车侧偏角24 内对汽车侧滑进行有效纠正）内对汽车侧滑进行有效纠正）而侧滑，将造成汽车失控导致交通事故。美国一项而侧滑，将造成汽车失控导致交通事故。美国一项统计显示，车速在统计显示，车速在8

21、0100km/h时，时，40%的车祸与的车祸与汽车侧滑失控有关；车速超过汽车侧滑失控有关；车速超过160km/h时，几乎时，几乎100%的车祸与侧滑失控有关。的车祸与侧滑失控有关。 随着高速公路的发展，车速的提高，汽车侧滑造成随着高速公路的发展，车速的提高，汽车侧滑造成事故的可能性也不断提高。为了确保车辆高速行驶事故的可能性也不断提高。为了确保车辆高速行驶的安全性，在车上装置汽车稳定性控制系统十分必的安全性，在车上装置汽车稳定性控制系统十分必要，而现代电子技术的发展也为其研制成功奠定了要，而现代电子技术的发展也为其研制成功奠定了基础。基础。77三、提高汽车操作稳定性的控制系统三、提高汽车操作稳

22、定性的控制系统 汽车稳定性控制系统的功能是汽车稳定性控制系统的功能是控制车辆的横摆力矩，控制车辆的横摆力矩，把车轮侧偏角限制在一定范围内把车轮侧偏角限制在一定范围内，其目的包括：保，其目的包括：保证汽车在制动和加速时的方向稳定性和可控性；保证汽车在制动和加速时的方向稳定性和可控性；保证转向时不出现过量的不足转向（证转向时不出现过量的不足转向（Understeer）和）和过度转向（过度转向（Oversteer）；增强汽车的转向反应和）；增强汽车的转向反应和轨迹跟踪性能；缩短制动距离，改善牵引性能。轨迹跟踪性能；缩短制动距离，改善牵引性能。 汽车动力学稳定性控制系统（汽车动力学稳定性控制系统（DS

23、C）是汽车主动安）是汽车主动安全电控系统的重要研究前沿，是继全电控系统的重要研究前沿，是继ABS之后需要进之后需要进行重点突破的汽车主动安全控制系统。行重点突破的汽车主动安全控制系统。 动态稳定控制系统动态稳定控制系统 （DSC） 电子稳定程序控制系统（电子稳定程序控制系统（ESP）78DSC动态稳定控制系统动态稳定控制系统 - 简介简介 DSC：Dynamic stability control动态稳定控制系动态稳定控制系统统 它它对车身姿态的修正方式对车身姿态的修正方式： 当车辆在高速入弯瞬间，当车辆在高速入弯瞬间，在特定的条件下，在特定的条件下，有可能发生转向不足有可能发生转向不足的情况

24、。的情况。DSC系统会根据当时的车速，侧向加速度，车身的系统会根据当时的车速，侧向加速度，车身的转角速率及方向盘转向角度等信息。转角速率及方向盘转向角度等信息。针对转向内侧针对转向内侧的后轮单独实施制动，并调整发动机的扭矩输出，的后轮单独实施制动，并调整发动机的扭矩输出，让车身姿态维持在理想的过转弯轨迹上让车身姿态维持在理想的过转弯轨迹上，将转向不，将转向不足情况修正到最低。足情况修正到最低。79DSC动态稳定控制系统动态稳定控制系统 - 简介简介 一汽马自达一汽马自达6轿车在国内中高档轿车中以配备技术轿车在国内中高档轿车中以配备技术水平较高见长。水平较高见长。 排量排量2.3L的马自达的马自

25、达6轿车配备了动态稳定控制系统轿车配备了动态稳定控制系统（DSC），使得马自达），使得马自达6轿车在车辆的通过轿车在车辆的通过平顺性平顺性和操控的准确和稳定性方面和操控的准确和稳定性方面达到了较高的水平。尤达到了较高的水平。尤其是在连续转弯的道路上行驶时对车辆实施的精确其是在连续转弯的道路上行驶时对车辆实施的精确控制方面，提高了车辆的主动安全性能。控制方面，提高了车辆的主动安全性能。 80DSC动态稳定控制系统 动态稳定控制系统（动态稳定控制系统（DSC）是一种）是一种新型主动安全系统新型主动安全系统，它整，它整合了较多的控制系统，包括防抱制动系统合了较多的控制系统，包括防抱制动系统（ABS）

