王勇

（棗莊經(jīng)濟(jì)學(xué)校，山東 棗莊 277000）

[摘 要] 車輛的動(dòng)力受到多方面因素的影響，車輛的轉(zhuǎn)向特性也會(huì)隨著這些因素的變化而變化。根據(jù)這一現(xiàn)象，車輛動(dòng)力學(xué)中開拓了車輛動(dòng)力穩(wěn)定性控制理論。接下來，對(duì)車輛動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性理論的基本內(nèi)容、控制邏輯和控制算法等方面進(jìn)行簡析，提高車輛的控制功能和穩(wěn)定性能。

[關(guān) 鍵 詞] 車輛動(dòng)力學(xué)；穩(wěn)定性；控制原理

[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2017）09-0053-01

車輛如果不能夠達(dá)到一定的穩(wěn)定性，就很容易出現(xiàn)交通事故。車輛的運(yùn)行中也受到很多因素的影響，例如風(fēng)向的影響，當(dāng)車輛受到側(cè)向風(fēng)影響時(shí)，車輛往往會(huì)出現(xiàn)側(cè)滑、側(cè)翻等危險(xiǎn)事故。除了風(fēng)向，還有許多因素都會(huì)影響大車輛運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性，由此可見車輛動(dòng)力學(xué)中穩(wěn)定性的重要性。

一、車輛動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性控制理論內(nèi)容

車輛在運(yùn)行的過程中，會(huì)遇到轉(zhuǎn)向，這時(shí)車輛運(yùn)行的軌跡是一個(gè)曲線；當(dāng)車輛遇到側(cè)向風(fēng)時(shí)，側(cè)向風(fēng)的風(fēng)力達(dá)到或超過一定程度時(shí)，車輛也會(huì)出現(xiàn)曲線運(yùn)動(dòng)。曲線運(yùn)動(dòng)就表示了車輛即將或者已經(jīng)失去了動(dòng)力學(xué)的穩(wěn)定性，此時(shí)會(huì)提高車輛發(fā)生事故的比率。因此，要采取一定的措施增加車廂的動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性。針對(duì)這種情況，達(dá)到控制車輛動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性的目的，主要的方向是減少側(cè)向力對(duì)車輛的影響，或者增大側(cè)向力的潛能。

（一）減少側(cè)向力的影響

要想減少側(cè)向力的影響，主要采取的措施是控制方向盤的轉(zhuǎn)向弧度，或者通過制動(dòng)來控制側(cè)向力的大小。當(dāng)車輛在受到一定程度側(cè)向力影響時(shí)，主要是指輪胎和路面的附著程度幾乎達(dá)到或者超過極限，如果產(chǎn)生這種情況，就不會(huì)采取通過方向盤的控制辦法，因?yàn)檫@種方法對(duì)于這種情況的改善情況不明顯。

（二）增大側(cè)向力的潛能

行駛狀態(tài)是多樣的，相對(duì)的，增大側(cè)向力潛能的方向也是多樣的。車輛需要增大側(cè)向力的情況主要有以下幾種：

1.車輛處于驅(qū)動(dòng)行駛狀態(tài)。出現(xiàn)這種情況的時(shí)候，采取的措施是減少驅(qū)動(dòng)力，即減小發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門開度、延遲點(diǎn)火或者減少燃油供給的具體操作方式等。除此之外，還可以選擇在車輪上加大一些動(dòng)力。

2.車輛處于制動(dòng)行駛狀態(tài)。應(yīng)對(duì)的措施是減小制動(dòng)力。這種方式的工作原理是，當(dāng)制動(dòng)力減小時(shí)，相應(yīng)的，車輛的驅(qū)動(dòng)力就會(huì)增大，車輛驅(qū)動(dòng)力增大會(huì)引起同一側(cè)的側(cè)偏角增大，從而增大側(cè)向力的潛能。

