《汽车理论》余志生 第五版课件5.7

《汽车理论》余志生 第五版课件

第五章

汽车的操纵稳定性

第七节提高操纵稳定性的电子控制系统 防抱死制动系统(ABS)与驱动力控制系统(TCS)都是提高汽车操纵稳定性的电子控制系统。 目前有更多的电子控制系统能显著改善汽车的操纵稳定性。

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第七节提高操纵稳定性的电子控制系统

1.四轮转向系统(4WS)

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第七节提高操纵稳定性的电子控制系统

Quadrasteer技术极大地缩小了大型车辆的转向半径，使得这些车辆具有紧凑型轿车的转向半径。

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第七节提高操纵稳定性的电子控制系统

2.车辆稳定性控制系统(VSC或称ESP) 系统是以ABS为基础发展而成的。 基本工作原理是：在大侧向加速度、大侧偏角的极限工况下，利用左右两侧制动力之差产生的横摆力偶矩来防止出现难以控制的侧滑现象。

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VSC（ESP）的作用

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VSC（ESP）的作用

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第七节提高操纵稳定性的电子控制系统

VSC ESP VSC(ESP ESP)的作用

前轴侧滑出现“驶出”现象

加大内侧车抑制前轮侧滑轮的制动力7

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第七节提高操纵稳定性的电子控制系统

VSC ESP VSC(ESP ESP)的作用

后轴侧滑出现甩尾现象抑制后轮侧滑加大外侧车轮的制动力8

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第七节提高操纵稳定性的电子控制系统

提高操纵稳定性的各种电子控制系统的有效工作区域侧倾刚度分配控制驱动力分配控制

制动力分配控制9

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第七节提高操纵稳定性的电子控制系统

一、极限工况下前轴侧滑与后轴侧滑的特点120km/h 0.6Hz起始车速120km/h 120km/h、频率0.6Hz 0.6Hz的转向角正弦输入下的响应

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第七节提高操纵稳定性的电子控制系统

一、极限工况下前轴侧滑与后轴侧滑的特点120km/h 0.6Hz起始车速120km/h 120km/h、频率0.6Hz 0.6Hz的转向角正弦输入下的响应

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第七节提高操纵稳定性的电子控制系统

结论1)当正弦输入转向角超过一定值后，汽车质心侧偏角、前轮侧偏角、后轮侧偏角突然增大，汽车失去稳定性； 2)汽车是否稳定决定于汽车(质心)侧偏角与汽车侧偏 角速度。稳定的条件可以近似地表示为 C1β+ C2β< 1.0。

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第七节提高操纵稳定性的电子控制系统

110km/h起始车速为110km/h 110km/h时正弦 转向角输入下的β β曲线

140km/h起始车速为140km/h 140km/h时正弦 转向角输入下的β β曲线

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第七节提高操纵稳定性的电子控制系统

斜阶跃转向角输入下汽车的响应

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第七节提高操纵稳定性的电子控制系统

斜阶跃转向角输入下汽车的响应

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第七节提高操纵稳定性的电子控制系统

结论1 1)随着前轮转向角的增加

,前轮侧偏角加大；但前轮侧偏角达某一角度值后，侧偏力饱和而不再增大，汽车的转向半径也不能再减小。 2 2)出现的后轮侧偏角小于后轮发挥最大侧偏力所对应的侧偏角值。因此，如果后轮侧偏角增大，就可以产生更大的后轮侧偏力。