王宏強(qiáng)（天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué),天津　300222）

以安全性為目的的汽車(chē)底盤(pán)集成控制策略探究

王宏強(qiáng)
（天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué),天津300222）

摘要：當(dāng)代中國(guó)在汽車(chē)行業(yè)發(fā)展迅猛，汽車(chē)底盤(pán)電控系統(tǒng)技術(shù)也在跟隨汽車(chē)技術(shù)的升級(jí)而不斷改進(jìn)。如今汽車(chē)在駕駛時(shí)的安全性能更高，而且在汽車(chē)的外觀(guān)以及舒適程度上都有大幅度的提升。汽車(chē)底盤(pán)集成控制技術(shù)已經(jīng)明顯落后，以至于影響到了汽車(chē)的整體性能，亟需提升。本文通過(guò)對(duì)以安全性為目的的汽車(chē)底盤(pán)集成控制策略進(jìn)行探討研究，闡述如何提高該項(xiàng)技術(shù)及提升汽車(chē)的整體性能。

關(guān)鍵詞：安全性；底盤(pán)集成控制；策略

0　前言

在現(xiàn)代科技如此發(fā)達(dá)的時(shí)代，汽車(chē)作為人類(lèi)的代步工具，起著日益重要的作用以及不可代替的地位。汽車(chē)的運(yùn)用越來(lái)越普及，大多數(shù)單位以及個(gè)人都擁有了代步的汽車(chē)，為人類(lèi)的日常生活帶來(lái)便利。故而汽車(chē)的安全性能問(wèn)題受人關(guān)注，越來(lái)越多的人想要了解汽車(chē)安全知識(shí)，預(yù)防交通事故會(huì)給自身帶來(lái)的危害。故而研究汽車(chē)安全性能的問(wèn)題是值得注重研究的項(xiàng)目。

1　以安全性為目的的汽車(chē)底盤(pán)集成控制

汽車(chē)安全在提升汽車(chē)安全性能方面有著不同的標(biāo)準(zhǔn)，分別為主動(dòng)安全以及被動(dòng)安全。主動(dòng)安全的標(biāo)準(zhǔn)為：預(yù)防汽車(chē)發(fā)生事故的技術(shù)以及對(duì)人進(jìn)行保護(hù)的安全措施，是具有預(yù)防性質(zhì)的主動(dòng)安全保護(hù)。被動(dòng)安全的標(biāo)準(zhǔn)為：已經(jīng)發(fā)生事故，對(duì)車(chē)上人員進(jìn)行保護(hù)的技術(shù)以及安全措施，是具有應(yīng)急性質(zhì)的被動(dòng)安全保護(hù)。二者相比較時(shí)，主動(dòng)安全的性能更為重要也更具有研究意義。

汽車(chē)底盤(pán)主動(dòng)安全控制系統(tǒng)有以下方面：電子，傳感以及網(wǎng)絡(luò)等方面。在促進(jìn)這些技術(shù)發(fā)展后，又形成了新的控制體系，如：縱向控制，側(cè)向控制以及垂向控制的控制系統(tǒng)。在科學(xué)技術(shù)發(fā)展時(shí)，對(duì)其也產(chǎn)生了促進(jìn)作用，汽車(chē)底盤(pán)控制系統(tǒng)使用率也逐漸升高，但整體性能的提高并不理想，有時(shí)會(huì)受到技術(shù)受限的影響，對(duì)整體的安全性能有極大的影響。為了控制汽車(chē)底盤(pán)集成系統(tǒng)中技術(shù)之間的影響，必須將耦合作用運(yùn)用得當(dāng)，使得汽車(chē)整體性能得到提升，對(duì)于汽車(chē)底盤(pán)集成控制系統(tǒng)中安全性能還需加強(qiáng)研究，為提高整體安全性能進(jìn)行有效的科學(xué)控制。

