电子稳定控制系统培训课件

详解ESP电子稳定系统电子稳定系统(Electronic Stability Program，简称ESP)，实际上是一组车身稳定性控制的综合策略，它包含防锁死刹车系统（ABS）和驱动轮防滑系统（ASR）等，可以说它是在其它主、被动安全系统基础之上的一种功能性延伸，而并不是作为独立配置存在的。

那么，如今在众多车型上配备的ESP系统（不同品牌车型相应名称有所不同，具体请点击参考：车168教你学汽车知识之电子稳定系统ESP），它们之间到底有什么玄机呢？接下来，我们就为您对其进行详细剖析。

为了能够形象、具体的说明ESP系统到底都隐藏有哪些秘密，我们将以速腾和迈腾上的ESP系统举例说明。

这两种车型上匹配的ESP系统包括了九种详细功能，分别为：ABS （防死锁刹车系统）、EBD（电子制动力分配系统）、ESBS（扩展的电子稳定刹车系统）、HVV（后桥全减速）、ASR（牵引力控制系统）、EDL（电子差速系统）、MASR（发动机阻力矩控制）、HBA（液压辅助制动）和LDE（低动力ESP）。

下面，我们就一起来看看以上那些功能，在日常行车时都会起到什么作用。

（注释：这两种车型上的ESP系统并不是博世（BOSH）公司所提供的，迈腾由美国天合（TRW）所提供，而速腾则是德国大陆特维斯（Continental Teves）公司所提供。

）ABS（防死锁刹车系统）平时经常提到的ABS，其英文全称为“Anti－lockBreakSystem”，中文译名“防死锁刹车系统”。

该系统可在汽车制动情况下车轮即将锁死时，一秒内连续制动60至120次，有点类似于机械式“点刹”。

这样便可以有效避免紧急刹车时方向失控或车轮侧滑，同时由于车轮在刹车时不会被锁死，轮胎不在一个点上与地面发生摩擦，因而加大了摩擦力，使刹车效率达到90％以上。

ABS防锁死刹车系统分机械和电子式两种，机械式ABS结构简单，主要利用其自身内部结构达到简单调节制动力的效果，没有传感器来反馈路面摩擦力和轮速等信号，完全依靠预先设定的数据来工作，因此在任何路面情况下它的工作方式都是一样的，目前国内只有一些低端的皮卡等车型仍在使用机械式ABS。

汽车稳定控制系统相关知识电子稳定控制系统概念汽车电子稳定控制系统是车辆新型的主动安全系统，是汽车防抱死制动系统(ABS)和牵引力控制系统(TCS)功能的进一步扩展，并在此基础上,增加了车辆转向行驶时横摆率传感器、测向加速度传感器和方向盘转角传感器，通过ECU 控制前后、左右车轮的驱动力和制动力，确保车辆行驶的侧向稳定性。

该系统由传感器、电子控制单元（ECU）和执行器三大部分组成，通过电子控制单元监控汽车运行状态，对车辆的发动机及制动系统进行干预控制。

典型的汽车电子稳定控制系统在传感器上主要包括4个轮速传感器、方向盘转角传感器、侧向加速度传感器、横摆角速度传感器、制动主缸压力传感器等，执行部分则包括传统制动系统(真空助力器、管路和制动器)、液压调节器等，电子控制单元与发动机管理系统联动，可对发动机动力输出进行干预和调整。

这套系统主要对车辆纵向和横向稳定性进行控制，保证车辆按照驾驶员的意识行驶。

电子稳定控制系统的基础是ABS制动防抱死功能，该系统在汽车制动情况下轮胎即将抱死时，一秒内连续制动上百次，有点类似于机械式“点刹”。

如此一来，在车辆全力制动时，轮胎依然可以保证滚动，滚动摩擦的效果比抱死后的滑动摩擦效果好，且可以控制车辆行驶方向。

另一方面该系统会与发动机ECU协同工作，当驱动轮打滑时通过对比各个车轮的转速，电子系统判断出驱动轮是否打滑，立刻自动减少节气门进气量，降低发动机转速从而减少动力输出，对打滑的驱动轮进行制动。

这样便可以减少打滑并保持轮胎与地面抓地力之间最合适的动力输出，此时无论怎么给油，驱动轮都不会发生打滑现象。

该系统在保证车辆横向稳定性方面体现在当系统通过转角传感器、横向加速度传感器及轮速传感器的信号发现车辆发生了转向不足或过度时，系统会控制单个或是多个车轮进行制动，来调整汽车变换车道或在过弯时的车身姿态，使汽车在变换车道或是过弯时能够更加的平稳而安全。

目前，世界范围内主要供应电子稳定控制系统的供应商有六家，分别是博世、天合、电装、爱信精机、大陆、京西重工（收购了德尔福底盘系统公司），众厂家的系统也基本都是从这几家采购而来，再冠以不同的名字。

Electronic technology •电子技术Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 123【关键词】电子稳定系统 Carsim 联合仿真 Fishhook 控制算法电子稳定性控制系统(Electronic Stability Control, ESC)是一种新型主动安全系统，是ABS 和TCS 两种系统功能的延伸。

电子稳定性控制系统在实现按理想轨迹行驶的同时，改善汽车的方向稳定性和操控性能。

由于考虑到电子稳定系统研制的复杂性，特别是在ESC 试车时所需运行工况都是非常恶劣和危险的，加快研发进度和研发的经济效益，在研究初期，对电子稳定系统进行软件仿真显得尤为重要。

1 电子稳定系统构成与工作过程1.1 ESC系统结构组成汽车ESC 系统主要由电子控制单元(ECU)、各种传感器及执行器三部分组成。

（1） ESC 系统中的传感器主要有:横摆角速度传感器、轮速传感器、转向传感器、侧滑传感器、横向加速度传感器、制动压力传感器、纵向加速度传感器、车身翻转角速度传感器等，采用这些传感器采集汽车行驶状况的各种信息。

