汽車(chē)安全技術(shù)論文(2)
汽車(chē)安全技術(shù)論文篇二
汽車(chē)安全新技術(shù)探討
摘要：當(dāng)前，汽車(chē)是人們最常用的交通工具，每年，由于汽車(chē)造成的交通事故給人們的生命財(cái)產(chǎn)造成了巨大的損失。通過(guò)改進(jìn)汽車(chē)的功能，增強(qiáng)汽車(chē)的安全運(yùn)行條件，可以有效地避免交通事故的發(fā)生。介紹防抱死制動(dòng)系統(tǒng)和電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)，分別描述其兩種系統(tǒng)的作用、工作原理，這對(duì)于汽車(chē)的安全有著積極的作用。
關(guān)鍵詞：汽車(chē);防抱死制動(dòng)系統(tǒng);電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)
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文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
文章編號(hào)：1672.3198(2013)03.0175.02
隨著科技的發(fā)展和人們對(duì)汽車(chē)要求的提高，汽車(chē)技術(shù)發(fā)生著翻天覆地的變化，現(xiàn)代汽車(chē)技術(shù)主要是圍繞著安全、舒適、環(huán)保、節(jié)能等方面進(jìn)行著更新?lián)Q代。
交通安全歷來(lái)是人們最為關(guān)心的話(huà)題之一，汽車(chē)發(fā)展的歷史也是汽車(chē)安全技術(shù)不斷提高的歷史。汽車(chē)安全應(yīng)從整體上來(lái)考慮，不僅要在事故發(fā)生時(shí)減少人員的傷亡，而且更重要的是避免事故的發(fā)生。
1防抱死制動(dòng)系統(tǒng)
1.1含義
防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)的英文翻譯是Anti-lock Braking System。它能在汽車(chē)制動(dòng)時(shí)，對(duì)汽車(chē)制動(dòng)力的大小自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，讓車(chē)輪在這一時(shí)刻不會(huì)由于制動(dòng)太大或太小而被抱死，處于邊滾邊滑的狀態(tài)，從而從根本上消除了在汽車(chē)制動(dòng)過(guò)程中的側(cè)滑、喪失轉(zhuǎn)向能力和跑偏等一些非穩(wěn)定狀態(tài)因素，并能夠保證車(chē)輪與地面的附著力在最大值，以獲得良好的制動(dòng)性能、操縱性能和穩(wěn)定性能。
1.2ABS的作用
ABS的作用主要有以下4個(gè)方面：
(1)縮短制動(dòng)距離。在緊急制動(dòng)的狀態(tài)下，ABS能使車(chē)輪處于邊滾邊滑的狀態(tài)，滑動(dòng)的比例占20%左右，這時(shí)輪胎與地面的摩擦力達(dá)到了最大，因此制動(dòng)距離大大縮短。
(2)增加制動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性。汽車(chē)在制動(dòng)時(shí)，四個(gè)輪子上的制動(dòng)力是不一樣的，ABS可以自動(dòng)分配制動(dòng)力防止車(chē)輪被完全抱死，從而提高了汽車(chē)在制動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性。
(3)減輕輪胎的磨損。事實(shí)上車(chē)輪完全抱死會(huì)造成輪胎表面磨損不均勻，使輪胎損耗增加。經(jīng)過(guò)測(cè)定，汽車(chē)在緊急制動(dòng)時(shí)車(chē)輪抱死所造成的輪胎累加磨損費(fèi)，已超過(guò)一套防抱死制動(dòng)系統(tǒng)的造價(jià)。
(4)使用方便，工作可靠。與普通制動(dòng)系統(tǒng)的使用方式一樣，只要把腳踏在制動(dòng)踏板上進(jìn)行正常的制動(dòng)即可。如果需要，ABS會(huì)自動(dòng)進(jìn)入工作狀態(tài)。ABS工作時(shí)，駕駛員會(huì)感到制動(dòng)踏板有顫動(dòng)，并聽(tīng)到一些噪聲，這都屬于正?，F(xiàn)象。
1.3ABS的原理
在汽車(chē)制動(dòng)過(guò)程中，輪速傳感器根據(jù)汽車(chē)車(chē)輪的齒輪，該齒輪與汽車(chē)的車(chē)輪在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中同步，根據(jù)車(chē)輪的轉(zhuǎn)速得出與此相對(duì)應(yīng)的電子信號(hào)，由汽車(chē)的控制器經(jīng)過(guò)運(yùn)算，得出相應(yīng)的車(chē)速和加減速度。并在此基礎(chǔ)上，由電子控制器得出的信號(hào)分析出滑移值，根據(jù)一系列的綜合分析，對(duì)壓力調(diào)節(jié)器的發(fā)出相應(yīng)的指令，讓其自動(dòng)調(diào)節(jié)壓力的大小。當(dāng)車(chē)輪發(fā)生抱死現(xiàn)象時(shí)，也將其信號(hào)傳遞給傳感器，減少其制動(dòng)壓力值，讓汽車(chē)車(chē)輪獲得更大的轉(zhuǎn)速，而車(chē)輪的轉(zhuǎn)速達(dá)到一定的閾值時(shí)，電子傳感器收到該值后，會(huì)加大制動(dòng)壓力值，從而讓轉(zhuǎn)速降下來(lái)。如此周而復(fù)始地運(yùn)作，讓汽車(chē)在制運(yùn)的過(guò)程中總是處于即將抱死的邊緣這一最佳狀態(tài)，達(dá)到了防抱死制動(dòng)的效果。
2電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)(ESP)
開(kāi)過(guò)車(chē)的人都能體會(huì)，車(chē)輛在轉(zhuǎn)彎時(shí)，汽車(chē)本身會(huì)由于重心的原因向轉(zhuǎn)彎的反方向發(fā)生側(cè)傾。當(dāng)轉(zhuǎn)彎時(shí)轉(zhuǎn)向的角度越大，那么汽車(chē)側(cè)傾度越大，同時(shí)，如果在轉(zhuǎn)彎的過(guò)程中車(chē)速很快，側(cè)傾也會(huì)隨之加大。當(dāng)側(cè)傾的角度超過(guò)極限值的話(huà)就會(huì)發(fā)生翻車(chē)事故，這種情況在雨天和冰雪路面更加容易發(fā)生。如果使用ESP，失控的機(jī)率會(huì)大大降低，整車(chē)的主動(dòng)安全性也更高。那么什么是ESP呢?
