國內(nèi)abs發(fā)展現(xiàn)狀

1、大約從20世紀(jì)60年代開始，電子技術(shù)的進(jìn)步成為汽車工業(yè)發(fā)展的最大動力。現(xiàn)代汽車的控制系統(tǒng)幾乎全由電子控制裝置實(shí)現(xiàn)，在提高經(jīng)濟(jì)性、動力性、可靠性、舒適性和排放控制系統(tǒng)方面起到明顯的作用。因此，電子產(chǎn)品在汽車上的應(yīng)用比例，已成為評價(jià)其品質(zhì)、性能指標(biāo)的重要依據(jù)。汽車防抱死制動系統(tǒng)(ABS)是國家十五規(guī)劃中重點(diǎn)發(fā)展的汽車電子產(chǎn)品，它的主要作用就是在汽車緊急制動時(shí)，防止車輪抱死，提高汽車緊急制動的穩(wěn)定性和方向可控性，縮短制動距離，延長輪胎的使用壽

2、命。汽車防抱死制動系統(tǒng)(ABS)是一種非線性控制系統(tǒng)，這項(xiàng)技術(shù)的最大難點(diǎn)在于控制的非線性和參數(shù)難以準(zhǔn)確測量的特點(diǎn)。由于飛機(jī)上安裝了昂貴的測速裝置，以及飛機(jī)在降落時(shí)機(jī)場路面的單一性，所以飛機(jī)上安裝的防抱死制動系統(tǒng)的性能十分穩(wěn)定；與此相反，汽車上只安裝了測量輪速的傳感器，沒有安裝測量車速的傳感器，而汽車行駛的路面卻復(fù)雜多變。所以，與飛機(jī)防抱死制動系統(tǒng)相比，汽車的防抱死控制的難度很大，不易達(dá)到理想的效果。1防抱死控制基本原理汽車制動過程中，車

3、速和輪速之間存在著速度差，也就是車輪與地面之間有滑移現(xiàn)象，滑移的程度用滑移率(驅(qū)動過程中稱為滑轉(zhuǎn)率，滑轉(zhuǎn)率和滑移率統(tǒng)稱為滑動率)表示:S=[(VvVw)Vv]100%式中：S——滑移率；Vv——車速；Vw——輪速?；频某潭扰c制動的距離、制動時(shí)的方向可控性和制動的平穩(wěn)性密切相關(guān)。其原因在于滑移率與汽車和地面間的縱向附著系統(tǒng)μB和側(cè)向附著系數(shù)μS的關(guān)系呈一定的非線性曲線關(guān)系?？v向附著系數(shù)μB的大小與制動距離的長短直接相關(guān)；側(cè)向附著系數(shù)μS

4、的大小直接決定汽車防側(cè)滑的能力的大小。綜合考慮縱向和側(cè)向附著系數(shù)，最佳滑移率一般在20%左右。經(jīng)實(shí)踐證明，不同路況下，最佳滑移率是不同的，但相差不太遠(yuǎn)，最大不超過30%，最小不小于10%。要把滑移率控制在20%左右，主要有兩大難點(diǎn)。其一，要知道制動過程中每時(shí)刻的輪速和車速，然而能精確測量具體車速的傳感器如多普勒測速儀十分昂貴，一般車輛都只安裝輪速傳感器，測出輪速，再通過輪速估計(jì)出車速。這個(gè)估計(jì)出來的車速稱為參考車速。這個(gè)估計(jì)的環(huán)節(jié)就增加