26、、电子制、电子制动力分配系统动力分配系统（EBD）、电控辅助制动系统、电控辅助制动系统（EBA）、牵引、牵引力控制系统力控制系统（TCS）。 DSC系统是在包含以上系统基础上，系统是在包含以上系统基础上，增加了车辆转向行驶时增加了车辆转向行驶时横摆率传感器，侧加速传感器和转向盘转角传感器，横摆率传感器，侧加速传感器和转向盘转角传感器，通过这通过这些传感器发出的信号监测车辆的状态和驾驶员的需求。当路些传感器发出的信号监测车辆的状态和驾驶员的需求。当路面状况改变使车辆行驶偏离驾驶员的预定方向或制动车轮打面状况改变使车辆行驶偏离驾驶员的预定方向或制动车轮打滑时，电控单元滑时，电控单元（ECU）发出控

27、制前后、左右车轮驱动力和发出控制前后、左右车轮驱动力和制动力的指令，以实时修正过度转向、不足转向或车轮打滑制动力的指令，以实时修正过度转向、不足转向或车轮打滑等不利于安全的倾向。等不利于安全的倾向。 81DSCDSC动态稳定控制系统动态稳定控制系统 DSC系统具有如下优点：系统具有如下优点： 控制所有关键的侧向动力学运动状态获得最大安全控制所有关键的侧向动力学运动状态获得最大安全性能；性能； 在驾驶员因为惊恐造成急转时，主动控制转向程度在驾驶员因为惊恐造成急转时，主动控制转向程度提高汽车的稳定性；提高汽车的稳定性； 提高汽车在各种工况下的稳定性和驱动性能；提高汽车在各种工况下的稳定性和驱动性能

28、； 通过在物理参数限制范围之内提高操纵稳定性使得通过在物理参数限制范围之内提高操纵稳定性使得驾驶员能集中精力于交通状况：驾驶员能集中精力于交通状况：同同ABS、EBD、EBA和和TCS相比提高了转向能力和稳定性。相比提高了转向能力和稳定性。 82DSC动态稳定控制系统 DSC技术主要由马自达公司和宝马公司采用相类似技术主要由马自达公司和宝马公司采用相类似的技术有保时捷公司的保时捷稳定管理系统的技术有保时捷公司的保时捷稳定管理系统PSM（Porsche Stability Management）、奔驰公司和）、奔驰公司和奥迪公司的电子稳定程序系统奥迪公司的电子稳定程序系统ESP（Electron

29、ic Stabilization Program）和）和沃尔沃公司的动态稳定沃尔沃公司的动态稳定牵引控制系统牵引控制系统DSTC（Dynamic Stability Traction Control）等。名称虽不相同，但在设计目标、控制等。名称虽不相同，但在设计目标、控制策略、追求的性能上大体是相同的。策略、追求的性能上大体是相同的。 83 电子稳定程序系统电子稳定程序系统(Electric Stability Program)简称简称ESP。沃尔沃称其为。沃尔沃称其为DSTC，宝马称其为，宝马称其为DSC，凌志称其为凌志称其为VSC。汽车紧急避障或转弯制动时，该。汽车紧急避障或转弯制动时，该

30、系统通过改变车轮切向力，使车辆克服偏离正常路系统通过改变车轮切向力，使车辆克服偏离正常路径的倾向。径的倾向。 1、四通道系统，自动向、四通道系统，自动向4个车轮独立施加制动力。个车轮独立施加制动力。 2、二通道系统，自动向、二通道系统，自动向2个前轮施加制动力。个前轮施加制动力。 3、 三通道系统，向三通道系统，向2个前轮施加独立制动力，向个前轮施加独立制动力，向2后轮施后轮施 加非独立制动力。加非独立制动力。ESP系统84 ESP的传感器的传感器 转向传感器转向传感器 轮速传感器轮速传感器 偏转率传感器偏转率传感器 侧向加速度传感器侧向加速度传感器 工作原理工作原理 根据各传感器信号，发现汽