因此，遇到上述兩種情況時(shí)，可以采取增大車輛側(cè)向力潛能的方式進(jìn)行車輛控制，提高車輛的安全性，減少車輛安全事故的發(fā)生。

二、車輛動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性控制理論存在的意義

上文我們提到，車輛動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性控制理論實(shí)際就是，在車輛行駛過程中，減少一些影響車輛安全問題的因素。車輛的安全問題主要包括兩個(gè)方面：一是被動(dòng)安全，二是主動(dòng)安全。而車輛動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性控制理論存在的意義主要是第二種相關(guān)，即主動(dòng)安全。主動(dòng)安全的內(nèi)容就是提高車輛行駛的穩(wěn)定性，減少安全事故的發(fā)生。

影響主動(dòng)安全性的因素主要有三個(gè)，駕駛員、車輛以及車輛行駛的環(huán)境。這三個(gè)因素之間都有一定的關(guān)聯(lián)，并且共同影響著車輛的主動(dòng)安全性。而車輛動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性控制理論主要針對(duì)車輛和駕駛員這兩個(gè)因素，減少車輛行駛環(huán)境因素的影響，提高車輛運(yùn)行的主動(dòng)安全性。

三、車輛動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性控制理論的應(yīng)用情況

車輛動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性控制理論運(yùn)用的內(nèi)容包括如何進(jìn)行車輛穩(wěn)定性系統(tǒng)的方案選擇、如何選擇和優(yōu)化控制變量、研究和開發(fā)控制系統(tǒng)問題、開發(fā)和應(yīng)用傳感器問題等。接下來將分析該理論在實(shí)際市場中得到應(yīng)用的情況以及存在的問題。

（一）理論的實(shí)際運(yùn)用

車輛動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性控制理論的實(shí)際運(yùn)用主要表現(xiàn)為防抱死系統(tǒng)和牽引力控制系統(tǒng)的應(yīng)用，同時(shí)，還會(huì)有一些其他常規(guī)技術(shù)的運(yùn)用。車輛動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性控制理論既包含了防抱死系統(tǒng)的內(nèi)容，還包含了牽引力控制系統(tǒng)的內(nèi)容，并主要由這兩種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)組成。在市場中使用的車輛動(dòng)力學(xué)控制系統(tǒng)主要有以下幾種：

1.電子穩(wěn)定系統(tǒng)。這種控制系統(tǒng)結(jié)合了防抱死系統(tǒng)和牽引力控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，通過發(fā)動(dòng)機(jī)來控制主動(dòng)制動(dòng)力，從而進(jìn)行車輛動(dòng)力的控制。

2.車輛穩(wěn)定控制系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的實(shí)用原理，主要是獨(dú)立制動(dòng)和控制車輛的車輪，從而控制車輛偏轉(zhuǎn)時(shí)的角度，將偏轉(zhuǎn)角度控制在一定的范圍內(nèi)。

同時(shí)，市場上不少車輛公司仍舊在研究，運(yùn)用車輛動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性控制理論。

（二）該理論應(yīng)用中的問題

雖然該理論結(jié)合了防抱死系統(tǒng)和牽引力系統(tǒng)的好處，但是在投入市場的實(shí)際研究中仍舊存在一些問題。最為重要的就是，生產(chǎn)和運(yùn)用這個(gè)理論下的系統(tǒng)成本過高，導(dǎo)致在一些低端車輛中難以匹配，即難以得到大量的推廣，很難成為所有汽車都可以配有的裝置。因此，要想更加廣泛地運(yùn)用該理論，首先就要解決成本問題，降低成本，提升該理論產(chǎn)生系統(tǒng)的配有率。

綜上，車輛動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性控制理論是一個(gè)較為復(fù)雜的理論知識(shí)，因?yàn)樗嗽S多方面的內(nèi)容，主要是由防抱死系統(tǒng)控制理論和牽引力控制理論組成，通過上文的分析，我們也了解到，該理論在實(shí)際運(yùn)用的過程中，首先遇到的就是成本過高的問題，這便意味著該理論很難得到廣泛應(yīng)用，或者應(yīng)用效果不佳。但是，車輛安全問題是車輛行駛不能避免的問題，因此，要使該理論得到充分的運(yùn)用，需要解決一些實(shí)際的問題，反復(fù)試驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

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