ESP系统的开发关键技术的突破
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ESP系统的开发有赖于以下几个关键技术的突破。因此科研人员要在以下几个方面多下功夫,争取研究开发出更加完善和优化的ESP系统。
1.传感技术的改进
在ESP系统中使用的传感器有车辆横摆角速度传感器、横向加速度传感器、方向盘转角传感器、轮速传感器等,它们都是ESP中不可缺少的重要部件。提高他们的可靠性并降低成本一直是这方面的开发人员追求的目标。随着价格低廉的微机械(Micro—Machined)加速度和横摆角速度传感器的出现,为这项技术的广泛应用创造了一定的条件。
2.体积小质量轻及低成本液压制动作动系统的结构设计
这方面BOSCH公司在ESP系统中采用的结构有一定的代表性,其液压作动系统由预加压泵PCP
(Precharge Pump)+压力产生装置(Pressure Generator Assembly)+液压单元HU5.0所构成。
3.ESP的软硬件设计
由于ESP的ECU需要估计车辆运行的状态变量和计算相应的运动控制量,所以计算处理能力和
程序容量要比ABS系统大数倍,一般多采用CPU结构。而ECU软件计算的研究则是研究的重中之重,基于模型的现代控制理论已经很难适应ESP这样一个复杂系统的控制,必须寻求鲁棒性较强的非线性控制算法。
4.通过CAN完善控制功能
ESP的ECU(电子控制单元)与发动机、传动系的ECU通过CAN互联,使其能更好地发挥控制功能。例如自动变速器将当前的机械传动比、液力变矩器变矩比和所在档位等信息传给ESP,以估算驱动轮上的驱动力。当ESP识别出是在低附着系数路面时,它会禁止驾驶员挂低档。在这种路面上起步时,ESP会告知传动系ECU应事先挂入2档,这将显著改善大功率轿车的起步舒适性。
目前国外,特别是欧洲,越来越多的车型已将ESP系统作为其标准配置,国内一些中高档车型也逐渐将其作为标准配置。据报道,2004年中国新车的ESP系统装备率为3%,欧洲的新车装备率为35%。2005年欧洲出产新车ESP装备率达到40%,中国达到4%。ESP正在向一般的商用车及重型卡车普及,多家商用车生产厂商和重型卡车生产厂商正在推出带ESP系统的车型。现在正是欧美汽车工业界推广应用ESP系统的高潮时期,国内也正处于迅速的推广普及阶段。
可以预见,ESP汽车安全产品不久将成为多款中、高档轿车和其它车型的标准配制,掌握ESP技术,就掌握了竞争未来汽车安全技术的主动权。
当前,全球共有6家主要汽车零部件制造商生产ESP,他们是德国博世、日本电装、德国大陆Teves、美国德尔福、日本爱信精工和美国TRW公司。