31、车出现甩尾或前轮失去转根据各传感器信号，发现汽车出现甩尾或前轮失去转向向 能力时，当汽车处于驱动方式时，程序控制能力时，当汽车处于驱动方式时，程序控制ASR（驱动驱动防滑系统，又称牵引力控制系统防滑系统，又称牵引力控制系统）改变在各轮上的驱动力；）改变在各轮上的驱动力；当汽车处于制动方式时，控制当汽车处于制动方式时，控制ABS（防抱死系统）改变在（防抱死系统）改变在各轮上的制动力，使汽车产生额外的力矩，迫使汽车回到各轮上的制动力，使汽车产生额外的力矩，迫使汽车回到正确的路线上来。正确的路线上来。85ESP系统工作原理86ESPESP的三大特点的三大特点 1.实时监控实时监控：ESP能够实时监控

32、驾驶者的操控动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。制动系统发出指令。 2. 主动干预主动干预：ABS等安全技术主要是对驾驶者的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。动作起干预作用，但不能调控发动机。ESP则可以则可以通过主动调控发动机的转速，并调整每个轮子的驱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。动力和制动力，来修正汽车的过度转向和转向不足。 3. 事先提醒事先提醒：当驾驶者操作不当或路面异常时，：当驾驶者操作不当或路面异常时

33、，ESP会用警告灯警示驾驶者。会用警告灯警示驾驶者。87ESP是如何工作的是如何工作的?ABS/TCS系统就是要防止在车辆加速或制动时系统就是要防止在车辆加速或制动时出现我们所不期望的出现我们所不期望的纵向滑移纵向滑移。而。而Electronic Dynamic Control /ESP就是要控制就是要控制横向滑移横向滑移。他。他是各种工况下的一个主动安全系统，处理各种异常是各种工况下的一个主动安全系统，处理各种异常情况，减轻驾驶员的精神紧张及身体疲劳。情况，减轻驾驶员的精神紧张及身体疲劳。 只要只要 ESP识别出驾驶员的输入与车辆的实际运识别出驾驶员的输入与车辆的实际运动不一致，它就马上通过

34、有选择的制动动不一致，它就马上通过有选择的制动/发动机干预发动机干预来稳定车辆。来稳定车辆。 如果单独制动某个车轮不足以稳定车辆，如果单独制动某个车轮不足以稳定车辆，ESP将通过降低发动机扭矩输出的方式或制动其它车轮将通过降低发动机扭矩输出的方式或制动其它车轮来满足需求。来满足需求。 88DSTCDSTC DSTC Dynamic Stability Tracing Control(动态动态稳定牵引控制稳定牵引控制) 为了使行驶更加稳定，全新为了使行驶更加稳定，全新XC60上的上的DSTC（动（动态稳定与牵引力控制）系统实现了进一步的完善。态稳定与牵引力控制）系统实现了进一步的完善。DSTC

35、可以计算司机预计的行驶方向与汽车实际行可以计算司机预计的行驶方向与汽车实际行驶方向之间的偏差驶方向之间的偏差。同时，进一步完善的同时，进一步完善的DSTC 还还能够计算车辆的能够计算车辆的侧倾率侧倾率，监测逐渐累积的打滑情况。，监测逐渐累积的打滑情况。如果司机在转向时突然松开加速踏板，比如在驶离如果司机在转向时突然松开加速踏板，比如在驶离公路稍稍有些过晚时，就可能发生这种情况。通过公路稍稍有些过晚时，就可能发生这种情况。通过测量侧倾率，测量侧倾率，DSTC 能够提前以更高的精度进行调能够提前以更高的精度进行调节。节。在激情驾驶、车辆受有很高的侧向力时这一新在激情驾驶、车辆受有很高的侧向力时这一

36、新功能的作用尤为明显功能的作用尤为明显。 DSTC动态稳定和牵引控制防侧滑系统，动态稳定和牵引控制防侧滑系统，帮助驾驶帮助驾驶员避免打滑的危险员避免打滑的危险。89DSTCDSTC电子电子AWD系统还可以与底盘上的系统还可以与底盘上的DSTC（动态稳定（动态稳定和牵引力控制防侧滑系统）相互作用，形成防打滑和牵引力控制防侧滑系统）相互作用，形成防打滑系统，它系统，它能够不断对比车辆的行驶方向与驾驶员方能够不断对比车辆的行驶方向与驾驶员方向盘的运动方向，在驾驶员察觉到危险之前，自动向盘的运动方向，在驾驶员察觉到危险之前，自动消除任何倾斜倾向。消除任何倾斜倾向。例如，例如，车辆出现打滑时，制动车辆出

