張雪 張美吉

摘 要：動力學(xué)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)能夠?qū)囕v的整體運行狀態(tài)進行全方面的管理和控制，在車輛的運行過程當(dāng)中，能夠有效地改善車輛的高速彎道行駛過程當(dāng)中操作的穩(wěn)定性也能夠有效的避免受到大的側(cè)向力的影響，車輛動力學(xué)是一項新型的和安全系數(shù)比較高的技術(shù)。本文主要針對典型車輛動力學(xué)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)和關(guān)鍵技術(shù)進行主要的研究，對穩(wěn)定性控制系統(tǒng)進行簡單的介紹，并且對其中應(yīng)用到的關(guān)鍵技術(shù)進行主要的研究。

關(guān)鍵詞：典型車輛;動力學(xué);穩(wěn)定性控制系統(tǒng);關(guān)鍵技術(shù);研究

典型車輛動力學(xué)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)主要是能夠?qū)囕v在行駛過程當(dāng)中遇到高速彎道時能夠保持一定的穩(wěn)定性，還能夠有效地減緩受到大的側(cè)向力作用時對車輛的控制造成的影響，這是一項能夠?qū)囕v在行駛過程當(dāng)中保持車輛穩(wěn)定性的一種監(jiān)控系統(tǒng)。不同的研發(fā)部門對它的命名也有不同的差別，在車輛動力學(xué)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)上也存在著一定的差異性，但是它的功能和原理都具有一致性。本文主要針對車輛動力學(xué)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和算法進行簡單的介紹，并針對控制的變量的確定和控制算法進行了詳細的分析，然后對具體的關(guān)鍵技術(shù)進行詳細的總結(jié)。

1 動力性穩(wěn)定系統(tǒng)中的VDSC 的研究狀況

隨著我國車輛技術(shù)的快速發(fā)展，國際上的大多數(shù)的汽車公司都專心于研究VDSC 技術(shù)，起初這項技術(shù)的提出主要就是為了能夠?qū)M擺力矩進行有效的控制，從而加強了對這方面的系統(tǒng)性的研究。隨著我國汽車行業(yè)的不斷發(fā)展對這項理論研究也予以了更PI 算法 多的關(guān)注，我國主要采用像平面的分析方法對車輛的新側(cè)偏角和橫擺角速度的穩(wěn)定區(qū)域進行詳細的分析，并且還利用這項技術(shù)和ab s技術(shù)進行相互協(xié)調(diào)，促進二者之間的相互切換，從而對汽車進行有效的控制，促進汽車的穩(wěn)定性。這項技術(shù)的控制算法主要采用的是增量PI算法，利用的質(zhì)心側(cè)偏角的穩(wěn)定性來對其進行詳細的判斷，通過對發(fā)動機節(jié)氣門和制動力矩的相互調(diào)節(jié)來對門限值進行一定的控制。后來在主要的發(fā)展過程當(dāng)中不考慮發(fā)動機的控制，僅依賴前后軸的制動力分配對車輛的橫擺力矩進行詳細的控制，并詳細的設(shè)計了對應(yīng)的VDSC變結(jié)構(gòu)控制器。

