以安全性为目的的汽车底盘集成控制策略探究

2015-04-17王宏强天津职业技术师范大学天津300222

山东工业技术 2015年2期

王宏强（天津职业技术师范大学,天津　300222）

王宏强
（天津职业技术师范大学,天津300222）

摘要：当代中国在汽车行业发展迅猛，汽车底盘电控系统技术也在跟随汽车技术的升级而不断改进。如今汽车在驾驶时的安全性能更高，而且在汽车的外观以及舒适程度上都有大幅度的提升。汽车底盘集成控制技术已经明显落后，以至于影响到了汽车的整体性能，亟需提升。本文通过对以安全性为目的的汽车底盘集成控制策略进行探讨研究，阐述如何提高该项技术及提升汽车的整体性能。

关键词：安全性；底盘集成控制；策略

0　前言

在现代科技如此发达的时代，汽车作为人类的代步工具，起着日益重要的作用以及不可代替的地位。汽车的运用越来越普及，大多数单位以及个人都拥有了代步的汽车，为人类的日常生活带来便利。故而汽车的安全性能问题受人关注，越来越多的人想要了解汽车安全知识，预防交通事故会给自身带来的危害。故而研究汽车安全性能的问题是值得注重研究的项目。

1　以安全性为目的的汽车底盘集成控制

汽车安全在提升汽车安全性能方面有着不同的标准，分别为主动安全以及被动安全。主动安全的标准为：预防汽车发生事故的技术以及对人进行保护的安全措施，是具有预防性质的主动安全保护。被动安全的标准为：已经发生事故，对车上人员进行保护的技术以及安全措施，是具有应急性质的被动安全保护。二者相比较时，主动安全的性能更为重要也更具有研究意义。

汽车底盘主动安全控制系统有以下方面：电子，传感以及网络等方面。在促进这些技术发展后，又形成了新的控制体系，如：纵向控制，侧向控制以及垂向控制的控制系统。在科学技术发展时，对其也产生了促进作用，汽车底盘控制系统使用率也逐渐升高，但整体性能的提高并不理想，有时会受到技术受限的影响，对整体的安全性能有极大的影响。为了控制汽车底盘集成系统中技术之间的影响，必须将耦合作用运用得当，使得汽车整体性能得到提升，对于汽车底盘集成控制系统中安全性能还需加强研究，为提高整体安全性能进行有效的科学控制。

2　汽车底盘集成控制系统的研究

2.1汽车底盘的制动与转向的集成控制

汽车底盘集成控制系统的底盘集成控制研究对于汽车的安全性能是重要的集成部分，而汽车主动安全性能的安全技术发展方面都将朝向该方面发展。

在汽车底盘集成控制系统中，研究汽车底盘制动与转向的集成是必不可少的，若让该技术得以发展并运用到汽车技术中，我国汽车整体安全性能将得到巨大的提升。就目前而言，最为先进的技术与最为有效的控制技术就是控制技术的运用。但这一控制体系的运用需要准确的控制模型与控制方式，在实践中体现的问题就是汽车是一个复杂的非线性系统，在实践运用中，该模型需简化，而简化后的模型不能保证精确度，在运用后产生的效应也无法估计。在汽车投入运行后，汽车将会处于运动状态，所有的数据都不能得以保证，参数变动太大，对数据的把握难以实现，最优的控制也无法得以保证。

2.2主动悬架控制

一体化的汽车底盘集成控制系统是由制动，转向集成控制系统以及主动悬架控制。相对于制动与转向影响纵向以及侧向控制技术的集成控制，悬架集成控制则是通过控制车轮垂向荷载来影响纵向力与侧向力的工作机理。车轮受悬架控制在纵向力与侧向力将临极限时起作用，是确保汽车操作时稳定性的作用力。可通过设计综合滑膜变结构控制，到达最优的控制系统，滑膜变结构控制也就是一种非线性算法，对运行中的汽车还能起到控制作用。

3　汽车安全性底盘集成控制策略研究

3.1汽车集成提前角的相关调整

近年来，油价的升值，推动了用气汽车的发展，越来越多的人开始尝试新型汽车的使用。CNG车作为新型能源车型的重点推广车型，有着新型能源的优点，具有高效节能的特点。由于新型能源的出现切具有较高的实用价值，故而，许多拥有油原料汽车的人，将汽车改装成为油气两用车，既节约了燃油费用，也达到了保护环境的目的。现在汽车改装的技术相当成熟，油气两用车使用率越来越高。但对于车主而言，油气两用车在使用时仍存在着较大的机动问题，例如在用气时容易熄火，尤其是在车辆使用油一段时间后，改为用气使用，车辆极易熄火。或是在用气时怠速，汽车容易熄火。空挡烧气或是速度过低行驶，汽车极易熄火。在踩离合或是急刹车时都将使汽车熄火。甚至是在正常行驶的过程中也会熄火，这让改装成两用车的车主十分懊恼与气愤。为了汽车能够正常使用，有许多车主都将两用车送去维修，但效果并不明显。只有将点火提前角相对汽油增加8～15°，才能提高天然气的热效率。对于车身带有该装置的车辆，根据相关条件以及实际情况将其进行调整。

3.2主动悬架控制

现有许多维修汽车人员针对改装两用车的自熄火问题采取堵进气管方式进行维修。用胶带或其他物体将进气管的三分之一堵住从而增大进气压，达到调节燃气进气量，从而调节气缸内混合汽油物体的浓度，对主动悬架进行控制，这样做就能使得汽车不会自熄火。对大多数自熄火汽车都能起到阻止自熄火的作用。

3.3汽车底盘集成控制策略的测试研究

通过对汽车底盘集成控制的研究，对实践与技术有了促进作用，但对于这一研究的实践的有效性还需要进行多次试验总结经验再而进行探索与发展，但对于技术上的测试应有具体要求，也应搭建实验平台对汽车底盘集成控制技术进行控制，满足制动，转向以及悬架集成控制要求。结合国家标准，选择驾驶员在多种环境下进行应变试验，对测得数据进行具体分析，对所得数据进行车体实践。在上述平台上进行的控制试验，分析得到数据对汽车的安全性能有着极大的提升，具有科学意义以及运用价值。