基于AMESim的汽車ESP液壓控制系統(tǒng)
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ESP（Electronic Stability Program）是在汽車制動(dòng)防抱死系統(tǒng)和牽引力控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加入了主動(dòng)橫擺控制系統(tǒng)構(gòu)成的，對(duì)保證汽車行駛過程中的穩(wěn)定性與安全性具有重要的意義[1]。ESP的液壓控制系統(tǒng)由多個(gè)液壓元件組成，在電子控制單元的驅(qū)動(dòng)下協(xié)同工作，根據(jù)汽車的不同行駛工況對(duì)不同的車輪施加相應(yīng)的液壓制動(dòng)力。目前，國內(nèi)生產(chǎn)的車輛所配置的ESP還來源于進(jìn)口，其國產(chǎn)化試制工作正在展開，為縮短液壓控制系統(tǒng)的研發(fā)周期，避免過多的試制品試驗(yàn)，需要建立完整的系統(tǒng)模型，為設(shè)計(jì)人員提供相應(yīng)的理論依據(jù)。
2. 模型組成與工作原理
ESP液壓控制系統(tǒng)的組成如圖1所示，在液壓控制單元4中共有十二個(gè)電磁閥來接收電子控制單元的控制信號(hào)。在ESP工作過程中，汽車根據(jù)各傳感器（輪速傳感器、壓力傳感器、橫擺角速度傳感器、轉(zhuǎn)向角傳感器和測(cè)向加速度傳感器）所采集到的信號(hào)分析整車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并通過內(nèi)部算法對(duì)相應(yīng)車輪進(jìn)行控制。
整個(gè)液壓控制系統(tǒng)的工作原理概述如下：在系統(tǒng)進(jìn)入ESP工作模式后，限壓閥8立刻從常通狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橄迚籂顟B(tài)，吸入閥7打開，制動(dòng)液在預(yù)壓泵3的作用下通過吸入閥7、回油泵10進(jìn)入阻尼器9，在此減弱了油壓脈動(dòng)后通過增壓閥13進(jìn)入輪缸15，推動(dòng)輪缸15中的活塞，壓緊摩擦片進(jìn)行制動(dòng)；當(dāng)制動(dòng)達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，增壓閥13和吸入閥7關(guān)閉，減壓閥14打開，輪缸15中的高壓制動(dòng)液通過減壓閥14進(jìn)入蓄能器12，此時(shí)的蓄能器12成為了下一次增壓的油源；在新的增壓過程中，制動(dòng)液在回油泵10的作用下，從蓄能器12出發(fā)通過阻尼器9，增壓閥13再次進(jìn)入輪缸。如此的增減壓循環(huán)直至系統(tǒng)退出ESP模式。
1－主缸 2－壓力傳感器 3－預(yù)壓泵 4－液壓控制單元 5,6－液壓油路 7－吸入閥 8－限壓閥 9－阻尼器 10－回流泵 11－回流單向閥 12－蓄能器 13－增壓閥 14－減壓閥 15－輪缸
圖1 ESP液壓控制系統(tǒng)模型組成
評(píng)論