2 VDSC 結(jié)構(gòu)和控制流程分析

在研究過程當(dāng)中主要能夠?qū)崿F(xiàn)這項技術(shù)的途徑有以下幾個方面。第一，根據(jù)車上載有的系統(tǒng)來實現(xiàn)VDSC的工程。第二，根據(jù)這項工程與其他的各個系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)配合來實現(xiàn)對車輛的穩(wěn)定性控制。但是就目前我國的穩(wěn)定性控制系統(tǒng)第一種控制方法應(yīng)用性比較廣泛，第二種的應(yīng)用方法主要是用于車輛底盤的集成的控制。VDSC 主要是通過對傳統(tǒng)的技術(shù)上增加橫向和縱向的加速度的傳感器，甚至還能夠?qū)喬サ倪\行進行有效的控制，檢測車輪的跳動的狀況。VDSC 控制系統(tǒng)在具體的應(yīng)用過程當(dāng)中還需要其他的三個控制系統(tǒng)對其進行協(xié)調(diào)，對車輛的動力學(xué)控制系統(tǒng)的應(yīng)用進行一定的協(xié)調(diào)，這樣的控制系統(tǒng)在設(shè)計方面能夠消除驅(qū)動工況之間和控制器過渡階段的不連續(xù)性，從而促進車輛在運行的過程當(dāng)中的穩(wěn)定性和安全性。具體的控制過程主要表現(xiàn)為以下幾個方面，具體的控制過程主要表現(xiàn)為以下幾個方面，第一。，根據(jù)車輛控制器的方向盤的轉(zhuǎn)角和油門踏板的位置等判斷駕駛員在駕駛的過程當(dāng)中具體的行車意圖，并且能夠計算出車輛運行狀態(tài)的具體參數(shù)值。傳感器還能夠測量出橫擺角的速度，還能夠測量出橫向和縱向的加速度，對路面的信息進行準(zhǔn)確的估計。根據(jù)發(fā)動機和傳動系統(tǒng)等信息來計算車輛實際運行的狀態(tài)的參數(shù)值，并且這個參數(shù)值還能夠和計算值進行相互比較，如果偏離程度達到規(guī)定的范疇就需要控制橫板立直并且轉(zhuǎn)化成為內(nèi)循環(huán)車輛滑動率控制的名義變量設(shè)定值。在車輛的運行過程當(dāng)中還需要對驅(qū)動控制器在應(yīng)用車輛起步時的加速度進行有效的控制，確保控制的速度在合理的范圍之內(nèi)。

3 對控制變量的確定研究及其參數(shù)的分析

3.1 橫擺力速度

橫擺速度主要就是描述車輛在運行過程狀態(tài)中的基本變量，對橫擺角速度的確定，就是能夠讓車輛在實際的運行過程當(dāng)中角速度能夠等同于名義的角速度。一般情況下，車輛在系統(tǒng)的路面進行運動過程當(dāng)中側(cè)向加速度比路面的名義上的運動速度小時，車輛就會出現(xiàn)不穩(wěn)定的運行狀態(tài)。不同的公司對VDSC 技術(shù)的控制算法有不同的形式，主要集中于橫擺角控制和質(zhì)心側(cè)偏角控制等形式，在特殊的情況下還有可能采取二者合一的形式進行控制，從整體上促進車輛運行的穩(wěn)定性。

3.2 穩(wěn)定性控制的參數(shù)分析

汽車的運行狀態(tài)的穩(wěn)定性和影響汽車行駛的參量有很重要的聯(lián)系，參量的變化不能夠直接的進行測量，甚至在傳感器價位太高的情況下不能夠?qū)ζ溥M行準(zhǔn)確的測量，有的汽車也不能夠使用傳感器，只能夠通過觀測進行。VDSC 系統(tǒng)狀態(tài)下的參量就能夠直接的通過傳感器對具體的物體進行測量，但是處于中間位置的觀測器需要底層的觀測器的幫助進行觀測，處于頂端位置的觀測器就能夠?qū)ζ渌课坏挠^測器進行綜合運用，從根本上對汽車的動力能進行有效的控制，保證車輛的良好運行。在這過程當(dāng)中需要對影響車輛運行的狀態(tài)的重要的參量進行重點控制，包括車速的變化對力能的影響，輪胎和路面等都需要進行考慮。對車輛的運行參數(shù)和穩(wěn)定性進行有效控制中，動力是重要的參量，并且還能夠?qū)ζ渌麉⒘康木唧w估算有重要的影響。它還能夠通過對壓力傳感器的糾正進行改善，但是如果傳感器出現(xiàn)故障，不能夠得到準(zhǔn)確的壓力值，汽車的穩(wěn)定性就會受到嚴(yán)重的影響。所以在對VDSC 進行進行控制的時候，需要對壓力的估算予以更多的關(guān)注，如果傳感器的壓力值不能夠得到準(zhǔn)確的數(shù)字，就需要對模型進行估算。