37、现打滑时，制动系统会立即向一个或几个车轮分配刹车力，系统会立即向一个或几个车轮分配刹车力，DSTC内内的防空转系统，会自动刹住空转车轮，将动力转移的防空转系统，会自动刹住空转车轮，将动力转移到抓地力最佳的车轮上，使车身恢复稳定，不再打到抓地力最佳的车轮上，使车身恢复稳定，不再打滑。滑。90TCS系统 TCSTCS是是Traction Control SystemTraction Control System（ 驱动力控制系统）的驱动力控制系统）的缩写。缩写。TCSTCS经常直接与经常直接与ABSABS共用同一个系统。共用同一个系统。ABSABS控制控制4 4个轮，而个轮，而TCSTCS只控制驱

38、动轮，其制动原理与只控制驱动轮，其制动原理与ASRASR系统如出一辙。当汽车加系统如出一辙。当汽车加速时，速时，TCSTCS将滑动控制在一定的范围内，从而防止驱动轮快速将滑动控制在一定的范围内，从而防止驱动轮快速滑动。其功能在于提高牵引力和保持车辆行驶稳定性。滑动。其功能在于提高牵引力和保持车辆行驶稳定性。 TCSTCS 、ASRASR可以最大限度利用发动机的驱动力矩，保证车可以最大限度利用发动机的驱动力矩，保证车辆起动、转向和加速过程中的稳定性能。此外，还能减小车轮辆起动、转向和加速过程中的稳定性能。此外，还能减小车轮磨损和燃油消耗。任何一部拥有磨损和燃油消耗。任何一部拥有TCSTCS的车都

39、会同时有的车都会同时有ABSABS系统。系统。91EBD系统 ABS功能是防抱死。它是对所控制的车轮孤立地工作。功能是防抱死。它是对所控制的车轮孤立地工作。如果汽车的两侧车轮在不同的路面行驶如果汽车的两侧车轮在不同的路面行驶(例如右侧车轮在冰例如右侧车轮在冰上，左侧在干路上上，左侧在干路上) ，右侧附着力小，右侧附着力小，ABS就会启动，而左就会启动，而左侧不会启动，这时两侧的制动力不同，汽车会侧滑。侧不会启动，这时两侧的制动力不同，汽车会侧滑。 EBD 的功能是综合控制的功能是综合控制4个个ABS系统，在出现两侧的系统，在出现两侧的制动力不同时，强制启动摩擦力大的一侧的制动力不同时，强制启动

40、摩擦力大的一侧的ABS，减小制，减小制动力，配合另一侧的动力，配合另一侧的ABS，最终令汽车两侧的制动力相同。，最终令汽车两侧的制动力相同。所以所以EBD才能起到防侧滑作用。才能起到防侧滑作用。92BAS制动辅助系统 BAS英文全称是英文全称是“Brake Assist System”。有关调查显示，约有。有关调查显示，约有90%的的汽车驾驶员紧急情况刹车时缺乏果断，而汽车驾驶员紧急情况刹车时缺乏果断，而BAS则能从驾驶员踩下制动踏板则能从驾驶员踩下制动踏板的速度，探测车辆行驶情况。紧急情况下，当驾驶员迅速踩下制动踏板力的速度，探测车辆行驶情况。紧急情况下，当驾驶员迅速踩下制动踏板力度不足时，

41、度不足时，BAS便会启动，并在不足便会启动，并在不足1秒的时间内把制动力增至最大，从而秒的时间内把制动力增至最大，从而缩短紧急制动刹车距离。缩短紧急制动刹车距离。 ABS虽然能够缩短刹车距离，但如果驾驶员采用点刹时，车轮往往不虽然能够缩短刹车距离，但如果驾驶员采用点刹时，车轮往往不会抱死，会抱死，ABS没有机会发挥作用。而刹车辅助系统没有机会发挥作用。而刹车辅助系统BAS，则让现有的，则让现有的ABS具有一定的智能。当驾驶者迅速用力踩下刹车踏板时，具有一定的智能。当驾驶者迅速用力踩下刹车踏板时，BAS就会判断车辆就会判断车辆正在紧急刹车，从而启动正在紧急刹车，从而启动ABS，迅速增大制动力。，迅速增大制动力。