王榮
(齊齊哈爾市道路運輸管理處,黑龍江 齊齊哈爾 161000)
如果分析到制動的特征等時候,液壓活動是非常安穩(wěn),而且性能優(yōu)秀的措施。就算是提升了防抱制動的作用,以往的體系性能仍然非常的好。不過從它的繁瑣性以及經(jīng)濟(jì)性特征上來看,增加的牽引力控制、車輛穩(wěn)定性控制和一些正在考慮用于“智能汽車”的新技術(shù)使基本的制動器顯得微不足道。
以往的制動控制單純的進(jìn)行一項活動,也就是將油壓合理的配置。如果起動制動踏板,主缸就將等量的油液送到通往每個制動器的管路,而且經(jīng)由比例閥確保均衡。而ABS或其他一種制動干預(yù)系統(tǒng)則按照每個制動器的需要對油液壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。
現(xiàn)在,防抱體系的發(fā)展態(tài)勢非常好,而且在許多車輛中獲取了顯著地績效,不過此類設(shè)備通常都是根據(jù)車輪加、減速門限及參考滑移率方法設(shè)計的。其優(yōu)點是簡便,不過也有許多缺陷,比如不利于開展調(diào)試活動,由于車輛存在差異,所以匹配工藝也存在不同。站在理論的高度上來看,綜合的控制步驟中,輪胎的滑移性并非是最好的,沒有獲取最優(yōu)秀的制動性能。
要想合理的控制滑移,關(guān)鍵是要明確不同路況條件中的最優(yōu)秀的的比率,除此之外,還有一項不易開展的工作,即對車速的測定,它對資金的使用不多,而且非常安全,而且可以形成性能優(yōu)越的產(chǎn)品。由于ABS的重點是滑移率,其控制精確性并非是非常關(guān)鍵的內(nèi)容,而且要確保精密性好也是有一定的難度的。由于路面和車輛的活動方式并不是固定的,有非常多的干擾現(xiàn)象,因此,關(guān)鍵的內(nèi)容是確保其安穩(wěn)性合理,要確保不論遇到何種狀態(tài)都不應(yīng)該失去控制。ABS對可靠性的規(guī)定非常嚴(yán)格,主要是基于安全性來考慮的,如果不具備此項特征的話,就容易導(dǎo)致人員受傷或者是車輛受到影響。
因此,發(fā)展魯棒性的ABS控制系統(tǒng)成為關(guān)鍵?,F(xiàn)在,多種魯棒控制系統(tǒng)應(yīng)用到ABS的控制邏輯中來。除傳統(tǒng)的邏輯門限方法是以比較為目的外,增益調(diào)度PID控制、變結(jié)構(gòu)控制和模糊控制是常用的魯棒控制系統(tǒng),是目前所采用的以滑移率為目標(biāo)的連續(xù)控制系統(tǒng)。模糊控制法是基于經(jīng)驗規(guī)則的控制,和體系模型之間是沒有緊密的關(guān)聯(lián)的,它有著非常優(yōu)秀的魯棒性特征,而且對規(guī)章等掌控也是十分靈便的,不過要想對其參數(shù)進(jìn)行改變的話,就需要耗費一定的精力,主要是其沒有可靠地知識內(nèi)容,大多是拼接測試的方法來進(jìn)行的。不過針對絕大部分的控制來講,控制規(guī)律有一定的規(guī)律。
除此之外,也可按照別的控制措施,如基于狀態(tài)空門及線性反饋理論的方法,模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)等。所有的控制措施并非是獨自用到車輛中的,常見的是多種措施綜合到一起使用。如可以將模糊控制和PID結(jié)合起來,兼顧模糊控制的魯棒性和PID控制的高精度,就可以獲取非常優(yōu)秀的成效。
車輪的驅(qū)動打滑與制動抱死是很類似的問題。當(dāng)車輛啟動或者是提速的時候,由于驅(qū)動性非常高會導(dǎo)致輪子以超高的速度動作進(jìn)而容易發(fā)生打滑現(xiàn)象。與此同時,輪胎也沒有充足的側(cè)向性能來確保其安穩(wěn),其切向力隨之降低,對于加速來講不是非常好。通過這個特征,我們可發(fā)現(xiàn),避免打滑以及抱死均是為了掌控其滑移率,所以在ABS的基礎(chǔ)上發(fā)展了驅(qū)動防滑系統(tǒng)(ASR)。