4 典型車輛動力學(xué)穩(wěn)定性控制策略的探究

4.1 加強科學(xué)技術(shù)的投入

汽車的穩(wěn)定性控制需要投入更多的控制技術(shù)，包括對車輛、駕駛員、路面等參量進行全面性的控制，對駕駛員的行使的主要意圖進行全面性的分析，并對其進行穩(wěn)定性控制。促進VDSC 控制系統(tǒng)的有效實行，可以采用兩種形式進行控制，第一種形式為AYC 的控制形式，對橫擺角速度和側(cè)偏角速度進行有效的控制，確定好控制的距離。第二種形式對車輪的滑動的距離進行有效的計算，從而對車輪的動力進行確定，保證對車輪制動的有效實行，防止車輪出現(xiàn)受損的狀況。選擇好合適的控制變量，主要針對橫擺角控制變量進行分析，因為這個變量能夠真實的反應(yīng)出車輛的具體的特征，穩(wěn)定性很強。為了能夠更好的對車輛的具體狀況進行控制，保證車輛的運行，還需要加強科學(xué)技術(shù)的投入，促進車輛VDSC 控制系統(tǒng)的良好實行，從根本上對車輛的動力穩(wěn)定性進行控制。

4.2 對駕駛員進行綜合素質(zhì)的提升

提高駕駛證的綜合素質(zhì)，對車輛的動力穩(wěn)定性控制系統(tǒng)進行有效的掌握，理論聯(lián)系實際，從根本上促進車輛的穩(wěn)定運行，駕駛員的行使意圖和路面都能夠?qū)囕v的穩(wěn)定性造成一定的影響，為了能夠更好的保證車輛動力性穩(wěn)定系統(tǒng)的運行，加強對駕駛員綜合素質(zhì)的提升，提高車輛的理論知識的難度，讓駕駛證從實際行車中與理論知識盡心全方面的結(jié)合，促進綜合水平的提升，只有將影響穩(wěn)定性系統(tǒng)運行的參數(shù)變量準(zhǔn)確的控制好就能夠從根本上促進了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高了車輛的行使安全。

4.3 加強科研人員的力度投入

在具體的科研計算過程當(dāng)中，加強投入更多的科研人員，從根本上保證計算能力的提升，這樣也能夠全面的分析出參數(shù)變量的影響因素，提高了團隊的專業(yè)技能，促進了科研成果的良好運行，VDSC 控制系統(tǒng)在具體的運行過程當(dāng)中還存在一定的問題，需要對其進行一定的改善，要想得到完美就需要對其進行有效的細致化的檢查，從小的問題當(dāng)中發(fā)現(xiàn)大的問題，提高解決問題的能力，促進科研成果的有效提高，也能夠促進VDSC 控制系統(tǒng)在車輛動力學(xué)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)中的良好運用。

5 結(jié)束語

汽車的動力學(xué)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)在具體的應(yīng)用過程當(dāng)中需要進行詳細的研究和實踐，從實踐中發(fā)現(xiàn)問題，對其進行解決。VDSC 控制系統(tǒng)在具體的應(yīng)用當(dāng)中仍舊存在許多的額問題，主要是系統(tǒng)的研發(fā)。對結(jié)構(gòu)控制需要有專業(yè)的技術(shù)支持，這就需要根據(jù)具體的實際情況對影響動力學(xué)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的具體參數(shù)進行詳細的分析，找到具體的影響的因素和辦法，根據(jù)具體的參數(shù)進行主要的研究，促進整體科學(xué)技術(shù)水平的提高，同時還需要加強對人才的投入，加大科研的投入，促進VDSC 動力學(xué)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)在車輛運行當(dāng)中的良好運行，從整體上提高穩(wěn)定性。

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