（2）电子控制单元(ECU):电控单元ECU 接收上述各传感器的信号后，然后进行分析、判断、计算从而得出汽车的运行状态，进而发出控制指令，控制一个或多个车轮制动器的制动力，使汽车按照驾驶员所期望的理想路线行驶。

（3）执行器:接收电子控制单元(ECU)发出的命令信号，同时执行控制信号。

ESC 系统中的执行器:制动系统和发动机管理系统。

1.2 ESC系统工作过程ESC 系统的工作过程可概括为信号采集、信号处理计算及ECU 判断、执行器执行。

2 基于CARSIM与SIMULINK联合控制仿真平台Carsim 车辆电子稳定系统控制分析文/朱成水 张天华 陆盛祥2.1 电子稳定系统联合仿真平台构建(1) 点击图中Test Speci fication 的下三角，选择相应的车型，或者点击进入根据参数建立自己实际所要车型。

abs培训资料xx年xx月xx日contents •ABS系统概述•ABS的分类与特点•ABS的应用与发展•ABS与其他系统的区别与联系•ABS系统故障诊断与维修目录01 ABS系统概述Antilock Brake System，简称ABS。

英文全称ABS是一种车辆主动安全技术，用于防止车辆在制动过程中车轮抱死（即停止转动），从而保证车辆的制动方向和稳定性。

定义ABS的定义ABS的组成控制ABS系统的各个部件，包括传感器和执行器。

控制模块（ABS控制单元）用于监测车轮的转速和制动压力。

传感器用于在控制模块的指令下调整制动压力。

执行器传递制动压力，将制动液从制动主缸输送到车轮制动器。

液压系统ABS通过传感器监测车轮转速，当监测到某个车轮有抱死的趋势时，控制模块会发出指令调整该车轮的制动压力，以避免车轮抱死。

工作过程在制动过程中，ABS系统会不断监测每个车轮的转速，当发现某个车轮的转速突然下降（即抱死），控制模块会迅速减少该车轮的制动压力，使车轮恢复转动。

接着，控制模块会增加该车轮的制动压力，使车轮再次抱死。

通过反复调整制动压力，ABS可以防止车辆侧滑和失控。

工作原理ABS的工作原理VS02ABS的分类与特点机械式ABS采用机械方式实现制动，结构简单，制造成本低，可靠性高，但控制精度较低。

电子式ABS利用传感器和控制器实现制动，控制精度高，响应速度快，但制造成本较高。

按原理分类汽车ABS用于汽车制动过程中防止车轮抱死，提高制动稳定性和安全性。

工程机械ABS用于工程机械制动过程中防止轮胎打滑，提高制动稳定性和可靠性。

按用途分类将制动器摩擦片压在制动盘上，使车轮减速或停止转动。

盘式制动器将制动器摩擦片压在制动鼓内，使车轮减速或停止转动。

鼓式制动器按制动方式分类控制一个车轮的制动器，通过调节制动器摩擦片压力来实现制动。

按控制通道分类单通道ABS控制两个车轮的制动器，通过调节制动器摩擦片压力来实现制动。

双通道ABS控制四个车轮的制动器，通过调节制动器摩擦片压力来实现制动。

电子稳定控制系统(VSC/ESP/DSC/……)电子稳定控制系统其实就是牵引力控制系统的升级版本，牵引力控制系统只对驱动轮的动力输出进行控制，而电子稳定控制系统则会对四个轮子的都进行控制。

电子稳定控制系统是通过对四个车轮进行必要的制动来达到稳定车身的目的的。

如后轮驱动汽车常出现的转向过多情况，此时后轮失控而甩尾，ESP便会刹慢外侧的前轮来稳定车子；在转向过少时，为了校正循迹方向，ESP则会刹慢内后轮，从而校正行驶方向。

ESP组成和工作原理如图1，当车辆发生转向不足时，会对内侧后轮进行制动，从而使车辆返回正确的路线上来。

（相当于以内侧后轮为圆心，辅助车辆转弯，抵消转向不足的作用）如图2，当车辆发生转向过度时，会对外侧前轮进行制动，从而使车辆返回正确的路线上来。

（相当于以外侧前轮为圆心，阻止车辆转弯，抵消转向过度的作用）所以说，电子稳定控制系统是一套非常有效且有必要的安全系统，能够大大地降低事故的发生率。

不过现在国内只有中高档以上的车型才会装配电子稳定控制系统，大部分家用车型都没有装配。

而在美国，电子稳定控制系统已经通过立法的方式，称为汽车的标准配备了。

首先发明电子稳定系统的公司是德国的博世（BOSCH）公司，命名为ESP（Electronic Stablity Program），所以之后大家就习惯性地称电子稳定系统为ESP了，其实ESP是博世公司的注册商标，只有使用博世公司产品的汽车的电子稳定系统才能称为ESP。

使用博世公司的ESP产品的汽车公司有大众、奥迪、奔驰等。

其他汽车公司也有功能类似的电子稳定系统，只不过叫法不同。

例如丰田的VSC，日产的VDC，宝马的DSC，本田的VSA等等。

ESP系统由中央控制单元（ECU）及转向传感器、车轮传感器、侧滑传感器、横向加速度传感器和执行器组成，其目的是在电脑实时监控汽车运行状态的前提下，对发动机及制动系统进行干预和调控。

ESP系统工作原理如下：在汽车行驶过程中，转角传感器感知驾驶者转弯方向和角度，车速传感器感知车速、油门开度和转速力矩，刹车传感器感知刹车力，而摆角传感器则感知车子的倾斜度和侧倾速度。