5、了很大成分的不確定性。這個(gè)估計(jì)的環(huán)節(jié)也是汽車防抱死制動系統(tǒng)(ABS)設(shè)計(jì)開發(fā)的最大難點(diǎn)之一。目前國內(nèi)開發(fā)ABS常用的估計(jì)參考車速的方法有最大輪速法、斜率法和季節(jié)調(diào)整法。最大輪速法就是在防抱死制動每一循環(huán)測到的幾個(gè)輪速中選輪速最大值作為參考車速；斜率法就是假設(shè)車速按一定斜率下降，哪一點(diǎn)最大輪速大于假設(shè)車速時(shí)，就用它作為參考車速，否則，就用假設(shè)車速作為參考車速；季節(jié)調(diào)整法就是運(yùn)用經(jīng)濟(jì)學(xué)中的季節(jié)調(diào)整法從輪速數(shù)據(jù)中提取參考車速。參考車速估計(jì)的準(zhǔn)

6、確與否就一定程度上決定了控制結(jié)果的優(yōu)劣。其二，要把滑移率控制在20%左右，就要把輪速控制在一定范圍內(nèi)，就必須通過ECU反復(fù)調(diào)節(jié)制動壓力。如何合理地增壓(包括快增和慢增)、保壓和減壓(包括快減和慢減)，才能使滑移率更穩(wěn)定地保持在20%左右。其中保壓很重要，因?yàn)楸憾?，會使制動更平穩(wěn)。對氣壓制動來說，保壓尤其重要，因?yàn)樵鰷p壓用得太頻繁會使儲氣囊中儲存的氣壓下降非?？?，不利于長距離制動，比如在高車速下制動或在低附著系數(shù)路面制動。這個(gè)控制壓力的

7、環(huán)節(jié)也是汽車防抱死制動系統(tǒng)(ABS)設(shè)計(jì)開發(fā)的最大難點(diǎn)之一。近幾年，針對汽車防抱死制動系統(tǒng)(ABS)，國際上流行的控制方法有邏輯門限值控制、PID控制、滑模變結(jié)構(gòu)控制、最優(yōu)控制、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等控制方法。目前國內(nèi)開發(fā)ABS用的控制方法還主要是最基本的邏輯門限值控制方法。2國內(nèi)ABS理論研究現(xiàn)狀目前，國內(nèi)研究ABS的院校及機(jī)構(gòu)很多，具代表性的有以下幾個(gè)。2.1以郭孔輝院士為代表的吉林大學(xué)汽車動態(tài)模擬國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室郭孔輝院士是中國工

8、程院首批院士，其實(shí)驗(yàn)室致力于汽車操縱穩(wěn)定性、汽車操縱動力學(xué)、汽車輪胎模型、汽車輪胎穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)側(cè)偏特性的研究，在輪胎力學(xué)模型、汽車操縱穩(wěn)定性以及人—車閉環(huán)操縱運(yùn)動仿真等方面的研究成果4.1齊全ABS的種類國內(nèi)開發(fā)的ABS的種類還不全，比如一通道、二通道和四通道ABS國內(nèi)目前已開發(fā)，但隨著使用逐步完善，六通道等多通道ABS國內(nèi)還沒有相應(yīng)產(chǎn)品，這個(gè)空白急需填補(bǔ)。4.2開發(fā)TCS和VDC發(fā)展ABS的同時(shí)，著手開發(fā)TCS乃至VDC，追趕世界先進(jìn)

9、技術(shù)潮流。4.3提高硬件技術(shù)在傳感器技術(shù)方面，可在原來基礎(chǔ)上開發(fā)和改進(jìn)傳感器，如零頻率響應(yīng)輪速傳感器、橫擺動角速度傳感器等；在電磁閥方面，應(yīng)進(jìn)一步提高電磁閥的響應(yīng)速度，并防止卡閥現(xiàn)象的出現(xiàn)。4.4提高軟件技術(shù)進(jìn)一步開發(fā)適應(yīng)復(fù)雜情況的控制軟件，能夠?qū)ζ囁矐B(tài)運(yùn)動狀況進(jìn)行精確定量分析、計(jì)算和控制。4.5提高集成度隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，采用16位CPU或32位芯片，并使整個(gè)電子控制系統(tǒng)從分散到集成，減少控制系統(tǒng)的體積和質(zhì)量。5結(jié)束語我國加入世