ASR是ABS的邏輯和功能擴(kuò)展。ABS在增加了ASR功能后,主要的變化是在電子控制單元中增加了驅(qū)動防滑邏輯系統(tǒng),來監(jiān)測驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速。ASR大多借用ABS的硬件,兩者共存一體,發(fā)展成為ABS/ ASR系統(tǒng)。
目前,ABS/ASR已在歐洲新載貨車中普遍使用,并且歐共體法規(guī)EEC/71/320已強制性規(guī)定在總質(zhì)量大于3.5t的某些載貨車上使用,最先是放置到重量大的車輛中的。然而ABS/ASR只是解決了緊急制動時附著系數(shù)的利用,而且其制動距不是非常長,并且較為安穩(wěn),不過其缺陷是無法應(yīng)對全部的問題。
通常,必須遇到非常特殊的狀態(tài),其財會進(jìn)行動作,在部分制動時,電子制動時可控制單個制動缸壓力,所以不需過久的反映時間,能夠保證在非常短的時間中合理的開展制動活動。最近,因為電子信息等高科技的不斷發(fā)展,帶動了EBS的發(fā)展。
今天,ABS/ASR已經(jīng)成為歐美和日本等發(fā)達(dá)國家汽車的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。
我們發(fā)現(xiàn),制動控制體系前進(jìn)的關(guān)鍵是分析其工藝技術(shù)。首先是將控制領(lǐng)域延展,而且提升其控制能力。其次是,通過優(yōu)化控制的內(nèi)容,實施伺服控制和高精度控制。
第一方面,ABS功能的擴(kuò)充除ASR外,同時把懸架和轉(zhuǎn)向控制擴(kuò)展進(jìn)來,使ABS不僅僅是防抱死系統(tǒng),而成為更綜合的車輛控制系統(tǒng)。制動器開發(fā)廠商還提出了未來將ABS/TCS和VDC與智能化運輸系統(tǒng)一體化運用的構(gòu)想。隨著電子控制傳動、懸架系統(tǒng)及轉(zhuǎn)向裝置的發(fā)展,將產(chǎn)生電子控制系統(tǒng)之間的聯(lián)系網(wǎng)絡(luò),進(jìn)而出現(xiàn)許多全新的功效,如:采用電子控制的離合器可大大提高汽車靜止啟動的效率;當(dāng)進(jìn)行制動的時候,通過輸入一個驅(qū)動命令給電子懸架系統(tǒng),這樣可以控制車輛,避免其出現(xiàn)翻車現(xiàn)象。
第二個方面,一些智能控制技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)是現(xiàn)在比較新的控制技術(shù),目前,它已用到制動體系里了。ABS/ ASR不是全能的,其只是可以應(yīng)對部分的弊端現(xiàn)象。因此由ABS/ASR進(jìn)一步發(fā)展演變成電子控制制動系統(tǒng)(EBS),其會是控制體系的前進(jìn)趨勢。不過它要想合理的使用,并非是非常容易的事項。不僅僅技術(shù)上有限,體系的費用以及法律等是它投入需要考慮的重要內(nèi)容。
歷經(jīng)了長遠(yuǎn)的發(fā)展之后,制動體系的樣式大體明確了。不過伴隨電子,尤其是一些大面積的電路獲取的成就,該項制動體系的樣式也隨之出現(xiàn)了許多改變。如凱西-海斯(K-H)公司在一輛實驗車上安裝了一種電-液(EH)制動系統(tǒng),此體系完全的打破了制動設(shè)備的活動思想。通過采用4個比例閥和電力電子控制裝置,K-H公司的EBM就能考慮到基本制動、ABS、牽引力控制、巡航控制制動干預(yù)等情況,此時無需再添設(shè)別的設(shè)備。EBM系統(tǒng)潛在的優(yōu)點是比標(biāo)準(zhǔn)制動器能更加有效地分配基本制動力,可以將制動距有效地縮小。一種完全無油液、完全的電路制動BBW (Brake-By-Wire)的開發(fā)使傳統(tǒng)的液壓制動裝置成為歷史。我們堅信,由于控制措施不斷的發(fā)展,車輛控制體系的精確性也會隨之也發(fā)展,進(jìn)而可以確保車輛能夠更加安穩(wěn)的運行。
[1]汽車制動真空助力器在線測試系統(tǒng)[J].廣東工業(yè)大學(xué),2007.
[2]汽車制動系運用參量綜合測量儀[J].昆明理工大學(xué)交通工程學(xué)院,2001.