浅谈汽车底盘集成系统协调控制问题

秦立友 赵云

摘 要：目前，我国的汽车产业迅速发展。同时，随着我国科学技术的快速进步，越来越多的技术开始应用在汽车生产中，并且催生出了更多的新产品，在促进汽车产业发展的同时，也加剧了汽车市场的竞争。面对这种形势，汽车企业要想提高自身的竞争力，最关键的就是要保障汽车的品质和安全性。其中底盘系统会对汽车的行驶安全产生最直接影响，所以有必要加强对汽车底盘集成系统的协调控制，这也是本文讨论的中心话题。

关键词：汽车底盘；集成系统；协调控制

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.07.238

随着汽车的普及，人们的出行也更加便利，但是随之而来的交通安全事故也在逐年增加，给人们的生活安全以及社会的稳定发展产生了严重影响。为了增强汽车的安全性能，汽车企业对汽车底盘系统设计的重视度不断提高，已经成为当前汽车设计和生产的主流。而且，随着汽车生产工艺的改进和相关技术的变革，传统的单系统已经无法满足当前汽车行车安全的需求了，所以集成系统开始广泛应用于汽车的底盘系统，。下面，我们就底盘集成系统的协调控制展开了具体论述。

1 汽车底盘集成系统的类型

1.1 ABS 防抱死制动系统

该系统最主要的作用就是能对汽车车轮的传动进行有效控制。这一功能实现的基本原理如下：利用在车轮上安装的传感器，在较短的时间内，快速将抱死车轮的信号进行传递。当控制器在接收到这一信号之后，就会在第一时间内降低车轮制动缸中的油压参数，这样就能够缩短完成制动的力矩，在经过一段时间后，恢复正常。ABS防抱死制动系统对车轮的控制就是通过上述过程的循环来完成的。这种控制方式的优势主要体现在：能有效语法能够侧滑或者无法控制等现象发生，保障汽车的安全行驶。

我们可以通过如下公式和其他控制系统进行比较：△s=Sp-S。在这一公式中，Sp代表安全的滑移参数，而S则代表车轮实际的滑移参数。由此可知，如果△s的结果小于0，则表示系统的制动力较小；当结果为0时，可以保持制动力；当结果大于0时，则应该增加制动力。

1.2 ASS主动悬架系统

减震是ASS主动悬架系统的主要作用。在这一系统中，主动悬架是发生器的直接作用动作器，主要负责对输入和输出的信号进行反馈和控制，所以减震效果比较显著。在这一系统中，它对动作器提出了较高的要求，其产生的力和其他力的控制信号需要保持一致，以便对信息进行及时跟踪和搜集、整理，为汽车的平稳运行奠定基础。

ASS主动悬架系统具有一定的复杂性，而且要求能够全方位的判断各种情况，例如悬下质量、轮胎的刚度、弹簧的刚度、悬架的动力以及路面的平整度等，然后根据这些情况来搜集和整理相关的数据，对其进行合理控制。

通常来说，系统控制可以分为最优控制、自适应控制等2个部分：

①最优控制：让汽车达到最佳的运行状态，要实现这一目标，就是要利用设计控制器，在保证闭环系统各回路处于稳定的条件下使输出的干扰值呈现最小的状态，从而保证汽车的稳定运行；

②自适应控制：对系统的各部分参数进行自动化的检验，铜鼓检验的数据对汽车的运行状态进行判断，并且按照规定的标准进行适当的调整。

1.3 ESP电子稳定程序

防抱死制动系统、加速防滑控制系统、制动辅助系统是该制动系统的3个重要组成部分，综合性较强。该系统的主要作用就是，分析不同部分传感器传送的信息，然后利用内部系统的计算机，向传感器发出正确的指令，对汽车运行的状态进行调整，让车辆保持动态平衡。

一般而言，车轮传感器、转向传感器、侧滑传感器和横向加速器是ESP的主要组成结构，通过这些传感器，集成系统能够实现对汽车不同部位的全面监控，然后通过分析传感器传递的信息发出指令，对汽车运行进行有效控制，确保汽车保持正确的行驶方向，安全的行车距离和稳定性。

2 协调控制策略

2.1 分布式协调控制

这种协调控制方式又叫做分层递进控制，具体就是指，将准确度不高的简单方法和高层精确先进的方法相互融合，共同构成传递方式，实现对不同子系统的控制和管理。这种做法的好处体现在两个方面：

①能实现对资源的充分利用和整合，确保分配的科学性和合理性；

②不同的子系统之间能够相互交流，这样有助于预防系统矛盾的产生，促进整体控制。

2.2 建立总判决制度

不同的集成系统在内容上存在一定的差异，所以在同一个时间段对多个子系统进行协调控制时，很容易导致多种矛盾的产生，不利于对整个系统的有效控制，所以就需要建立一个总判决制度来实现对系统的整体控制。总判决机制的构建主要是对各系统的调节，使其能够相互配合，进行整体的控制，为汽车的安全稳定运行提供良好的保障。

当然，除了上述两种策略之外，要对汽车底盘集成系统进行协调和控制，还可以采用建立底盘电控集成控制模型的方法来实现。还有更多的协调和控制方法还需要我们在生产实践中总结和探索。

参考文献：

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