2　汽車(chē)底盤(pán)集成控制系統(tǒng)的研究

2.1汽車(chē)底盤(pán)的制動(dòng)與轉(zhuǎn)向的集成控制

汽車(chē)底盤(pán)集成控制系統(tǒng)的底盤(pán)集成控制研究對(duì)于汽車(chē)的安全性能是重要的集成部分，而汽車(chē)主動(dòng)安全性能的安全技術(shù)發(fā)展方面都將朝向該方面發(fā)展。

在汽車(chē)底盤(pán)集成控制系統(tǒng)中，研究汽車(chē)底盤(pán)制動(dòng)與轉(zhuǎn)向的集成是必不可少的，若讓該技術(shù)得以發(fā)展并運(yùn)用到汽車(chē)技術(shù)中，我國(guó)汽車(chē)整體安全性能將得到巨大的提升。就目前而言，最為先進(jìn)的技術(shù)與最為有效的控制技術(shù)就是控制技術(shù)的運(yùn)用。但這一控制體系的運(yùn)用需要準(zhǔn)確的控制模型與控制方式，在實(shí)踐中體現(xiàn)的問(wèn)題就是汽車(chē)是一個(gè)復(fù)雜的非線(xiàn)性系統(tǒng)，在實(shí)踐運(yùn)用中，該模型需簡(jiǎn)化，而簡(jiǎn)化后的模型不能保證精確度，在運(yùn)用后產(chǎn)生的效應(yīng)也無(wú)法估計(jì)。在汽車(chē)投入運(yùn)行后，汽車(chē)將會(huì)處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所有的數(shù)據(jù)都不能得以保證，參數(shù)變動(dòng)太大，對(duì)數(shù)據(jù)的把握難以實(shí)現(xiàn)，最優(yōu)的控制也無(wú)法得以保證。

2.2主動(dòng)懸架控制

一體化的汽車(chē)底盤(pán)集成控制系統(tǒng)是由制動(dòng)，轉(zhuǎn)向集成控制系統(tǒng)以及主動(dòng)懸架控制。相對(duì)于制動(dòng)與轉(zhuǎn)向影響縱向以及側(cè)向控制技術(shù)的集成控制，懸架集成控制則是通過(guò)控制車(chē)輪垂向荷載來(lái)影響縱向力與側(cè)向力的工作機(jī)理。車(chē)輪受懸架控制在縱向力與側(cè)向力將臨極限時(shí)起作用，是確保汽車(chē)操作時(shí)穩(wěn)定性的作用力?？赏ㄟ^(guò)設(shè)計(jì)綜合滑膜變結(jié)構(gòu)控制，到達(dá)最優(yōu)的控制系統(tǒng)，滑膜變結(jié)構(gòu)控制也就是一種非線(xiàn)性算法，對(duì)運(yùn)行中的汽車(chē)還能起到控制作用。