2.1ESP的含義
電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)(ESP)的英文翻譯是“Electronic Stability Program”。它是德國(guó)BOSCH公司開(kāi)發(fā)的一套電子穩(wěn)定程序，1995年面世發(fā)展至今經(jīng)歷了10多年。最早是由奔馳汽車(chē)公司首先應(yīng)用在它的A級(jí)車(chē)上。當(dāng)在開(kāi)車(chē)的過(guò)程中，突然出現(xiàn)障礙物需要進(jìn)行躲閃或在汽車(chē)運(yùn)行過(guò)程中轉(zhuǎn)彎發(fā)生轉(zhuǎn)向不足及過(guò)度等現(xiàn)象，車(chē)輛此時(shí)可能會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的傾斜，甚至發(fā)生翻車(chē)事故，此時(shí)ESP系統(tǒng)就會(huì)對(duì)汽車(chē)的車(chē)速和剎車(chē)系統(tǒng)進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，防止以上事件的發(fā)生，從而將車(chē)輛行駛方向快速修正到原行駛路徑上。
例如當(dāng)我們開(kāi)車(chē)時(shí)，發(fā)生后輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向過(guò)多的現(xiàn)象，這個(gè)時(shí)候，就有可能會(huì)失控而發(fā)生甩尾事故，ESP系統(tǒng)可以通過(guò)對(duì)前輪進(jìn)行剎慢的操作，從而對(duì)車(chē)輛的行駛進(jìn)行校正，達(dá)到穩(wěn)定車(chē)子的目的。相反當(dāng)轉(zhuǎn)向過(guò)少時(shí)，會(huì)通過(guò)對(duì)后輪進(jìn)行剎慢的操作進(jìn)行校正。如圖2是汽車(chē)上的ESP按鍵，通過(guò)這個(gè)按鍵可以開(kāi)啟或關(guān)閉ESP系統(tǒng)。
2.2ESP的作用
(1)實(shí)時(shí)監(jiān)控：人們?cè)陂_(kāi)車(chē)的過(guò)程中，時(shí)刻都與安全掛鉤，任何一個(gè)小的疏忽都有可能造成不可估量的惡果，ESP要對(duì)安全負(fù)責(zé)，實(shí)時(shí)對(duì)路面、操作員的操作、汽車(chē)運(yùn)行狀態(tài)等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并不斷地將結(jié)果反饋給相應(yīng)的部件和系統(tǒng)。
(2)事先提醒：當(dāng)由于汽車(chē)的駕駛員操作不當(dāng)或路況出現(xiàn)緊急情況時(shí)，ESP要能夠通過(guò)燈光來(lái)對(duì)駕駛?cè)藛T進(jìn)行有效的提醒，提高駕駛?cè)藛T的注意力，以防止意外的發(fā)生。
(3)主動(dòng)干預(yù)：對(duì)于汽車(chē)轉(zhuǎn)向發(fā)生問(wèn)題時(shí)，ESP會(huì)主動(dòng)通過(guò)調(diào)節(jié)制動(dòng)壓力的方式對(duì)汽車(chē)進(jìn)行穩(wěn)定。
因此，ESP最重要的作用就是它的主動(dòng)安全性。
2.3ESP的基本組成與工作原理
(1)ESP的基本組成。
ESP的硬件組成只需在防抱死制動(dòng)系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)防滑轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上增設(shè)轉(zhuǎn)向傳感器、車(chē)輪轉(zhuǎn)速傳感器、側(cè)滑傳感器、橫向加速度傳感器等。目前ESP有3種類(lèi)型：能向4個(gè)車(chē)輪獨(dú)立施加制動(dòng)力的四通道或四輪系統(tǒng);能對(duì)兩個(gè)前輪獨(dú)立施加制動(dòng)力的雙通道系統(tǒng);能對(duì)兩個(gè)前輪獨(dú)立施加制動(dòng)力和對(duì)后輪同時(shí)施加制動(dòng)力的三通道系統(tǒng)。
(2)ESP的工作原理。
在ABS制動(dòng)防抱死系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上，研發(fā)人員設(shè)計(jì)了ESP系統(tǒng)，其主要是通過(guò)一系列的電子傳感器對(duì)轉(zhuǎn)向、加速度等信息不斷地采集，并利用控制器和運(yùn)算器進(jìn)行分析，并給出合理的操作流程，從而達(dá)到安全可靠行駛的目的。
3總結(jié)
本文針對(duì)汽車(chē)的安全新技術(shù)展開(kāi)研究，通過(guò)對(duì)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)和電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)的研究分析，讓我們對(duì)汽車(chē)的安全系統(tǒng)有一個(gè)新的認(rèn)識(shí)。
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