【中國智能制造網(wǎng) 學(xué)術(shù)論文】隨著人們生活水平的提高和汽車生產(chǎn)裝配技術(shù)越來越成熟，汽車逐漸走進(jìn)了普通家庭。作為現(xiàn)代社會重要的交通工具--汽車，不僅帶來了速度，更賦予人們對品質(zhì)生活的推崇和追求。與此同時也帶來了諸多安全隱患。數(shù)據(jù)顯示，2011年中國因交通事故造成的死亡人數(shù)為6.2萬人，交通事故死亡率居世界。所以汽車安全顯得越來越重要。
　　
　　1.引言
　　
　　隨著近幾年電子信息科學(xué)與技術(shù)的高速發(fā)展，智能電子技術(shù)已經(jīng)由傳統(tǒng)的家用電器領(lǐng)域向汽車智能控制領(lǐng)域衍進(jìn)，大大提高了汽車舒適性，可操作性，安全性。自從1886年德國人卡爾·佛里特立奇·本茨發(fā)明了世界上輛三輪汽車開始，汽車安全與汽車發(fā)展便如影隨形。當(dāng)今社會汽車行駛安全性更是消費者關(guān)心的問題。美國偉世通公司曾經(jīng)做過一項調(diào)查，結(jié)果顯示：汽車行駛安全位于客戶對汽車要求的核心。大部分消費者認(rèn)為，汽車安全性比汽車動力性、舒適性、經(jīng)濟(jì)性重要。關(guān)注汽車安全，不僅是為了司機和乘客，更為了道路上更多的人。本文將用淺顯易懂的文字介紹車載智能電子控制技術(shù)對提高汽車安全性能主要控制技術(shù)的應(yīng)用。
　　
　　2.汽車電子防滑控制系統(tǒng)
　　
　　汽車電子防滑控制主要包括制動防滑、驅(qū)動防滑和轉(zhuǎn)向行駛防滑等三個方面的控制。汽車防滑控制系統(tǒng)是汽車上的一種安全附屬裝置，可以防止汽車在制動、起步、加速和轉(zhuǎn)向時出現(xiàn)的側(cè)滑、跑偏、喪失轉(zhuǎn)向能力和滑轉(zhuǎn)等，從而起到保護(hù)乘客和車輛的作用，大大降低因制動、驅(qū)動等而引起交通事故出現(xiàn)的概率。
　　
　　2.1制動防抱死系統(tǒng)(Anti-lockedBrakingSystem，簡稱ABS)
　　
　　汽車在剎車時，由輪胎提供摩擦力讓汽車停止運動。又由于靜態(tài)摩擦力(輪胎轉(zhuǎn)動)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于滑動摩擦力(輪胎打滑)，所以ABS系統(tǒng)能夠讓汽車獲得更大摩擦力使其更快停止。汽車制動防抱死制動系統(tǒng)(ABS)是汽車在任何路面上緊急制動時，汽車智能電子系統(tǒng)接收到車輪轉(zhuǎn)速傳感器信號，自動控制和調(diào)節(jié)車輪的制動力，使車輪處于轉(zhuǎn)動與滑動的臨界狀態(tài)，防止車輪完全抱死，使車輪獲得大制動摩擦力，獲得佳制動效果。從而避免制動過程中的跑偏、側(cè)滑、和喪失轉(zhuǎn)向操縱能力等，提高了汽車汽車操縱性能和穩(wěn)定性能(如圖1所示)。同時，汽車還能獲取大制動力，縮短30%的制動距離，提高汽車的制動性能，對保證汽車安全具有重要意義。　　總之，“人工點剎”的時代已經(jīng)過去，高智能的ABS在行車安全上給予我們很多保障?？s短30%的剎車距離無疑能夠在很多時候成為救命稻草，剎車保證方向可控更是提供了駕車保障。
　　
　　2.2驅(qū)動防滑系統(tǒng)(AccelerationSlipRegulation，簡稱ASR)
　　
　　汽車在起步或加速時，特別是下雨、下雪、冰雹、路凍等摩擦力較小的特殊路面上行駛時，往往會發(fā)生驅(qū)動輪打滑現(xiàn)象，這在山路上非常危險的。為了保證汽車行駛安全穩(wěn)定性，控制車輪不出現(xiàn)滑轉(zhuǎn)現(xiàn)象，主要通過汽車車載智能控制單元接收到輪速傳感器信號，控制發(fā)動機電子點火部分和供油，通常通過改變節(jié)氣門開度和點火提前角的方式調(diào)節(jié)發(fā)動機的輸出轉(zhuǎn)矩，確保車輪與地面之間大附著力和牽引力，使車輪的滑移率達(dá)到佳范圍內(nèi)(15%~20%)。如果車輪打滑得不到控制，車子就會失控。所以，別以為只有剎車時車輪抱死會出危險，起步時車輪打滑一樣會出問題。
　　
　　2.3車輛電子穩(wěn)定系統(tǒng)(ElectronicStabilityProgram，簡稱ESP)
　　
　　車輛電子穩(wěn)定系統(tǒng)(EPS)當(dāng)車輛在轉(zhuǎn)向、制動或打滑時，電子控制單元ECU接收到包括來自轉(zhuǎn)向角度傳感器(檢測方向盤的轉(zhuǎn)向角度)、輪速傳感器(監(jiān)測各個車輪的轉(zhuǎn)動速度)、G(側(cè)滑)傳感器(監(jiān)測車體繞垂直軸線轉(zhuǎn)動的狀態(tài))、橫擺率(橫向加速度)傳感器(測汽車轉(zhuǎn)彎時的離心力)、減速度傳感器，對車輛的的運行狀態(tài)進(jìn)行分析、計算和判斷然后發(fā)出指令，把制動執(zhí)行器內(nèi)的壓力泵產(chǎn)生的的液壓傳送到相應(yīng)的車輪制動器的輪缸。從而實現(xiàn)對前輪側(cè)滑和后輪側(cè)滑的控制，使車輛不偏離正確的行駛軌跡。例如，當(dāng)汽車后輪出現(xiàn)側(cè)滑時，ESP系統(tǒng)立即把制動力加到正在轉(zhuǎn)彎的外前輪上，迅速制動前輪使汽車產(chǎn)生一種相反的轉(zhuǎn)矩，以保證汽車在原來的車道上行駛；當(dāng)汽車前輪出現(xiàn)“飄動”現(xiàn)象時。ESP系統(tǒng)把制動力施加到兩個后輪上，迅速制動后輪使汽車保持在原來的車道上行駛。不難看出車輛電子穩(wěn)定系統(tǒng)(EPS)是傳統(tǒng)ABS(防抱死剎車系統(tǒng))、ASR(驅(qū)動防滑系統(tǒng))的進(jìn)一步擴展，ESP重要的特點就是它的主動性，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。更智能化提升了汽車的穩(wěn)定性能和安全性能。