3　汽車(chē)安全性底盤(pán)集成控制策略研究

3.1汽車(chē)集成提前角的相關(guān)調(diào)整

近年來(lái)，油價(jià)的升值，推動(dòng)了用氣汽車(chē)的發(fā)展，越來(lái)越多的人開(kāi)始嘗試新型汽車(chē)的使用。CNG車(chē)作為新型能源車(chē)型的重點(diǎn)推廣車(chē)型，有著新型能源的優(yōu)點(diǎn)，具有高效節(jié)能的特點(diǎn)。由于新型能源的出現(xiàn)切具有較高的實(shí)用價(jià)值，故而，許多擁有油原料汽車(chē)的人，將汽車(chē)改裝成為油氣兩用車(chē)，既節(jié)約了燃油費(fèi)用，也達(dá)到了保護(hù)環(huán)境的目的?，F(xiàn)在汽車(chē)改裝的技術(shù)相當(dāng)成熟，油氣兩用車(chē)使用率越來(lái)越高。但對(duì)于車(chē)主而言，油氣兩用車(chē)在使用時(shí)仍存在著較大的機(jī)動(dòng)問(wèn)題，例如在用氣時(shí)容易熄火，尤其是在車(chē)輛使用油一段時(shí)間后，改為用氣使用，車(chē)輛極易熄火。或是在用氣時(shí)怠速，汽車(chē)容易熄火。空擋燒氣或是速度過(guò)低行駛，汽車(chē)極易熄火。在踩離合或是急剎車(chē)時(shí)都將使汽車(chē)熄火。甚至是在正常行駛的過(guò)程中也會(huì)熄火，這讓改裝成兩用車(chē)的車(chē)主十分懊惱與氣憤。為了汽車(chē)能夠正常使用，有許多車(chē)主都將兩用車(chē)送去維修，但效果并不明顯。只有將點(diǎn)火提前角相對(duì)汽油增加8～15°，才能提高天然氣的熱效率。對(duì)于車(chē)身帶有該裝置的車(chē)輛，根據(jù)相關(guān)條件以及實(shí)際情況將其進(jìn)行調(diào)整。

3.2主動(dòng)懸架控制

現(xiàn)有許多維修汽車(chē)人員針對(duì)改裝兩用車(chē)的自熄火問(wèn)題采取堵進(jìn)氣管方式進(jìn)行維修。用膠帶或其他物體將進(jìn)氣管的三分之一堵住從而增大進(jìn)氣壓，達(dá)到調(diào)節(jié)燃?xì)膺M(jìn)氣量，從而調(diào)節(jié)氣缸內(nèi)混合汽油物體的濃度，對(duì)主動(dòng)懸架進(jìn)行控制，這樣做就能使得汽車(chē)不會(huì)自熄火。對(duì)大多數(shù)自熄火汽車(chē)都能起到阻止自熄火的作用。

3.3汽車(chē)底盤(pán)集成控制策略的測(cè)試研究

通過(guò)對(duì)汽車(chē)底盤(pán)集成控制的研究，對(duì)實(shí)踐與技術(shù)有了促進(jìn)作用，但對(duì)于這一研究的實(shí)踐的有效性還需要進(jìn)行多次試驗(yàn)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)再而進(jìn)行探索與發(fā)展，但對(duì)于技術(shù)上的測(cè)試應(yīng)有具體要求，也應(yīng)搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)汽車(chē)底盤(pán)集成控制技術(shù)進(jìn)行控制，滿(mǎn)足制動(dòng)，轉(zhuǎn)向以及懸架集成控制要求。結(jié)合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，選擇駕駛員在多種環(huán)境下進(jìn)行應(yīng)變?cè)囼?yàn)，對(duì)測(cè)得數(shù)據(jù)進(jìn)行具體分析，對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行車(chē)體實(shí)踐。在上述平臺(tái)上進(jìn)行的控制試驗(yàn)，分析得到數(shù)據(jù)對(duì)汽車(chē)的安全性能有著極大的提升，具有科學(xué)意義以及運(yùn)用價(jià)值。

4　結(jié)語(yǔ)

隨著新型科技的不斷發(fā)掘與信息科技的不斷創(chuàng)新，汽車(chē)開(kāi)始普遍使用，在人類(lèi)享受汽車(chē)帶來(lái)的便利時(shí)，也應(yīng)注意汽車(chē)帶來(lái)的安全問(wèn)題，關(guān)注汽車(chē)安全性能問(wèn)題，提高人民安全意識(shí)，也是探究汽車(chē)底盤(pán)集成控制安全性的意義所在。

參考文獻(xiàn):

[1]楊建森,李飛,丁海濤,郭孔輝,郝寶青.基于廣義預(yù)測(cè)控制的汽車(chē)橫擺穩(wěn)定性控制[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào).2012(01):57.

[2]楊建森,郭孔輝,丁海濤,郝寶青,李飛.基于模型預(yù)測(cè)控制的汽車(chē)底盤(pán)集成控制[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版),2011(S2):126-127.